压气站场电机维护管理问题分析及应对策略

压气站场电机维护管理问题分析及应对策略

陈文贤

国家管网西部管道塔里木输油气分公司

摘要：长输管道天然气压气站场后空冷、循环空冷及滑油泵机组均需要低压电机进行驱动，大部分电机具有质量重、安装高度不易拆装、使用环境恶劣、拆解保养需要依靠外委力量等特性，导致电机基本处于故障后维护保养状态。电机出现问题若得不到及时发现和处理，容易引发着火、人员触电、压缩机停机等事故、事件。

关键词：电机；保养；周期；经验

一、引言

某站压缩机组循环空冷器电机在日常巡检过程中发现电机存在异响，经对电机进行注脂和调整风扇皮带后，异响仍未能消除。

通过对电机故障的原因进行调查，摸排电机维护保养现状，总结电机维护保养经验，形成了一套行之有效的电机管理策略，可供同类型站场进行参考和借鉴。

二、电机故障统计分析

为摸清电机故障的原因，对上报的事件信息进行调查，通过对电机故障趋势及造成电机故障的原因进行分析。

（一）电机故障趋势统计分析

1.按年度对电机故障进行统计

对2018年至2021年记录上报的53起与电机相关的事件按年度进行统计分析，结果如图1所示：

图1电机故障年度趋势图

电机故障事件期数在2019年和2020年有下降趋势，原因是2018年组织对压缩机箱体通风电机进行了维护保养，遏制了箱体通风电机的故障。

2.年月度对电机故障进行统计

从月度走势图来看，电机故障主要发生在夏秋两季，原因为随着环境温度的升高，压缩机后空冷电机的开机时长也随之加大，从而导致故障数量的上升。

（二）电机故障表象及原因分析

通过对53起事件描述进行统计分析如表1所示：

表1 电机故障表像统计分析

从表1可以看出，电机异响已占日常运行故障的首位，且容易通过听声音和观察震动发现异常。而电机无法正常启动需要从电机本身和电机控制端进行分析判断。

（二）电机故障原因分析

1.电机异响原因分析

通过对53起事件原因分析电机异响的原因，结果如表2所示：

表2 电机异响原因统计

从表2可以看出，电机异响原因一半来自传动皮带松紧度不合适，通过调整皮带后，异响即自行消除；一半是因为轴承润滑不足，导致轴承干磨发出的异响，该类问题的出现，主要是由于维护保养不到位引起，此类问题如得不到及时处理就会引发更严重的后果。

2.电机润滑不足原因分析

表3 电机润滑不足原因统计

公司所辖站场均处于环境恶劣地区，电机常年受风沙侵蚀，容易造成电机轴承润滑不足，加之日常润滑管理中对润滑脂的品牌及品牌替换、每次加注润滑脂量和润滑脂注入管路清理等要求均依靠员工经验进行。润滑脂注入量难以量化、注脂管路堵塞等问题容易轴承无法得到很好润滑。

从表3可以看出，导致润滑不足的主要原因是注脂嘴破损，该问题难以被发现，需要对电机进行拆解才能排除。

3.电机无法正常启动原因分析

表4电机无法正常启动原因统计

电机绝缘不合格主要原因一是电动机绕组老化，在运行时间较长的电机，绕组老化，绝缘漆落实；二是绕组上灰尘过多，或者轴承严重漏油，绕组上油污沾尘，造成绝缘电阻降低。因此电机绝缘问题的产生主要还是由维护保养不到位引起。

（三）电机维护保养不足原因分析

从电机故障原因分析结果来看，电机的故障绝大部分是因电机维护保养不足造成，原因可分为以下几个方面：

1.维护保养内容不明确

通过公司管理体系信息平台查询，仅在《压缩机辅助电气系统维护检修规程》中对电机的日常检查内容和定期维护内容有一定的要求，但要求较笼统，不容易被基层维护人员理解和执行。

2.维护保养周期不合理

压气站后空冷、循环空冷和油冷器电机运行时间均在10年以上，未进行过拆解维护保养。对电机拆解保养基本是故障维修模式，2018年针对箱体风机故障问题，分公司组织开展了集中检维修，但保养周期仍未明确。

三、电机维护保养经济性分析

在确保电机安全运行的前提下，为使电机维护保养利益最大化原则，对比预防性维护保养和故障后维护保养两种模式的经济支出和安全效益。

1.电机故障发现方式分析

表5 电机异响原因统计

电机日常运行过程是否存在异常判断方法，最普遍的是依靠人耳听声音，振动检测仪和热红外成像仪的简单测量，来猜测电机异响或震动的原因，缺乏科学的分析和评判手段，致使目前电机基础处于故障维护保养模式，表5的数据也很好的印证了这一点。

2.电机维护保养费用分析

表6 电机维护保养费用分析

从表6可以看出，在预防性维护保养周期确定合理的情况下，开展预防性维护保养的费用要低于故障后维护保养。

3.电机维护保养经济效益分析

电机如按期开展预防性维护保养，能很好避免压缩机组非计划停机从而减少天然气的放空损耗；电机采用故障维护保养模式，若故障后未能及时发现，很可以引发火灾、爆炸或人员触电等不可挽回的经济损失。

四、应对策略

（一）总结维护保养经验，完善保养要求

制定电机通用维检修操作规程，根据现场实际明确维检修内容及周期，细化电机维护保养作业卡，增加对电机震动值测试内容，及时发现轴承磨损等问题，使每次维护保养内容更加精细化，维修质量更加可靠。

（二）合理制定拆解大修周期

通过运行观察，摸清电机运行规律，按照压缩机小、中、大修模式总结形成电机维修周期计划，避免过度保养或欠保养，为落实提质增效添砖加瓦。

（三）开展震动在线监测创新项目研究

对电机的结构和动态特性，机器的相关机件连接情况、机器的运行条件等基础信息进行收集和整理，对造成电机震动的主要原因开展分析，对电机震动诱因实施监测，实现在线监测和分析功能，达到快速判断故障原因的目的。

五、结论

电机运行维护是长输管道压气站场的“冷线”工作，容易被忽视。在日常运行过程中，应加强对电机运行特性的总结和分析，摸清维护保养规律，精准实施预防性维护保养，从而有效避免恶性事故的发生。