Диагностика низкого расхода азота в компрессоре
Сначала нормализуйте показания расхода, затем проверьте сопротивление на входе, состояние всасывания, скорость вращения, разгрузку, наличие утечек, состояние клапанов и изменения окружающей среды, прежде чем оценивать производительность компрессора.
Низкий расход легко неправильно диагностировать, поскольку расход азота может отображаться как фактический м³/ч, Нм³/ч, См³/ч, массовый расход или другой эталонный показатель. Один и тот же массовый расход имеет разные объемные значения при различном давлении и температуре. Перед открытием компрессора убедитесь, что измеренное значение и ожидаемое значение получены при одинаковых эталонных условиях. Затем проверьте давление на всасывании, температуру на всасывании, скорость вращения, состояние управления и давление на выходе. Загрязненный фильтр на всасывании, низкое давление продукта генератора, более теплый входящий газ, частично активный разгрузочный клапан, внутренняя утечка клапана, прорыв газов через кольца или внешняя утечка — все это может снизить подаваемый эталонный расход. Самый быстрый способ определить причину — это получить воспроизводимый снимок производительности в сравнении с данными, полученными при вводе в эксплуатацию.
Переменные низкого потока
- фактический поток
- Объемный расход при давлении и температуре, при которых расходомер измеряет газ, если только прибор не преобразует его внутренне в другую систему мер.
- эталонный поток
- Расход пересчитывается в соответствии с заявленным стандартным или нормальным давлением и температурой, чтобы при сравнении производительности использовалась одна и та же основа.
- всасывающий фильтр
- Входной фильтр или сетчатый фильтр, повышение перепада давления в котором может привести к недостаточному поступлению загрязнений в компрессор.
- состояние клапана
- Герметичность и динамическое состояние всасывающих и нагнетательных клапанов компрессора определяют эффективность наполнения и подачи воздуха в цилиндры.
- утечка
- Утечка газа происходит через внутренние байпасы, кольца, уплотнения, вентиляционные отверстия, соединения, дренажные системы, предохранительные устройства или нижележащую сеть.
- скорость
- Фактическая частота вращения компрессора, влияющая на производительность, должна оставаться в пределах утвержденного рабочего диапазона.
1. Приравняйте измеренный и ожидаемый расходы к одному значению.
Ознакомьтесь с конфигурацией расходомера и документацией. Запишите, отображает ли он фактический объем, нормальный объем, стандартный объем или массу. Запишите эталонное давление и температуру, а также используется ли компенсация состава газа. Перед расчетом дефицита пересчитайте производительность поставщика на основе этих параметров. Не сравнивайте фактический объем трубопровода высокого давления напрямую с показателем Нм³/ч.
Проверьте исправность и правильность установки расходомера. Требования к прямолинейному ходу, компенсация давления и температуры, диапазон измерения, загрязнение датчика или изменение конфигурации газа могут влиять на показания. Если значение расхода противоречит скорости заполнения ресивера и технологическому потреблению, проверьте это независимым методом, прежде чем делать вывод о потере производительности компрессора.
2. Проверьте сопротивление на входе и давление всасывания при полном всасывании.
Измерьте давление до и после всасывающего фильтра или ограничивающих компонентов, когда компрессор работает под испытательной нагрузкой. Даже на внешне чистом фильтре может наблюдаться высокое перепад давления. Сравните давление на входе в бустер с давлением в вышестоящем ресивере продукта. Если разница увеличивается с расходом, осмотрите фильтрующие элементы, клапаны, трубопроводы, гибкие соединители и любые участки малого диаметра.
Также проверьте давление в источнике. Наличие генератора азота на месте может привести к снижению давления продукта при высоком спросе, что вызовет падение массового расхода в бустере, даже если рабочий объём компрессора остаётся неизменным. Сравните давление в ресивере и давление на всасывании компрессора, чтобы отделить влияние мощности источника от местного ограничения на входе.
Это решение также можно проверить, сравнив его с данными сайта. азотный компрессор с низким расходом Информация, предоставляемая до публикации технических характеристик проекта. Здесь проводится перекрестная проверка, чтобы выяснить, почему расход хладагента в компрессоре оказался ниже ожидаемого.
3. Проверьте устройства управления скоростью, загрузкой и вместимостью.
Измерьте фактическую скорость вращения или считайте подтвержденные данные обратной связи от привода. Ограничение частотно-регулируемого привода, проблемы с двигателем, проскальзывание ремня или неисправность крышки регулятора могут снизить производительность. Убедитесь, что разгрузочные клапаны, зазоры, байпасы или рециркуляционные клапаны находятся в состоянии, предполагаемом при сравнении производительности. Частичная разгрузка часто упускается из виду, поскольку компрессор продолжает работать плавно.
Если регулирование производительности осуществляется на основе давления в ресивере, проверьте калибровку датчика и заданные значения. Неправильно завышенное показание давления может привести к преждевременной разгрузке компрессора. Проанализируйте историю событий, чтобы определить, совпадает ли период низкого расхода с переходами в режиме управления, а не с механическим износом.
4. Сравните температуру на входе и рабочее давление с базовыми значениями.
Более теплый всасываемый газ менее плотный, поэтому тот же рабочий объем содержит меньшее количество азота. Если производительность указана как эталонный расход, то более горячее компрессорное помещение или более горячий генератор могут снизить подаваемый эталонный расход. Записывайте температуру всасывания и корректируйте сравнение, а не рассматривайте сезонные изменения как износ.
Повышение давления на выходе или понижение давления на входе также изменяет объемную эффективность компрессора и характер утечек. Используйте данные о производительности поставщика для определения фактического коэффициента сжатия. Не следует ожидать, что машина, испытанная в одной номинальной точке, воспроизведет эту производительность при значительно отличающемся коэффициенте сжатия без корректировки.
5. Используйте зависимости давления и температуры для выявления внутренних утечек.
Утечки через всасывающие или нагнетательные клапаны снижают эффективную производительность и часто приводят к изменению давления и температуры между ступенями. Утечки через кольца могут снизить напор, одновременно увеличивая прорыв газов или изменяя работу вентиляционных отверстий. Утечки через набивку проявляются в специально обозначенных вентиляционных отверстиях штоковых набивок или во внешних точках утечки. Записывайте значения ступеней при той же нагрузке, что и в базовом режиме, и ищите закономерность, а не единичное показание высокой температуры.
Перед разборкой подтвердите предполагаемую утечку клапана с помощью утвержденного производителем теста. В случае проблем с кольцом или уплотнением, сопоставьте данные о производительности с тенденцией утечки и результатами осмотра. Замена всех изнашиваемых деталей без определения того, какой именно механизм был заменен, затрудняет предотвращение повторного возникновения проблемы.
Когда технологический процесс стабилизируется, состояние площадки улучшается. производитель азотных компрессоров На этой странице представлен практический справочник по оборудованию для следующего этапа выбора. Здесь проводится перекрестная проверка, чтобы выяснить, почему расход азота в компрессоре оказался ниже ожидаемого.
6. Количественная оценка внешних и последующих потерь газа.
Расходомер компрессора может показывать нормальную подачу газа, в то время как пользователь видит меньший расход из-за утечки в коллекторе, проходящего дренажного отверстия, предохранительного клапана, открытой продувки или регулятора, потребляющих азот. И наоборот, расходомер, расположенный перед местом утечки, может завышать производительность компрессора, в то время как полезный расход будет низким. Установите границы испытаний и учтите каждый выходной патрубок.
После устранения причины повторите контролируемое испытание производительности при стабильных условиях всасывания и нагнетания. Запишите эталонный расход, фактический расход, скорость, давление, температуру, данные о ступени и показатели утечек. Это станет новым проверенным базовым показателем и поможет определить, будут ли будущие изменения обусловлены технологическим процессом или работой оборудования.
Диагностический стол для низкого потока
| Элемент | инженерный вопрос | Сигнал подтверждения или принятия решения |
|---|---|---|
| Основа потока | Используют ли счетчик и расчетная мощность одни и те же базовые условия? | Перед расчетом потерь производительности значения нормализуются. |
| Впускной канал | Какое давление поступает в компрессор после фильтров и трубопроводов? | Разница в силах всасывания остается близкой к исходному уровню чистоты. |
| Состояние управления | Соответствуют ли фактическая скорость и нагрузка экспериментальным предположениям? | Обратная связь от привода и разгрузочного устройства подтверждает полную заявленную вместимость. |
| Утечка | Куда может улетучиться или обойти доставленный азот? | Данные о состоянии оборудования и проверки на наличие утечек по границам позволяют локализовать источник потерь. |
| Окончательное решение следует зафиксировать в запросе предложений, файле ввода в эксплуатацию или журнале технического обслуживания, чтобы другой инженер мог воспроизвести принятое решение. | ||
Рабочий лист проверки проекта
Перед закрытием наряда на ремонт необходимо обеспечить наличие подтверждающих документов для пункта «Подтверждение единицы измерения расхода, нормального/стандартного эталонного состояния и конфигурации счетчика». Для фактического расхода запишите эталонную точку и единицу измерения или физическое состояние; для всасывающего фильтра запишите точку сравнения, подтверждающую согласованную работу системы. Соотнесите оба наблюдения с «основой для проверки расхода» и с фактической нагрузкой или режимом работы. Значение без указания местоположения и состояния сложно использовать повторно. Если проверка выявит несоответствие, устраните ограничение, состояние управления, состояние компонента или проектное предположение, вызвавшее его, затем повторите то же наблюдение, чтобы ремонт был подтвержден, а не предположен.
Рассматривайте «проверку ограничения на входе» как небольшой эксперимент по вводу в эксплуатацию. Определите исходное состояние, наблюдайте за эталонным расходом, изменяйте только переменную, необходимую для утвержденного теста, и следите за реакцией клапана. Действие «Измерьте перепад давления на всасывающем фильтре и давление на входе в компрессор при полном испытательном расходе» должно оставить запись об исходном состоянии, вмешательстве, конечном состоянии и любых срабатываниях сигнализации или реакции системы управления. Это полезно, когда несколько компонентов могут вызывать один и тот же симптом. Изменяя по одному фактору за раз и удерживая компрессор в пределах утвержденных параметров, команда может отделить причину от совпадения и избежать замены оборудования, которое не было причиной.
Для обеспечения долгосрочной надежности свяжите пункт «Проверка давления источника, температуры всасывания, скорости и состояния управления производительностью» с базовым показателем для всасывающего фильтра. Запишите этот базовый показатель, когда установка чистая, стабильная и заведомо исправная, затем добавьте данные об утечках и рабочей нагрузке, чтобы последующие показания можно было нормализовать. Концепция проверки «подтверждение скорости и состояния управления» должна иметь определенный триггер для расследования, даже если абсолютное значение не достигло критического уровня. Постепенное отклонение от воспроизводимого базового показателя часто дает больше предупреждений, чем одно изолированное показание. Если конфигурация процесса изменяется, создайте новый документированный базовый показатель вместо сравнения различных рабочих состояний.
В ходе инженерной проверки подвергните сомнению предположение, лежащее в основе «проверки на герметичность», проследив физический путь, связанный с состоянием и скоростью клапана. Проследите путь газа, тепла, силы, управляющего сигнала или утечки от источника к месту назначения и определите каждый компонент, который может повлиять на результат. Затем выполните проверку «Сравните фактическое соотношение давлений с данными поставщика» в точке, где принимается решение, а не в наиболее удобном месте. Запишите любое падение давления, разницу температур, задержку управления или результаты проверки, объясняющие поведение. Эта проверка на основе пути предотвращает интерпретацию локальных измерений без учета контекста системы.
Для обеспечения соответствия требованиям закупочной процедуры сравните описанные здесь требования с требованиями объекта. многоступенчатый азотный компрессор Предлагается не полагаться на общие характеристики компрессора, а предлагать альтернативные варианты. Здесь проводится перекрестная проверка, чтобы выяснить, почему расход N2 в компрессоре оказался ниже ожидаемого.
Сделайте результаты проверки по пункту «Используйте тенденции изменения давления, температуры, вентиляции и утечек для выявления внутренних причин» пригодными для использования в будущих расследованиях неисправностей. Зафиксируйте утечки, фактический расход, состояние компрессора, состояние потребления и время наблюдения в одной записи. Свяжите эту запись с проектным назначением «проверка клапанов» и укажите, какой чертеж, руководство, технологическая спецификация или калиброванный инструмент подтвердили соответствие требованиям. Если показания нормальные, они становятся эталонными. Если они ненормальные, задокументируйте корректирующие действия и проведите повторное тестирование в тех же условиях. Последовательная ведение записей снижает соблазн компенсировать необъяснимую проблему путем повышения пределов давления, скорости, температуры или других несвязанных настроек.
Проверьте «сравнение условий окружающей среды» на границе, где проявляются последствия. Наблюдайте скорость в источнике и эталонный расход на приемной стороне, затем выполните «Повторите контролируемый тест нормализованного расхода после коррекции и сохраните базовые значения», пока соответствующие расход и давление не стабилизируются. Запишите достаточно контекстной информации, чтобы отличить нормальные колебания процесса от износа оборудования. Если точные допустимые пределы зависят от выбранной модели, используйте текущую документацию производителя или утвержденную спецификацию проекта. Не переносите значение с другого компрессора только потому, что условия эксплуатации кажутся похожими. Запись данных от границы до границы значительно ускоряет последующий поиск и устранение неисправностей.
Границы безопасности и проверки
Проведение испытаний на расход может подвергнуть персонал воздействию сжатого газа, вращающегося оборудования, горячих компонентов и выбросов азота. Не создавайте небезопасные вентиляционные отверстия лишь для того, чтобы провести испытание на полный расход. Используйте утвержденные испытательные соединения и изоляционные барьеры. Открытие фильтров, клапанов или баллонов требует блокировки, сброса давления и проверки нулевой энергии. Скорость и давление компрессора должны оставаться в пределах утвержденных параметров выбранного оборудования.
Последовательность испытаний при низком расходе
- Подтвердите единицу измерения расхода, нормальные/стандартные эталонные условия и конфигурацию счетчика.
- Измерьте перепад давления на всасывающем фильтре и давление на входе в компрессор при полном испытательном потоке.
- Проверьте давление в источнике, температуру на всасывании, скорость и состояние регулятора производительности.
- Сравните фактическое соотношение давлений с показателями, указанными поставщиком.
- Используйте данные о давлении на ступени, температуре, вентиляции и утечках для проверки внутренних причин.
- Повторите контролируемый тест с нормализованным потоком после коррекции и сохраните исходные данные.
Вопросы, касающиеся расхода компрессора.
Почему скорость потока Нм³/ч снизилась в жаркий день, даже при одинаковой скорости вращения компрессора?
Более горячий всасываемый газ имеет меньшую плотность, поэтому тот же объем вытесняемого газа может содержать меньшую массу. Сравните нормированную производительность при измеренной температуре и давлении всасывания.
Может ли загрязненный фильтр снизить расход воды, не вызывая при этом снижения давления всасывания?
Да, если измерение давления производится перед фильтром или если падение давления умеренное. Измерьте разницу давлений на фактическом сопротивлении под нагрузкой.
Что если расход низкий, но давление на всех ступенях нормальное?
Перед тем как предполагать внутренний износ, проверьте основу и калибровку расходомера, фактическую скорость, плотность всасывания, внешние утечки, а также соответствие ожидаемой рабочей точки текущему давлению нагнетания.
правило диагностики пропускной способности
Сначала необходимо проверить производительность компрессора с низким содержанием азота на единой эталонной основе. Затем следует проработать входное давление, температуру, скорость вращения, разгрузку, степень сжатия, внутренние утечки и внешнюю потребность. Нормализованный снимок рабочих характеристик предотвратит ошибочное принятие сезонных изменений или изменений в показаниях приборов за механические неисправности.
