（陕西延长石油榆神能源化工有限责任公司陕西省榆林市719000）
摘要：日常工业生产中化工机械应用广泛，且种类繁多，而压缩机和泵的故障，除了受本身的质量影响外，还受系统设置和操作的影响。以3个事例分析了系统设计对单级双级氨制冷压缩机、化肥厂压缩机、泵安全运行的影响，提出了在注重压缩机和泵本身质量的前提下，必须注重系统设计的观点。
关键词：压缩机；泵；工艺系统；设计；影响
1系统设置对单级双级氨制冷压缩机的影响
1.1事故经过
绵阳某加工厂冷车间发生一起重大的制冷机损坏事故，该厂制冷车间安装大连冰山牌单级双级氨制冷压缩机S8-12.5（1993年出厂）2台。
根据操作人员介绍故障现象为：该压缩机二级排气温度过高，超过160℃。操作人员停机，拆开检查，没有发现异常，更换活塞、缸套后启动运行。几分钟造成活塞顶部打坏，排气温度还是很高。又停机检查清洗，更换活塞，启动运行约一小时，突然听到曲轴箱有撞击声，立即停机，拆开发现压缩机汽缸盖被击穿，冷却水套漏水；活塞、缸套、吸、排气阀座、连杆均打坏，曲轴与轴瓦发生抱轴，更为严重的是压缩机机体固定缸套的螺栓孔拉成豁口，造成机体不能使用的重大事故，造成全厂陷于停产。
根据操作人员描述事故分析如下：
压缩机排气温度过高的原因有：
（1）压缩机汽缸中余隙过大；
（2）压缩机中吸、排气阀门、活塞环损坏；
（3）压缩机安全旁通阀泄漏；
（4）压缩机吸气温度过高；
（5）压缩机汽缸中润滑油中断；
（6）压缩机吸气压力过低或吸气阀开的过小；
（7）压缩机吸气管道或过滤器有堵塞现象，隔热层保温层损坏；
（8）压缩机回气管道中阻力过大，气体流动速度慢易产生过热现象，致使排气温度升高；
（9）冷凝压力过高；冷凝器中有油垢或水垢等；
（10）压缩机缸盖冷却水套水量不足；或冷却水温度过高；
（11）压缩机的制冷能力小于库房设备能力，如蒸发面积过大；
（12）压缩机排气管道中阻力过大；
（13）节流阀开启度过大或堵塞；
（14）压缩机自身效率差；
（15）氨液分离器安装高度过低；
1.2经过上述分析，结合现场情况排除了（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）等条，只有（5）条，操作人员没有检查。经检查曲轴发现该曲轴是根原来修复过的旧曲轴，结果发生抱轴的那位置，在原来就磨损了，后用堆积方法修复的，修复后用了到发生事故前已使用了三个月，现场发现在原修复位置的堆积层发生了脱落，脱落物堵塞了轴瓦上的油孔，致使活塞部分缺少润滑，操作人员在先前的检查只是检查了活塞部位，没有认真检查连杆与曲轴及轴瓦，因此造成了这么大的损害。更可怕的是该班组的操作人员没有制冷设备的操作资格证书。解决的办法：除电机外，更换整个压缩机。
通过此次事故我们应吸取很好的教训，在以后的工作中要严格执行操作人员持证上岗制度，在加强管理的同时企业应该认真履行设备的计划检修制度，设备的运行管理制度，使事故的发生防患与未然。
2系统设置对压缩机的影响
2.1事故经过
事故发生在某化工厂16万吨/年氨醇改扩建生产线试车过程中，该生产线由造气、脱硫、脱碳、净化、压缩、合成等工艺单元组成，发生爆炸的是压缩工序2号压缩机七段出口管线。
该公司一分厂16万吨/年氨醇、25万吨/年尿素生产线，于2007年6月开始单机试车，7月5日单机调试完毕，由企业内部组织项目验收。7月10日2号压缩机单机调试、空气试压（试压至18MPa）、二氧化碳置换完毕。7月11日15时30分，开始正式投料试车，先开2号压缩机组，引入工艺气体（N2、H2混合气体），逐级向2号压缩机七段（工作压力24MPa）送气试车。23时50分，2号压缩机七段出口管线突然发生爆炸，气体泄漏引发大火，造成8人当场死亡，一人因大面积烧伤抢救无效于14日凌晨0时10分死亡，一人轻伤。事故还造成部分厂房顶棚坍塌和仪表盘烧毁。经调查，事故发生时先后发生两次爆炸。经对事故现场进行勘查和分析，一处爆炸点是在2号压缩机七段出口油水分离器之后、第一角阀前1米处的管线，另一处爆炸点是在2号压缩机七段出口两个角阀之间的管线（第一角阀处于关闭状态，第二角阀处于开启状态）。
2.2事故原因初步调查分析
2.2.1设备本身质量问题
事故发生后，山东省德州市人民政府组成事故调查组对事故有关情况进行调查，经初步分析判断，排除了化学爆炸和压缩机出口超压的可能，爆炸为物理爆炸。事故发生的直接原因是2号压缩机七段出口管线存在强度不够、焊接质量差、管线使用前没有试压等严重问题，导致事故的发生。
2.2.2管理上存在的主要问题
建设项目未经设立安全审查。该公司将16万吨/年氨醇、25万吨/年尿素改扩建项目（总投资9724万元），拆分为“化肥一厂造气、压缩工序技术改造项目（投资4868万元）”和“化肥一厂合成氨及尿素生产技术改造项目（投资4856万元）”两个项目，分别于2006年4月26日和5月30日向山东省德州市经济委员会备案后即开工建设，未向当地安全监管部门申请建设项目设立安全审查，属违规建设项目。
3系统设置对离心泵的影响
3.1某化工厂154－P5701损坏情况：154－P5701机架损坏、轴承箱支腿损坏、叶轮锁母裂、明显变细、泵轴和连轴器整体后移、连轴器受轴向力较大，无法拆开；松开电机地脚螺栓后，电机整体后移约10mm。
3.2154－P5701的基本情况制造商：SULZER；型号：APP61－600，H=22.3，N=740r/min，介质比重=1.37，P=330kW（Water）。154－P5701泵设计流量3396m3/h，扬程22.3m，介质为浓盐水，操作温度93℃。入口管道DN650，自蒸发器盐水槽底部出口中心至泵入口法兰约12m的直管，出口管道DN600送至蒸发器顶部，与泵入口高差30m。
3.3原因分析
晃电停泵后，因出口没有单向阀，出口管道内30m高的液体倒流回泵的入口罐内，并在泵体及入口管道内往复振荡。此部分力对叶轮轴向推力是巨大的，设置的平衡孔也无法平衡，加上支架本身的铸造缺陷，致使支架损坏。
叶轮和轴依靠矩形螺纹连接，承受所有扭矩，正常时锁母只起到防松作用，受力不是很大，当叶轮朝后撞击，撞断机架，同时由于反转，和叶轮防松螺母采用四氟垫片，叶轮和轴的螺距有一定间隙，叶轮产生一定松动。其撞击力由防松螺母承担，导致其拉伸断裂。
3.4改进的建议
进出口增加隔断阀、出口增加单向阀。按照目前的布置，每次检修，都需要将全系列清空，需要将大量的废水外排。增加检修时间，增加了污水处理的负担。增加单向阀同时可以防止泵的倒转，防止叶轮松动、脱落，造成更大事故（2）为防止叶轮和轴咬死无法拆卸，建议在轴的连轴器处设置一个外六方或者其他利于拆卸叶轮的结构。
结束语：
因此我国的压缩机和泵系统使用单位以及设备单位有必要针对压缩机和泵在日常运行中出现的问题进行系统性的分析和处理，争取让压缩机在运行过程中减少问题故障的出现。
参考文献：
[1]何绍书.国内制冷压缩机在设计和使用上的几个问题[J].冷藏技术，2011（4）
[2]廖旭东.活塞式与螺杆式制冷压缩机的选型设计及应用[J].压缩机技术，2012（1）
[3]李先碧，冯雅康.二氧化碳跨临界循环制冷的开发与研究进展[J].制冷与空调（四川），2011（2）