加气站常见故障的诊断和排除

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1、加气站常见故障的诊断和排除CNG 加气站上的主要设备，压缩机、干燥器和售气机,都是机电一体化设备。自动化程度高 ,工作安全可靠。这类设备一般 都没有设置手动操作系统，一旦出现故障，哪怕是很小的故障， 都可能引起系统的保护性自动停机， 而无法手动启动。 只有熟练 的掌握这些设备的故障诊断和排除技术， 才能及时排故， 使设备 恢复生产，确保加气站的正常运营。脱水干燥器( 1)加气枪嘴在加气过程中有水滴出现。加气过程出现水珠，或者售气机管路系统泄漏检修时发现有 游离水， 这些都说明干燥器的脱水功能已经下降， 如果是单塔干 燥器，则急需进行再生 ;如果是双塔干燥器，则说明干燥剂的效 率已经降低， 可采

2、用缩短吸附时间， 而延长再生时间的办法来解 决。如若不行，只能说明干燥剂已失效，需立即更换。(2)售气机管路或加气枪出现冰堵现象，排不出气体。 这种现象说明从压缩机出来的压缩天然气露点太高，在系统 额定压力下出现游离水， 在急剧降压的低温下结冰而产生的。 这 和上述故障的原因一样， 也是干燥器脱水功能下降所致。 解决的 办法和一样。压缩机润滑系统润滑系统出现故障，会给压缩机造成比较大的损坏，所以为 了安全起见， 控制系统都要让压缩机自动停机， 并显示相应的故 障代号或故障位置。常见的故障可能有以下几种情况。润滑油位过低 油位传感器（开关）位置过高.当油位过低的故障代码出现 时，观察压缩机端面的

3、玻璃视窗中的油位是否在中线以上。 否则 应将油位开关的安装位置予以调整。 如果确实缺油，应及时补充.但要注意,油位应在压缩机运行时不低于中线，停机时应略高于中线 .润滑系统油压过低 过滤器过脏 ,堵塞油路，压降增大，会使后续的管路油压降 低.应检查清理油过滤器或更换滤芯 . 油路系统漏油时油压必然降低 .检查管路接头是否有漏油 现象。 管路油压传感器失灵会产生虚假信息，应对照油压表读数并检查压力传感器有无故障。 压力调节器调整不当，也会造成油压降低。应检查和调节 油压调节器的位置。 润滑油泵工作不正常。检查油泵，是否由于磨损使啮合间隙或断面间隙增大，以及漏油等原因造成压力降低。 启动过程中出现

4、油压低的故障信号而不能启动. 若在冬天有可能因温度低油粘度高， 短时间油压达不到所致， 可多起动几 次就可恢复正常。 或者， 由技术人员将预润滑泵延时工作时间设 置适当加长即可。气缸润滑系统缺油 油不流动传感器失灵产生错误信号。首先检查或更换油不 流动传感器 （大多情况是固化在壳体内的电池耗尽。 并不象厂商 允诺的工作寿命610年，经常几个月就没电了）。更换时应将 整个总成全部换掉 ,否则仍然可能出现问题。如果身边暂时没有 备件，在确信系统并不缺油的前提下，为了不停机影响生产，亦 可采取两种临时办法。修改控制软件使计算机不再监测该信号。 或者，将传感器输出的两根信号线短接即可 .注意，这只能解

5、决 燃眉之急，其间必须经常用其它方法监测油路。 柱塞泵出现故障，无法向系统供油。应及时检查维修或更 换。 润滑油分配器滑阀卡死。 一般是由润滑油中的杂质引起的。 不仅要将分配器分解清洗 ,还要进一步查清润滑油不干净的原 因，比如油过滤器过脏或破损，应该立即清洗或更换过滤元件。 安全爆破片破裂。这是由于管路油压过高引起的。先检查 润滑油分配器几个油输出口是否有油， 若无油就可能是分配器中 的滑阀卡死，引起管路油压升高 .将分配器分解清洗并更换爆破 片后就可恢复正常 . 单向阀卡死打不开或者油箱出油口有杂物堵塞，使柱塞泵 吸不上油。检查维修相关部位。润滑油温过高 油冷却器的散热片内被杂物或赃物堵塞

6、，冷却效率降低。 检查并予以清除。 油路中机械式冷热转换阀 （有些称静热力阀 ）有故障， 使润 滑油无法经过油冷却器降温。检查维修或更换转换阀。 过滤器过脏堵塞后使油流不畅， 阻力增加发热使油温上升 应清理或更换过滤器滤芯。 润滑油过脏或粘度过高， 使摩擦面容易发热 ,且带走热量降 低温度的效果变差。应更换合适的润滑油。（5）预润滑系统故障 油压降低的原因之一，可能是润滑油粘度过低或者夏季应 用了冬季润滑油。应更换粘度较高的润滑油。 预润滑泵磨损、啮合间隙或端面间隙增大、漏油等故障也 可使油压降低。应予检修或更换。 预润滑泵电机运转不正常 ,如不容易启动， 或者运转一会儿 又不转了。预润滑泵电

7、机大多选用 110V/220V 单相电机。当频 率为60Hz （我国标准为50Hz）,且功率的选择刚好为临界状态， 若负载略有增加 ,电机达不到额定转速 ,启动绕组分离不开，使转 矩降低而不能启动，甚至把绕组烧坏。我们曾遇到，同样的电机 和预润滑泵， 同样的润滑油牌号和油压设定， 有些加气站可正常 运行， 有些则难于启动。 估计是电压和其它因素略有不同所引起 的.这种情况多发生在压缩机站调试时 .解决的办法是更换频率为 50Hz 功率稍大的电机即可。压缩机进、排气系统进气压力过低 输气管道的压力过低，尤其是加气站从城市管网的中压管 道取气，在用气高峰时容易出现这种情况。 进站管道的气压还高于设

8、定的最低进气压力时，压缩机就不能启动 .因为压缩机的进气压力的设定，是由压缩机一级入口 处的传感器检测的。其前面的脱水干燥器，还有大约0.030。07Mpa 的压降。尽管进站输气管道的气压还未到设定的进气压 力的下限 ,但压缩机入口气压已到下限，所以压缩机保护停机。 出现这种情况时，可通过三种办法解决。如果压力低的不 多,且是临时性的，可以通过计算机将进气压力下限值略调低一 些,等压力恢复后再调回来；如果是经常性的 ,可以将回收罐的反 馈调压器的压力适当调高一些，这应由有一定经验的人员进行， 否则会引起其它故障 ;如果储气瓶组的压力较高，仍可给汽车加 气，则等进气压力上升后再开机。进气压力过高

9、 首先检查压缩机一级进气压力表 （一般设在降噪箱体外壁） 读数是否超过最高进气压力。这种情况不多见,因为压缩机选型时已经考虑并允许管网的最高压力，如0。 3MPa 。如果偶然超过0。3Mpa，但只要不超过控制系统设定的最高限，如04Mpa ,短时间运行是没有问题的 ,可以不管。超过最高限，压缩机会自 动停机，等待管网压力的降低 .如果长期超限就必须在进站管线 中增加调压器 . 检查回收罐反馈压力调节器的设置是否正常（一般约咼于 压缩机一级进气压力 3%） ，否则应将该反馈压力适当调低。排气压力过低 进气压力过低。过低的进气压力会使压缩机达到额定排气 压力的时间加长 ,而且后两级气缸的温升明显增

10、加 . 是否有泄漏。排气管路系统的严重泄漏是造成排气压力过 低的常见故障 . 检查压缩机进排气阀 .进气阀关闭不严 ,会使进气量在压缩时返回而减少，压力降低，最终的排气压力必然降低,或使压缩 时间延长； 排气阀关闭不严， 会使压缩气体在进气冲程时返回气 缸，减少了气量，也降低了排气压力 . 进气管路可能有堵塞。进气管路的堵塞 ，增加了压降，减少 了进气量，必然降低了排气压力 . 各级过滤器太脏。清理/更换滤芯，尤其是末级过滤器，以 减少压缩气体在过滤器中的压降。 通向回收罐的气动泄压排放球阀关闭不严。这将使压缩机排出的气体经过滤器不断进入回收罐,排气管路的压力自然降低。主要原因是气动执行器和球

11、阀之间的转动拨叉间隙过大， 关 不到位。将位置调正并紧固后即可正常。（4）排气压力过高 检查压缩机的阀。如果压力高出现在中间级，有可能是下 一级进气阀开度不够、卡死或者排气阀打不开。 排气管路中可能有堵塞。如果中间级压力高，估计是过滤 器堵塞。如果是最终排气压力高 ,则应检查管路中的过滤器是否 过脏，单向阀、限压阀是否失效，尤其是手动球阀维修后容易忘 记打开。 监测控制系统失灵 .最终排气压力达到设定值时（一般为 25MPa ）控制系统就会发出停机指令， 如果控制系统失灵， 例如 压力传感器等元器件失效，就会使排气压力一直上升。排气量减小 管路系统有泄漏。主要指外泄漏，检查主气路上各个阀门 (

12、尤其是安全阀)和管接头处是否有较大的泄漏。 压缩机阀门关闭不严 ,引起内泄漏 .如果某一级进气阀关不 严，活塞压缩时气体就可能通过该进气口返回到上一级， 使排气 量减少； 如果是排气阀关闭不严， 则使压缩后的气体在吸气冲程 时又返回气缸。 进气压力可能过低 .这种情况多是在用气高峰， 城市输气管 网压力降低引起的。等输气压力恢复后，就会正常。 驱动机转速是否正常。 和压缩机直联的电机多为异步电机， 转速降低的可能性不大。若是天然气发动机驱动则要检查。 如果电机和压缩机是通过皮带传动，则要检查皮带是否松 动，影响了压缩机的转速。适当调整皮带涨紧装置。(6) 排气温度过高 压缩机阀是否失灵。压缩机

13、阀开启不够，使气体流动阻力 增大，流速增高，排气温度自然要升高。 冷却风扇工作是否正常。如果冷却风扇是通过皮带传动， 应检查风扇皮带是否太松， 或者皮带断裂， 使风扇转速下降甚至 停转，排气温度必然升高。 检查清理冷却器的散热片。这种情况多是散热器被灰尘堵 塞太脏，冷却效果降低所致。(7) 输出气体带油过多 清理或更换级间和最后一级凝聚式过滤器 .过滤器过脏或 者破损使过滤器失效，含油气体未经严格过滤而排出。 废液自动排放过程是否正常。系统正常工作时，凝聚在过滤器下部的重烃和油的混合物会定时自动排放到回收罐中。否则 ,这些废油就会滞留在过滤器中， 当液位高过滤芯时， 必然被气体 带出。 检查气

14、缸润滑系统的注油速率。气缸中的润滑油量增加超标，使气体中所携带的油量超过了过滤器的额定容量,最终排出的气体中所带的油量也必然超标 .应及时调整注油速率 .(8) 回收罐压力过高 泄压排放阀可能关闭不严。 按照预先设定 ,该泄压排放阀 60 分钟打开一次，每次打开 15 秒钟。如果该阀关闭不严，压缩机 排出的压缩气体就会不断的排进回收罐， 使压力升高。 常见的故 障现象是， 连接球阀的转轴与气动执行器的固定螺钉松动， 造成 球阀关闭不到位 . 检查回收罐排气调节器的设置。这个调压器的压力设置一 般是稍高于进气压力，若调的过高就会引起回收罐的压力升高。 确认液位开关工作正常、回收罐排液正常。如果排

15、液管道 堵塞 ,或者不能定时打开排放阀放掉废液，设置的液位开关失灵 都会使回收罐压力升高。 如果停机后，主进气阀关闭不严，压缩机气缸中所留下的 气体（高于进气压力）也会通过回收管路返回，进入回收罐使压 力升高。 （由于主进气阀前的主管路中有单向阀，所以不会返回 进气管路）。压缩机控制系统（1）控制系统开关电源损坏 这种开关电源一般不耐冲击，如果频繁接通或断开电源， 容易损坏开关电源。 电网电压过高 ,或在加气站的输电变压器上接有其它工业 负载 ,造成电压不稳定，忽高忽低，甚至冲击 ,都容易使该电源损 坏.（2）输入隔离栅损坏 系统接地电阻超标， 静电易使 PLC 控制器的输入端隔离栅 烧坏国内

16、标准的静电接地电阻应不大于 10Q，而有些进口设备 则要求不大于1Q,这点一定要注意。 静电接地连接不牢或松动断开，使接地电阻时大时小甚至 无穷大，造成隔离栅成批烧坏。 一般情况下 ,一个设备只需设置一个接地点，如果超过两 个，且两个的接地电阻又不一样， 所产生的电位差也容易将隔离 栅烧坏。 频繁接通或断开电源，所产生的冲击也容易烧坏隔离栅.（ 3）计算机显示数据混乱，甚至出现负数。 控制程序紊乱， 或个别文件丢失 .只要将控制程序重新安装 一次就可正常。 PLC控制器输入板上某元件（电容、电阻）失效，测量桥失 去平衡而倒相 ,造成某个温度或压力值显示为负数。（4）气动控制系统的减压阀自动放气

17、。 其现象是在停机时，隔一段时间就自动放气。这是因为减压阀下部一个方形塑料密封垫磨损漏气所致 .只要将密封垫拆下后 竖直方向旋转 90装上即可。（5）系统启动时各气动阀不动作。 出现这种现象时，首先检查气动系统的压力是否正常（一般为100150psig或0.71。OMpa ），若远低于该值时说明气 动系统的压力没有建立起来。 这种情况多发生在压缩机第一次调 试时，或者气动系统检修后。 只要将压缩机站的气动进气阀用扳 手拧开一些，使系统压力达到设定值，就可以正常工作。 如果气动系统压力正常 ,则应检查各电磁阀的供电系统电 压，导线接头是否有松动现象，并予以排除。 可能是控制软件出了问题， 比如丢

18、失文件 ,程序混乱等 .这种 情况比较少见，可将控制软件重新安装一次，就能解决问题。（6 ）给地面储气瓶组充气时 ,高压瓶组常常超压 .这是指超过设定的最高压力值，比如 3600psig （ 25MPa ）。 压力表和压力传感器的读数有误差，直观的看压力表指针已超过 ,而实际上压力传感器还没到。只要超过不多，可以不管。 如果充气时采用的控制程序是，当高压瓶组一直充到最高 压力时再打开中压充气阀 ,中压瓶组达到最高压力时再打开低压 充气阀，假若后一个充气阀因故滞后打开，往往就会引起高、中 压瓶组超压。 只要把控制程序修改一下就可避免。 将后一个充气 阀打开的时间设定为低于最高压力的某个值，如 3

19、200psig 或 23MPa ，当三组气瓶都达到这个值时 ,再同时充气直到设定的最 高压力。售气系统（1）加气枪不排气或排气速度慢 加气管路有多余物 ,清理管路和阀门。 天然气中含水量高，有冰堵现象，需对干燥器进行再生。 加气枪单向阀开口小 ,维修或更换单向阀 售气软管和售气机连接处的脱断连接器中有两个阀芯相顶 的单向阀， 当连接部位的园锥面磨损后使两阀开口变小， 通气量 减小而致加气速度降低，甚至使电磁阀关闭。 亦可适当调整每个电磁阀关闭时的最小流量，使某电磁阀 提前关闭，也可加快加气速度。（2）售气机扇型开关失灵 操作失当。该扇型阀在一个加气周期内（低压、中压、高压阀各开一次） ,只能开

20、关一次，如果中途任意扳动（如给汽车 未加满或者中、高压阀反应慢还未打开时，扳动扇型阀）,就会在控制系统产生自锁而失灵 .要复位，必须将电源开关关闭后再 打开，就可恢复正常。 扇型开关轴的插销断裂， 使扇型开关失效 .更换一个新销即 可。 开关弹簧片变形 ,触点接触不良 .需更换一个新开关， 市面上 很容易买到。（ 3）给汽车加气加不满 温度补偿功能在起作用，当环境温度在 20 C以上时，应该 加压到 20Mpa 。但是到了冬天气温很低时，压力就必须降低 ,否 则就可能引起超压造成事故 .所以显示的压力较低，但实际的标准体积数应该是够的 （一般汽车上只能看到压力值或表示压力的 显示灯）。 顺序控

21、制系统的中压或高压电磁阀没有打开，可能由于气 体中有杂质将阀卡死。 系统配置不合理，尤其当压缩机的排气量较小，而又同时 用两台售气机给大车加气时比较明显。 储气瓶组储气量太小， 多辆大车连续加气时 ,后面的车辆就 会出现加不满的情况。要彻底改善就需要对储气瓶组扩容。（4）液晶显示板显示不正常或不显示 按一下显示器板上的复位按钮。 接线插头接触不良。打开售气机的侧盖，分别检查液晶显 示板上及显示盒中的电路板上的插头，是否插接良好。 控制系统电源（110120V ）不正常。检查售气机下部接 线盒中的电源电压，是否正常或者 12V 变压器或开关电源损坏 . 由于操作失当引起电路自锁 .一般将售气机电

22、源关闭 ,再打 开使电路复位即可正常。 预先设置的显示程序和数据紊乱 .用红外编程控制器重新 调整。 质量流量计或变送器损坏。对照随机所带数据单，检查变 送器中设置的数据是否正常 ,若无法恢复时只好更换。 售气机下部主控制箱中的隔离栅击穿。必须更换。（5）顺序控制阀快速转换，但汽车始终加不满气。 控制阀快速转换说明加气流量很小，其原因可能有以下几方面。 检查电磁阀是否良好，阀芯是否打开或开启度是否到位。 检查天然气露点是否合格，售气机管路的最低处或加气枪 头是否有水滴产生或者有冰堵现象， 若有应立即对干燥器进行再 生，以保证水露点合格。（6）加气数量显示比正常值偏大或成比例减小。 显示数值偏大

23、的主要原因是气质密度超出售气机的设定 值，造成计量增大。检查化验天然气的气质组分.检查校验质量流量计和变送器.应用现场称重法测定压缩气体的密度值，并调整密度设定 值。 如果出现，显示器上的数值明显小于正常值，且几乎成一 定比例，如 1/2 或 1/3 时,则往往是显示器程序中的设置数据出了 问题，只要用红外编程器重新输入一次就可解决。7）电磁阀、管接头漏气。主要原因是气体不干净或气管内有微量油污和杂质，造成电 磁阀泄漏。但有时是内漏， 是由于某高、 中或低压阀关不严所致 . 排除的方法是： 检查或更换油过滤器的滤芯，确保气体干净。 检查或更换电磁阀阀芯和密封圈 . 检查管接头有无松动 .(8)

24、 显示器能正常复零，但电磁阀不动作无法加气。 其主要原因是变送器工作不正常。一般是由于电源电压过高或过低造成售气机内的保护电路工作 .排除的方法是断电后 5 分 钟二次送电即可正常加气。(9) 售气机开关电源( 110V/120V )频繁损坏。 主要原因是电路设计超负荷能力差，尤其抗冲击力弱，不适合我国国情。 在设备安装的同时加装一台稳压电源。 尽可能不要经常关闭售气机电源， 那怕晚上也最好不要关。 更换超负荷能力强的国产开关电源； 换用变压器加整流的直流电源。(10) 当加气量很大时往往要分成几次才能加满这种情况大多发生在工业用户，且一次加气量很大，如400Nm3 时 .按照优先充气原理，压

25、缩机工作时 ,天然气总是流向 压力低的地方 ,比如售气机或储气瓶组。通过售气机给用户加气 100 多标方的过程中，储气瓶组的一部分气体也流向售气机。当 储气瓶组中的气压降到了接近用户气瓶的压力时,就可能出现这种反常现象 . 即由于压差小流向售气机的气体流量的减少而关 闭。直到储气瓶组的压力重新比用户气瓶压力高出许多时， 再打 开售气机，才可能继续给用户加气。（11）售气机自动停机这种情况多发生在给汽车加气的过程中,压缩机自动启动时。控制系统（包括售气机）正常工作电压为110120V ，由于压缩机的启动 ,引起较大压降可使该电压降低到90V 左右。 这样 ,售气机的控制电路则不能正常工作而停机。

26、 解决的办法是将 110V 控 制系统电源线与动力线从变压器处分开 .8.6 其它驱动器、压缩机转速低检查进气压力是否过高。一般控制系统都会在进气压力高 于设定值时，发出停机信号。假若控制系统失灵，就会引起压缩 机超载。如果是电机驱动，通过皮带传动，皮带可能会打滑；如 果电机和压缩机直联，电机电流增大，引起过流保护装置跳闸， 时间长了还会烧坏线圈 ;若是天然气发动机驱动，转速会明显降 低。检查电机启动器的电压是否过低。一般只能由电网电压降 低而引起。压缩机不能起动或起动后很快停机 当顺序充气控制系统，以高压瓶组的低、高限气压值 ，作为 压缩机的启动或停机的信号时， 一旦售气机的高压电磁阀因故不

27、 能打开，高压瓶组的气压降不下来，所以压缩机无法起动。必须 设法用高压瓶组给汽车加气，以降低其压力，压缩机就可起动 . 控制室的低压配电柜无 380V 动力输出或缺相。这时主电 机的控制回路正常， 预润滑泵也可以起动， 但就是压缩机和冷却 风扇无法起动， 或只是嗡嗡响。 这种情况有可能是低压配电柜上 的空气开关实际没有合到位 （表面看是合上的）。重新扳开再合 上可能就好了。 主电机控制电路故障。 如控制回路接线松动 ,或者中间继电 器损坏等都可使主回路上的继电器无法闭合 ,主电机当然不能起 动. 预润滑泵或者冷却风扇的故障所致。为了保证压缩机的运 行安全 ,程序设计要求必须预润滑泵首先运行，使润滑系统的压 力达到规定值， 接着冷却风扇运行若干秒钟后， 压缩机才能起动。 所以预润滑泵和冷却风扇的故障也会影响压缩机不能起动 . 加气站供电变压器调整失当。如果变压器次级整定电流调 的太小，或者过电延迟时间太短 .这种情况下，压缩机一起动运 行很短时间就可能因超载而跳闸。 当变压器所带负载过多， 压缩 机又采用直接起动的方式时容易出现这种现象。 应经过试验后调 到适当数值。