往复式压缩机活塞杆沉降监测系统

通过测量活塞杆下沉量可以确定何时更换支承环，并可最大限度地减少压缩机气缸磨损。对于卧式压缩机气缸，当活塞或支承环磨损时活塞杆会出现沉降，并引起活塞进一步下沉，严重时会完成气缸拉缸引发事故。设置活塞杆沉降测量系统可在活塞接触气缸前发出报警信号，提前停机。

目前使用的活塞杆沉降监测系统主要有下述三种，分别是：

1.气动熔块传感器是个安装在活塞杆下面的带支架的易熔金属块。当活塞杆与传感器发生摩擦时，摩擦引起低熔点焊料融化，此时气动控制系统放空并发出报警信号或停车信号，该形式的监测系统在加氢装置的往复式压缩机中比较少见。

2.不含曲柄转角监测系统的接近式活塞杆下沉测量监测系统是一个电子系统，其功能相当于上述气动系统。该监测探头可安装在活塞杆上方，也可安装在活塞杆的下方。当活塞杆位置到达设定点时发出报警信号，操作人员还能够从系统显示中观察出活塞杆位置及发展趋势。该形式的监测系统在加氢装置的往复式压缩机中是最常见的，但该监测系统并不精准，仅作为参考，活塞杆沉降值一般只设置报警值，不设联锁值。同时，在每次开机时需校准该沉降值以此与运行中的沉降值做对比。正因为该监测系统不精准，活塞支撑环的更换并不能完全依赖于此系统，需定期测量活塞支撑环的厚度或依靠经验值来更换支撑环。

3.接近式活塞杆下沉传感器与曲柄转角探测系统结合使用，如图所示。可在活塞杆行程内测出活塞杆上某一确切点的位置。接近式探头是一个涡流传感器，其输出值随活塞杆位置不同而变化。通过飞轮上的相位可测量某特定的曲柄转角，从而可使操作人员确信测量时的活塞杆位置。该系统相对以上两种方式较复杂到测量更加精准。

第3种活塞杆沉降监测使用的注意事项：

(1)传感器的定位

由于连杆、活塞杆长度、活塞冲程和传感器定位确定了比例系数（L1+L2)/ L ，所以必须确保其准确性，否则将导致错误的测量结果。

(2)触发角的合理设置

不应将活塞杆沉降信号的突变处（即活塞杆沉降动态信号波形曲线斜率较大处）设置为触发角，而应选波形曲线较平稳处，触发角的合适范围一般是90°~160°或200°~270°。

(3)传感器的选择

应选择特性曲线具有足够线性范围的电涡流传感器。

(4)活塞杆沉降监测系统零点的设定

由于压缩机运转一段时间后，活塞在气缸中的位置会因热膨胀而升高，故应在机组正常负荷运转约4h后重新设置监测系统的零点。

参考文献:

李承元.往复式压缩机活塞杆沉降的监测[J].中国设备工程，2006（12）:39-40

来源：加氢设备工程师