浅谈活塞式空压机积炭的危害及处理措施郝须庆郑华伟（河南神火铝业公司永城铝厂，河南永城476600缸、下料气缸用气需要。在空压机运行过程中容易产生积炭现象，积炭能使活塞环卡死在环槽内，气阀阀片不能正常启闭，气流通道截面缩小、增加阻力，严重时积炭燃烧导致空压机发生爆炸事故，损坏设备危及人身。
空气压缩机在电解铝行业中应用及为广泛，主要将压缩空气用来输送浓项和超浓项原料、作为打壳下料动力源、真空出铝、风动机械及控制动力源，可见空气压缩机的重要性，属电解铝行业中A类设备。空气压缩机的正常运行直接影响到电解安全生产，河南神火铝业公司永城铝厂在近几年活塞式空压机运行管理中，总结了一些积炭在空压机中的危害及防治措施。
1积炭的产生及危害分析压缩机中积碳形成的原因比较复杂，主要是空气压缩机内油常以雾状形式与高温、高压、高氧分压的空气和金属催化剂相接触，使润滑油迅速氧化变质；另一方面，油不断蒸发使较重组分的油残留在活塞顶部、排气阀腔和排气通道里，不断受热分解，脱氢聚合。其产物与吸人气体中的粉尘和压缩机内金属粉末、活塞环粉末、支承环粉末混在一起，沉积在机体表面上被进一步加热，即成为积碳。
空压机按设备传动、结构形式分类，主要有往复式和回转式两大类。往复式活塞空压机在长期运行中，有时会在储气罐、管道、气缸、曲轴箱等部位发生燃烧和爆炸，积炭造成爆炸事故多有以下两种形式：（1）爆炸源通常在空压机至储气罐之间的排气管路上，火源多发生在排气管气流速度较低的区域，积炭生成的主要原因气缸中进入的润滑油过多，组成难挥发黏度大的油混合物，挥发油在高温下很快蒸发被空气带走，难挥发的油在高温饱和的汽缸中被氧化，并与空气中的杂质混合成炭化合物，逐渐增多后就形成易燃的积炭，实践证明润滑油的闪点和着火点和积炭没有关系，只有当温度达到350*以上积炭才会燃烧，空压机高温高压下积炭自燃。
（2）排气阀上生成积炭的发热反应是在154250*C范围的温度下发生的。其过程为雾状或粘在金属表面上的润滑油，在高温高压下，尤其是在有金属接触的条件下，迅速被空气氧化，生成氧化聚合物（胶质油泥等），沉积在金属表面上，继续受热作用，发生热分解脱氢反应，而形成氢质类的积炭。积炭厚度到了3mm以上时，排气阀泄露时使高温高压气体回流气缸，在排气阀附近产生高温，这时会有造成燃烧爆炸的危险。如：Tbar的压缩机正常排气温度为150C，而阀漏气时会产生270C温度，很容易发生爆炸事故。
2积炭的预防及清理2.1积炭的预防措施积炭产生的原因主要是润滑油选择不当，注油量控制不合理、油量过多，空气过滤效果差，空气中异物较多，油容易炭化。针对这些原因主要从以下几点控制积炭的产生。
（1）润滑油的选择，压缩机油的选择主要是粘度的选择，它与压缩机的类型、功率、注油方法和工作条件主要是出口温度和压力有关压缩机油性能适宜的粘度。基本要求，润滑油具有良好的热氧化安定性，不易产生积炭；水分离性和防锈性好；闪点高，挥发性小。
河南神火铝业公司永城铝厂的D-100/10a空压机选用L-DAB100润滑油，具体选用标准如表1所示：机型黏度等级拥有品种无油润滑外部润滑系统可用TSA汽轮机油和各种液压油或空气压缩机油L-DAB有油润滑空冷轴输出功率20kW轻载荷中载荷用TSA汽轮机油和各种液压油或空气压缩机油L-DAA，也可用单级内燃机油，但不用多级内燃机油（稠化）用L-DAB油，也可用单级内燃机油，但不用多级内燃机油（稠化）水冷轻载荷中载荷用TSA汽轮机油和各种液压油或空气压缩机油L-DAA，（2）确保润滑质量，耗油量一定要调好注油量，否则阀室、气阀易结碳，活塞易磨损。我们规定耗油量一般附表二进行选择。同时润滑油质量要定期检测定期更换。根据选择结果结合我单位空压机润滑具体情况控制注油量在1520滴/min，润滑油更换周期为1年，进油过滤器油品的更换周期为半年。（下转第13页）0.2，0.15）；措施因素各项参数在本类因素所占权重=措施类别、*后措施时间、措施有效次数、措施厚度比例=（0.15，0.3，0.2，0.35）；开发因素采用专家系统及数学方法相结合方式得到其各项参数在本类因素所占权重分别=综合含水，剩余油量，注采关系，受效方向，受效井数，注水方式，流由于单井措施调整潜力是地质因素、开发因素和措施因素综合作用的结果，因此，在各类因素一级综合判别的基础上，进行二级综合判别，该级判别权重主要根据油田开发经验及专家系统得到，即二级综合判别=地质因素，开发因素，2.3单井措施调整潜力评价模型单井措施调整潜力是各区块每口井地质因素、开发因素和措施因素综合作用的结果，如果各类因素一级模糊数学判别中权数距阵为A，单井各项参数组成的数值距阵为B，则单井一级判别指数D=A.B.若二级综合判别权系数距阵为C，则单井措施调整潜力指数R=ZZ .。其中j为每类因素中参与评价参数。
3结论（1）影响单井调整潜力的因素主要分地质因素、开发因素和措施因素三大类。地质因素有单井射开厚度、油层性质、储层非均质程度、构造等因素；开发因素有单井采出程度、注采完善程度、注采井距、注采关系及生产措施。措施因素包括措施类别、措施时间、措施有效次数和措施厚度比例4项，这三类因素的综合作用决定了单井调整潜力。（2）在分析影响单井调整潜力的因素基础上，对每个因素对措施调整潜力的作用进行了分级模糊数学方法判别，建立了单井措施调整潜力评价模型。
