石油伴生气发电机组作为油田、炼化厂等场景的重要供电设备,其效率运行直接关系到生产连续性。然而,由于燃气成分复杂、运行环境恶劣,机组常面临点火困难、爆震、功率下降等故障。本文总结5大常见故障及其应急处理方案,帮助运维人员快速响应,降低停机风险。
一、点火困难或无法启动
故障现象:启动电机正常运转,但机组无法点火或频繁熄火。
可能原因:
燃气压力不足或波动(伴生气供应不稳定)。
点火系统故障(火花塞积碳、点火线圈损坏)。
进气系统堵塞(空气滤清器脏污、燃气阀未全开)。
应急处理方案:
检查燃气供应:确认伴生气压力是否在额定范围内(通常为5-15kPa),若压力过低,切换备用气源或调整调压阀。
清洁点火系统:拆卸火花塞清除积碳,检查点火线圈电阻值(正常为5-10kΩ),必要时更换损坏部件。
疏通进气通道:更换空气滤清器,检查燃气阀开度,确保无杂物堵塞。
预防措施:
每日巡检燃气压力,安装压力报警装置。
每500小时更换火花塞,定期清理点火线圈。
二、爆震或异常振动
故障现象:机组运行时发出金属敲击声,伴随剧烈振动。
可能原因:
燃气成分异常(含硫量过高、杂质多)。
点火提前角过大。
发动机过热(冷却系统故障)。
应急处理方案:
调整燃气成分:联系上游工艺调整伴生气脱硫参数,临时掺入天然气稀释杂质。
修正点火提前角:通过ECU控制单元将点火提前角调小1-2°,观察振动是否缓解。
检查冷却系统:确认水泵运转正常,检查冷却液液位及温度(正常80-95℃),清理散热器堵塞。
预防措施:
安装燃气成分在线监测仪,实时调整燃烧参数。
每季度校准点火提前角,避免人为误操作。
三、功率下降或负载能力不足
故障现象:机组输出功率低于额定值,带载时转速下降。
可能原因:
涡轮增压器故障(轴承磨损、叶片积碳)。
燃气滤清器堵塞。
气缸密封性下降(活塞环磨损、气门间隙过大)。
应急处理方案:
检查涡轮增压器:听轴承异响,测量轴间隙(正常≤0.1mm),必要时停机更换。
更换燃气滤清器:拆卸清洗或更换滤芯,确保燃气流量正常。
检测气缸压力:用压力表测量各缸压力(差值应≤10%),若压力不足,解体检查活塞环和气门。
预防措施:
每2000小时检修涡轮增压器,定期清理积碳。
每500小时更换燃气滤清器,恶劣环境下缩短周期。
四、排气温度过高
故障现象:排气温度超过600℃,触发高温报警。
可能原因:
空燃比失调(燃气量过多或空气不足)。
排气系统堵塞(消声器积碳、排气管变形)。
冷却系统故障(中冷器漏水、风扇皮带断裂)。
应急处理方案:
调整空燃比:通过ECU增加进气量或减少燃气喷射量,观察温度下降情况。
清理排气通道:拆卸消声器清理积碳,检查排气管是否变形,必要时更换。
修复冷却系统:检查中冷器密封性,更换断裂风扇皮带,补充冷却液。
预防措施:
安装空燃比自动调节装置,避免人为误操作。
每1000小时清理排气系统,恶劣环境下缩短周期。
五、控制系统故障(黑屏或死机)
故障现象:显示屏无反应,机组无法启动或突然停机。
可能原因:
电源模块损坏(电压不稳、短路)。
控制器程序错误(软件冲突、病毒入侵)。
传感器信号丢失(温度/压力传感器故障)。
应急处理方案:
检查电源:测量控制柜电压(DC24V±5%),更换损坏的电源模块。
重启控制器:断开蓄电池负极5分钟,重新上电初始化系统。
排查传感器:用万用表检测传感器输出信号(如温度传感器电阻值随温度变化),更换故障传感器。
预防措施:
安装UPS不间断电源,防止电压波动。
定期备份控制器程序,避免数据丢失。
应急处理通用原则
安全第一:停机后佩戴防护装备,避免高温、高压伤害。
逐步排查:从简单问题(如保险丝熔断)到复杂故障(如ECU损坏)逐步检查。
备用设备:关键部件(如火花塞、传感器)需备足库存,缩短维修时间。
结语
石油伴生气发电机组的稳定运行依赖于日常巡检与快速应急响应。通过掌握5大常见故障的处理方法,运维人员可更好的降低停机风险,保障油田生产连续性。建议企业建立标准化应急流程,定期组织演练,提升团队实战能力。