石油伴生氣發電機組作為油田、煉化廠等場景的重要供電設備,其效率運行直接關系到生產連續性。然而,由于燃氣成分復雜、運行環境惡劣,機組常面臨點火困難、爆震、功率下降等故障。本文總結5大常見故障及其應急處理方案,幫助運維人員快速響應,降低停機風險。
一、點火困難或無法啟動
故障現象:啟動電機正常運轉,但機組無法點火或頻繁熄火。
可能原因:
燃氣壓力不足或波動(伴生氣供應不穩定)。
點火系統故障(火花塞積碳、點火線圈損壞)。
進氣系統堵塞(空氣濾清器臟污、燃氣閥未全開)。
應急處理方案:
檢查燃氣供應:確認伴生氣壓力是否在額定范圍內(通常為5-15kPa),若壓力過低,切換備用氣源或調整調壓閥。
清潔點火系統:拆卸火花塞清除積碳,檢查點火線圈電阻值(正常為5-10kΩ),必要時更換損壞部件。
疏通進氣通道:更換空氣濾清器,檢查燃氣閥開度,確保無雜物堵塞。
預防措施:
每日巡檢燃氣壓力,安裝壓力報警裝置。
每500小時更換火花塞,定期清理點火線圈。
二、爆震或異常振動
故障現象:機組運行時發出金屬敲擊聲,伴隨劇烈振動。
可能原因:
燃氣成分異常(含硫量過高、雜質多)。
點火提前角過大。
發動機過熱(冷卻系統故障)。
應急處理方案:
調整燃氣成分:聯系上游工藝調整伴生氣脫硫參數,臨時摻入天然氣稀釋雜質。
修正點火提前角:通過ECU控制單元將點火提前角調小1-2°,觀察振動是否緩解。
檢查冷卻系統:確認水泵運轉正常,檢查冷卻液液位及溫度(正常80-95℃),清理散熱器堵塞。
預防措施:
安裝燃氣成分在線監測儀,實時調整燃燒參數。
每季度校準點火提前角,避免人為誤操作。
三、功率下降或負載能力不足
故障現象:機組輸出功率低于額定值,帶載時轉速下降。
可能原因:
渦輪增壓器故障(軸承磨損、葉片積碳)。
燃氣濾清器堵塞。
氣缸密封性下降(活塞環磨損、氣門間隙過大)。
應急處理方案:
檢查渦輪增壓器:聽軸承異響,測量軸間隙(正常≤0.1mm),必要時停機更換。
更換燃氣濾清器:拆卸清洗或更換濾芯,確保燃氣流量正常。
檢測氣缸壓力:用壓力表測量各缸壓力(差值應≤10%),若壓力不足,解體檢查活塞環和氣門。
預防措施:
每2000小時檢修渦輪增壓器,定期清理積碳。
每500小時更換燃氣濾清器,惡劣環境下縮短周期。
四、排氣溫度過高
故障現象:排氣溫度超過600℃,觸發高溫報警。
可能原因:
空燃比失調(燃氣量過多或空氣不足)。
排氣系統堵塞(消聲器積碳、排氣管變形)。
冷卻系統故障(中冷器漏水、風扇皮帶斷裂)。
應急處理方案:
調整空燃比:通過ECU增加進氣量或減少燃氣噴射量,觀察溫度下降情況。
清理排氣通道:拆卸消聲器清理積碳,檢查排氣管是否變形,必要時更換。
修復冷卻系統:檢查中冷器密封性,更換斷裂風扇皮帶,補充冷卻液。
預防措施:
安裝空燃比自動調節裝置,避免人為誤操作。
每1000小時清理排氣系統,惡劣環境下縮短周期。
五、控制系統故障(黑屏或死機)
故障現象:顯示屏無反應,機組無法啟動或突然停機。
可能原因:
電源模塊損壞(電壓不穩、短路)。
控制器程序錯誤(軟件沖突、病毒入侵)。
傳感器信號丟失(溫度/壓力傳感器故障)。
應急處理方案:
檢查電源:測量控制柜電壓(DC24V±5%),更換損壞的電源模塊。
重啟控制器:斷開蓄電池負極5分鐘,重新上電初始化系統。
排查傳感器:用萬用表檢測傳感器輸出信號(如溫度傳感器電阻值隨溫度變化),更換故障傳感器。
預防措施:
安裝UPS不間斷電源,防止電壓波動。
定期備份控制器程序,避免數據丟失。
應急處理通用原則
安全第一:停機后佩戴防護裝備,避免高溫、高壓傷害。
逐步排查:從簡單問題(如保險絲熔斷)到復雜故障(如ECU損壞)逐步檢查。
備用設備:關鍵部件(如火花塞、傳感器)需備足庫存,縮短維修時間。
結語
石油伴生氣發電機組的穩定運行依賴于日常巡檢與快速應急響應。通過掌握5大常見故障的處理方法,運維人員可更好的降低停機風險,保障油田生產連續性。建議企業建立標準化應急流程,定期組織演練,提升團隊實戰能力。