Diagnosi di un compressore di azoto che non riesce a raggiungere la pressione di scarico.
Innanzitutto, verificare la lettura della pressione e la richiesta, quindi tracciare l'alimentazione di aspirazione, i controlli, le valvole, gli anelli, le guarnizioni e le perdite a valle in una sequenza che eviti smontaggi non necessari.
Il mancato raggiungimento della pressione di mandata non significa automaticamente che il compressore sia usurato. La macchina potrebbe erogare un flusso normale a fronte di una richiesta superiore al previsto, il manometro potrebbe essere errato, la pressione di aspirazione potrebbe essere diminuita, una valvola di scarico potrebbe essere ancora attiva oppure il gas potrebbe fuoriuscire attraverso valvole, fasce elastiche, guarnizioni, scarichi, dispositivi di sicurezza o il sistema a valle. Una diagnosi efficace inizia definendo con precisione il sintomo: pressione in quale punto, a quale flusso, a quale pressione di aspirazione, velocità, temperatura e stato di controllo? Confrontare queste condizioni con i parametri di riferimento di collaudo o con i dati prestazionali del fornitore. Solo dopo aver verificato il punto di funzionamento, il tecnico dovrebbe procedere dall'analisi delle cause sistemiche all'analisi dei componenti interni del compressore. Questa sequenza riduce il rischio di sostituire valvole o fasce elastiche quando il vero problema è un serbatoio del prodotto esaurito o un bypass aperto.
Segnali diagnostici da catturare
- pressione di scarico
- La pressione viene misurata all'uscita del compressore o nel punto di ricezione/collettore definito; la posizione esatta è importante perché le perdite di carico nelle tubazioni possono far variare le letture.
- pressione di aspirazione
- La pressione di ingresso del compressore sulla flangia o nel punto di misurazione approvato, che influisce direttamente sul riempimento del cilindro e sul rapporto di compressione complessivo.
- perdita della valvola
- Il riflusso attraverso una valvola di aspirazione o di scarico riduce l'effettiva erogazione del cilindro e può alterare la pressione e la temperatura dello stadio.
- perdita dell'anello del pistone
- Il gas bypassa le fasce elastiche del pistone anziché essere spostato allo stadio successivo o scaricato.
- scaricatore
- Un dispositivo di controllo della capacità in grado di mantenere aperta una valvola di aspirazione, modificarne il gioco o altrimenti ridurre la portata effettiva del compressore.
- manometro
- Lo strumento locale o trasmesso utilizzato per stabilire se il problema di pressione è reale; prima di procedere, è necessario verificare la calibrazione e la posizione del campione.
1. Verificare che il problema di pressione sia reale e localizzato correttamente.
Confrontare la pressione di mandata del trasmettitore con quella di un manometro indipendente calibrato in un punto di prova sicuro. Se il manometro del compressore indica una pressione bassa ma il ricevitore è normale, esaminare lo strumento o la tubazione. Se la pressione di mandata del compressore è normale ma quella di un utente remoto è bassa, misurare la pressione lungo il percorso di distribuzione; un filtro intasato, una valvola parzialmente chiusa, un regolatore guasto o una tubazione sottodimensionata possono creare un problema a valle che simula un funzionamento insufficiente del compressore.
Registrare contemporaneamente il flusso. Un compressore non può raggiungere la normale pressione del serbatoio se la domanda a valle è superiore alla sua capacità erogata. Chiudere o isolare gli utenti non essenziali seguendo la procedura operativa approvata e osservare se la pressione si ripristina. In tal caso, la prima domanda da porsi è perché la domanda è aumentata, non quale componente del compressore si è guastato.
2. Verificare la pressione di aspirazione, la temperatura e la disponibilità della fonte
Misurare la pressione di aspirazione all'ingresso del compressore mentre la macchina è a pieno carico. Confrontarla con quella del ricevitore del prodotto o del collettore a monte. Un differenziale crescente può indicare un filtro di ingresso sporco, una tubazione sottodimensionata, una valvola ostruita, la formazione di ghiaccio o un elemento flessibile collassato. Una bassa pressione di ingresso riduce la massa che entra in ciascun cilindro e aumenta il rapporto di pressione complessivo, quindi sia la portata che la temperatura possono variare nella direzione sbagliata.
Verificare la temperatura di aspirazione e il comportamento della fonte di azoto. Un generatore PSA o a membrana potrebbe non essere in grado di mantenere la pressione del prodotto durante il picco di prelievo, oppure un serbatoio a bassa pressione potrebbe essere troppo piccolo. Se la pressione di aspirazione diminuisce solo quando il booster è in funzione, diagnosticare la capacità di generazione, lo stoccaggio e le tubazioni prima di aprire il compressore.
Per un benchmark delle apparecchiature correlate, consultare il sito Risoluzione dei problemi del compressore di azoto opzioni durante la verifica delle ipotesi operative in questa sezione. Il controllo incrociato qui è legato al motivo per cui il compressore di azoto non raggiunge la pressione di scarico.
3. Verificare che la velocità e gli scaricatori siano nello stato comandato.
Verificare la velocità effettiva del motore o del compressore anziché presumere che il comando del variatore di frequenza sia stato eseguito. Controllare gli allarmi del variatore, i limiti di frequenza, lo slittamento della cinghia (ove applicabile) e la modalità di controllo. Nelle macchine a controllo di capacità, verificare che le valvole di scarico, le camere di gioco, le valvole di ricircolo o i bypass siano completamente nella posizione di carico prevista. Una valvola di scarico bloccata può far sì che il compressore emetta un suono normale, mentre la cilindrata effettiva risulta ridotta.
Utilizzare il feedback di posizione, la temperatura della valvola, la pressione di controllo o il metodo diagnostico del produttore per confermare l'azionamento. Se la pressione aumenta dopo aver comandato manualmente lo stato corretto durante un test approvato, riparare l'attuatore, l'elettrovalvola, il circuito pilota o la logica di controllo anziché sostituire i componenti di compressione.
4. Utilizzare le pressioni e le temperature di fase per individuare le perdite della valvola.
Registrare la pressione di aspirazione, la pressione tra ogni stadio, la pressione di scarico finale e la temperatura di scarico di ogni stadio dopo la stabilizzazione. Confrontare l'andamento con la linea di base di collaudo a un carico simile. Una valvola che perde spesso altera il rapporto di pressione tra gli stadi adiacenti e può aumentare la temperatura del cilindro o dello scarico a causa della ripetuta ricompressione del gas. L'andamento è più informativo della sola pressione finale.
Seguire la procedura di collaudo delle valvole fornita dal produttore del compressore. A seconda del modello, questa procedura può includere il confronto delle temperature, controlli di scarico controllato, l'analisi del comportamento della pressione dopo l'arresto o l'ispezione dopo l'isolamento. Non allentare i coperchi delle valvole su una macchina pressurizzata. Se si rimuove una valvola, ispezionare le condizioni della piastra o dell'anello, le molle, le sedi, i depositi e i danni che potrebbero spiegare la perdita, anziché installare un nuovo elemento senza averne verificato la causa principale.
5. Perdita separata dell'anello, perdita della guarnizione e perdita di gas esterna
La fuoriuscita di gas dalle fasce elastiche del pistone riduce la portata del cilindro e può modificare il comportamento del basamento, del distanziale o dello sfiato a seconda del design del compressore. Le perdite dalle guarnizioni si manifestano più probabilmente come un flusso di sfiato crescente dalla zona della guarnizione dello stelo. Monitorare l'andamento della misurazione della perdita o dello sfiato designato e confrontarla con i valori precedenti. Le perdite esterne a livello di flange, scarichi, valvole di sicurezza, tubazioni o raccordi di ricezione possono consumare capacità senza modificare allo stesso modo l'equilibrio dello stadio interno.
Utilizzare un sistema di rilevamento perdite approvato dopo aver messo in sicurezza l'area. In caso di sospetta perdita dalle fasce elastiche, prima di decidere l'entità della revisione, valutare la perdita di prestazioni in combinazione con l'ispezione del cilindro, le condizioni delle fasce elastiche, le condizioni dell'alesaggio e l'equilibrio della pressione. Se la causa è la guarnizione, controllare la superficie e l'allineamento dello stelo, nonché gli elementi di tenuta; la sostituzione delle guarnizioni su uno stelo danneggiato può portare a una rapida ricomparsa del problema.
Utilizzare il sito compressore di gas azoto risorsa come secondo controllo durante la traduzione di questo requisito in una specifica del compressore. Il controllo incrociato qui è legato al motivo per cui il compressore di azoto non raggiunge la pressione di scarico.
6. Correggere la causa principale e dimostrare il recupero al dazio originario
Ripristinare l'alimentazione di aspirazione, lo stato di controllo, le valvole, gli anelli, le guarnizioni, le perdite o la richiesta a valle in base a quanto indicato dalla diagnosi. La riparazione o la sostituzione devono essere valutate in base all'usura misurata, alle condizioni del componente, ai criteri del fornitore e al costo di interventi ripetuti. Non aumentare il setpoint o la velocità di mandata oltre i limiti approvati per mascherare la perdita di capacità.
Dopo la correzione, ripetere le stesse condizioni operative utilizzate per dimostrare il guasto. Registrare la pressione di aspirazione, le pressioni e le temperature di stadio, la portata, la velocità, l'aumento di pressione del ricevitore, eventuali perdite o comportamenti di sfiato e la richiesta a valle. Il ripristino della pressione senza un flusso corrispondente può comunque nascondere un problema se gli utenti sono stati temporaneamente chiusi; l'accettazione deve riprodurre il carico effettivo richiesto.
Tavolo diagnostico a bassa pressione
| Articolo | Domanda di ingegneria | Segnale di verifica o di decisione |
|---|---|---|
| Controllo degli strumenti | La pressione di scarico è effettivamente bassa nel punto di controllo definito? | La misurazione indipendente concorda con quella dello strumento installato. |
| Controllo delle forniture | La pressione di aspirazione rimane stabile sotto carico? | La pressione all'ingresso del compressore si mantiene prossima al valore previsto in condizioni di esercizio. |
| Controllo interno | Quale fase si discosta dalla pressione o dalla temperatura di base? | Lo schema a fasi indirizza l'ispezione verso valvole, fasce elastiche o comandi. |
| Controllo della domanda | Il flusso erogato è sufficiente per gli utenti connessi e non presenta perdite? | La pressione si ripristina quando la domanda effettiva rientra nella capacità verificata del compressore. |
| Annotare la motivazione finale nella richiesta di offerta, nel fascicolo di collaudo o nel registro di manutenzione, in modo che un altro ingegnere possa riprodurre la decisione. | ||
Foglio di lavoro per la verifica del progetto
Trasformare la voce di revisione "conferma della lettura" in una fase di accettazione registrata. Identificare il punto in cui viene rilevata la pressione di scarico, lo stato operativo in quel momento e quale condizione a monte o a valle potrebbe modificare la perdita della valvola. Registrare lo strumento, il disegno, la scheda tecnica o l'ispezione fisica utilizzati per stabilire la base. Quindi eseguire l'azione "Verificare la pressione di scarico con uno strumento indipendente nella posizione corretta" in condizioni ripetibili. Se il risultato è in contrasto con il comportamento previsto, sospendere la successiva decisione di progettazione o manutenzione fino a quando la discrepanza non viene spiegata. Ciò fornisce a un altro ingegnere un contesto sufficiente per riprodurre il controllo senza dover fare affidamento sulla memoria o su un'ipotesi non documentata.
Utilizzare la pressione di aspirazione come punto di controllo sul campo, correlato alla procedura "Registrare il flusso effettivo e isolare le richieste a valle impreviste tramite procedure approvate". Annotare il punto di misurazione o di ispezione, lo stato del gas, il carico del compressore, le posizioni delle valvole pertinenti e il documento che definisce l'accettazione. Verificare contemporaneamente anche la presenza di perdite nelle fasce elastiche del pistone, in modo che un sintomo locale non venga scambiato per un problema dell'intero sistema. La procedura "verificare l'alimentazione di aspirazione" è completa solo quando l'osservazione porta a una decisione chiara: accettare, correggere o inoltrare la segnalazione al fornitore. Ripetere la verifica dopo ogni correzione e conservare i valori prima e dopo l'intervento insieme alla documentazione di collaudo o manutenzione.
Verificare la procedura "Ispezionare gli scaricatori e i relativi controlli" creando una condizione controllata in cui le perdite delle valvole e lo scaricatore possano essere interpretati congiuntamente. Stabilizzare il sistema, annotare pressione, temperatura, portata o stato della macchina, a seconda dei casi, e utilizzare strumenti calibrati o effettuare un'ispezione diretta nei punti indicati. Eseguire la procedura "Misurare la pressione e la temperatura di aspirazione del compressore sotto carico" e registrare sia la risposta prevista che quella osservata. Se è richiesto un limite specifico per il modello, ricavarlo dalla documentazione del compressore, del serbatoio, della tubazione, del generatore o del processo selezionato, anziché inserire un valore generico. La documentazione deve dimostrare perché la decisione finale è tecnicamente giustificabile.
Prima di chiudere l'ordine di lavoro, assicurarsi che l'operazione "Conferma velocità effettiva, posizione dello scaricatore, valvole di ricircolo e stato di controllo" sia tracciabile e documentabile. In caso di perdite dalle fasce elastiche del pistone, registrare il punto di riferimento e l'unità o la condizione fisica; per il manometro, registrare il punto di confronto che conferma il corretto funzionamento del sistema. Correlare entrambe le osservazioni alle "valvole di prova" e al carico effettivo o alla modalità operativa. Un valore senza indicazione di posizione e stato è difficile da riutilizzare in seguito. Qualora il controllo riveli una discrepanza, correggere la restrizione, lo stato di controllo, la condizione del componente o l'ipotesi di progettazione che l'ha causata, quindi ripetere la stessa osservazione in modo che la riparazione sia dimostrata e non ipotizzata.
Prima di congelare la scelta dell'attrezzatura, confrontare questo compito con quello del sito compressore industriale di azoto Verificare l'intervallo e confermare che venga utilizzata la stessa base di pressione. Il controllo incrociato in questo caso è legato al motivo per cui il compressore di azoto non raggiunge la pressione di scarico.
Considerate la procedura "valutazione degli anelli e delle guarnizioni" come un piccolo esperimento di collaudo. Definite lo stato iniziale, osservate lo scaricatore, modificate solo la variabile necessaria per il test approvato e monitorate la risposta della pressione di scarico. L'azione "Confronta pressioni, temperature e indicatori di perdita di stadio con i dati di riferimento" dovrebbe registrare la condizione iniziale, l'intervento, la condizione finale e qualsiasi allarme o risposta di controllo. Questo è utile quando diversi componenti possono generare lo stesso sintomo. Modificando un fattore alla volta e mantenendo il compressore entro i limiti approvati, il team può distinguere la causa dalla coincidenza ed evitare di sostituire componenti non responsabili.
confine di sicurezza e verifica
La risoluzione dei problemi di un compressore in funzione comporta la presenza di macchinari rotanti, superfici calde, gas ad alta pressione e rischio di carenza di ossigeno. Effettuare osservazioni esterne da posizioni sicure e, ove possibile, utilizzare strumenti a distanza. Isolare, bloccare, depressurizzare e verificare l'assenza di energia prima di aprire valvole, cilindri, casse di tenuta, filtri o tubazioni. Non aumentare mai la velocità, la pressione o i parametri di intervento oltre i limiti del produttore per forzare la macchina a raggiungere una pressione target.
Diagnosi a bassa pressione passo dopo passo
- Verificare la pressione di scarico con uno strumento indipendente nel punto corretto.
- Registrare il flusso effettivo e isolare la domanda a valle imprevista attraverso procedure approvate.
- Misurare la pressione di aspirazione e la temperatura del compressore a pieno carico.
- Verificare la velocità effettiva, la posizione dello scaricatore, le valvole di ricircolo e lo stato dei comandi.
- Confrontare le pressioni, le temperature e gli indicatori di perdita dello stadio con i dati di riferimento.
- Riparare la causa accertata e ripetere il test di carico originale per verificare il ripristino.
Domande sulla pressione di scarico
Perché la pressione può essere bassa quando il flusso del compressore sembra normale?
La domanda può superare la portata, una perdita a valle può consumare le scorte oppure la pressione può essere misurata dopo una restrizione. Confrontare la portata e la pressione in punti definiti nelle stesse condizioni operative.
Le temperature elevate sul piano di appoggio indicano un malfunzionamento della valvola?
No. Un elevato rapporto di compressione, un raffreddamento insufficiente, gas di aspirazione caldo e perdite dalle valvole possono tutti causare un aumento della temperatura. Utilizzare uno schema di pressione a stadi e un test di conferma approvato prima di sostituire la valvola.
Devo aumentare la velocità del compressore per ripristinare la pressione?
Solo entro i limiti operativi approvati e solo dopo aver verificato che il sistema sia stato progettato per quella risposta di controllo. La velocità non deve essere utilizzata per mascherare restrizioni di aspirazione, perdite o usura meccanica.
Regola diagnostica
Diagnosticare la bassa pressione di mandata dall'esterno verso l'interno: verificare lo strumento e la richiesta, proteggere le condizioni di aspirazione, controllare i comandi e la velocità, quindi utilizzare i dati di stadio per testare valvole, anelli, guarnizioni e perdite. Una riparazione è completa solo quando il compressore riproduce la pressione e la portata richieste nelle condizioni operative originali.
