يتأثر عمر خدمة ضواغط محطات تزويد الهيدروجين بعوامل مختلفة. يتراوح عمر الخدمة عادةً بين 10 و20 عامًا، ولكن قد يختلف الوضع بناءً على العوامل التالية:
1. نوع الضاغط وتصميمه
1. ضاغط ترددي
هذا النوع من الضواغط يضغط غاز الهيدروجين من خلال الحركة الترددية للمكبس داخل الأسطوانة. ميزات تصميمه تجعله معقدًا من الناحية الهيكلية ويحتوي على العديد من الأجزاء المتحركة. بشكل عام، إذا تم صيانته جيدًا، فقد تكون مدة خدمة ضواغط التردد حوالي 10-15 عامًا. على سبيل المثال، قد يكون لبعض ضواغط التردد المصممة مبكرًا مدة خدمة تصل إلى ما يقرب من 10 سنوات بسبب القيود التكنولوجية والمادية؛ يمكن تمديد مدة خدمة ضواغط التردد الحديثة التي تستخدم مواد متقدمة وتصميمات محسنة إلى حوالي 15 عامًا.
2. ضاغط الطرد المركزي
تقوم ضواغط الطرد المركزي بتسريع وضغط غاز الهيدروجين من خلال مكره دوارة عالية السرعة. هيكلها بسيط نسبيًا، مع أجزاء متحركة قليلة، وتعمل بثبات نسبيًا في ظل ظروف عمل مناسبة. أثناء الاستخدام العادي، يمكن أن تصل مدة خدمة ضواغط الطرد المركزي إلى 15-20 عامًا. خاصة بالنسبة لضواغط الطرد المركزي المتطورة المستخدمة في بعض محطات التزود بالوقود بالهيدروجين الكبيرة، مع الصيانة الجيدة، قد تكون مدة خدمتها أطول.
ثانيًا، ظروف العمل ومعايير التشغيل
1. الضغط ودرجة الحرارة
يؤثر ضغط العمل ودرجة حرارة ضواغط محطة التزود بالوقود بالهيدروجين بشكل كبير على عمر خدمتها. يتراوح ضغط العمل لضاغط محطة التزود بالوقود بالهيدروجين النموذجي بين 35-90 ميجا باسكال. إذا عمل الضاغط بالقرب من حد الضغط العالي لفترة طويلة، فسيؤدي ذلك إلى زيادة تآكل المكونات والتعب، وبالتالي تقصير عمر خدمته. على سبيل المثال، عندما يتم الحفاظ على ضغط العمل بشكل مستمر عند حوالي 90 ميجا باسكال، فقد يتم تقصير عمر خدمة الضاغط بمقدار 2-3 سنوات مقارنة بالتشغيل عند حوالي 60 ميجا باسكال.
من حيث درجة الحرارة، يُولّد الضاغط حرارة أثناء التشغيل، وقد تؤثر درجات الحرارة المرتفعة جدًا على أداء المكونات ومتانة المواد. في الظروف العادية، يجب ضبط درجة حرارة تشغيل الضاغط ضمن نطاق معين، مثل ألا تتجاوز 80-100 درجة مئوية. إذا تجاوزت درجة الحرارة هذا النطاق لفترة طويلة، فقد تُسبب مشاكل مثل تآكل الأختام وانخفاض أداء زيت التشحيم، مما يُقلل من عمر خدمة الضاغط.
2. معدل التدفق والحمل
يحدد معدل تدفق الهيدروجين حالة تحميل الضاغط. إذا كان الضاغط يعمل بمعدلات تدفق عالية ومعدلات تحميل عالية (مثل تجاوز 80٪ من معدل الحمل التصميمي) لفترة طويلة، فإن المكونات الرئيسية مثل المحرك أو المكره (للضواغط الطرد المركزي) أو المكبس (للضواغط الترددية) بالداخل ستتعرض لضغط كبير، مما يؤدي إلى تسريع تآكل المكونات والشيخوخة. على العكس من ذلك، إذا كان معدل الحمل منخفضًا جدًا، فقد يواجه الضاغط تشغيلًا غير مستقر ويكون له آثار سلبية على عمر خدمته. بشكل عام، من الأنسب التحكم في معدل تحميل الضاغط بين 60٪ و80٪، مما يمكن أن يطيل عمر خدمته مع ضمان الكفاءة.
ثالثا، حالة الصيانة والصيانة
1. الصيانة اليومية
إن الفحص المنتظم والتنظيف والتشحيم وأعمال الصيانة الروتينية الأخرى للضواغط أمر بالغ الأهمية لإطالة عمر خدمتها.
على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي استبدال زيت التشحيم والأختام بانتظام إلى منع تآكل المكونات والتسرب بشكل فعال. يوصى عمومًا باستبدال زيت التشحيم كل 3000-5000 ساعة، واستبدال الأختام كل 1-2 سنة وفقًا لحالة تآكلها.
يعد تنظيف مدخل ومخرج الضاغط لمنع دخول الشوائب إلى الداخل أيضًا جزءًا مهمًا من الصيانة اليومية.
إذا لم يتم تنظيف فلتر مدخل الهواء في الوقت المناسب، فقد يدخل الغبار والشوائب إلى الضاغط، مما يؤدي إلى زيادة تآكل المكونات وربما تقصير عمر خدمة الضاغط لمدة 1-2 سنة.
2. الصيانة الدورية واستبدال المكونات
الصيانة الشاملة المنتظمة للضاغط هي المفتاح لضمان تشغيله المستقر على المدى الطويل. بشكل عام، يجب أن يخضع الضاغط لإصلاح متوسط كل 2-3 سنوات لفحص وإصلاح المكونات الرئيسية بحثًا عن التآكل والتآكل وقضايا أخرى؛ قم بإجراء إصلاح شامل كل 5-10 سنوات لاستبدال المكونات البالية بشدة مثل المكرهات والمكابس وأجسام الأسطوانات وما إلى ذلك. من خلال الصيانة في الوقت المناسب واستبدال المكونات، يمكن تمديد عمر خدمة الضاغط لمدة 3-5 سنوات أو حتى أكثر.
3. مراقبة التشغيل ومعالجة الأخطاء
باستخدام أنظمة مراقبة متطورة لمراقبة معلمات تشغيل الضاغط آنيًا، مثل الضغط ودرجة الحرارة ومعدل التدفق والاهتزاز، يمكن اكتشاف المشاكل المحتملة في الوقت المناسب واتخاذ الإجراءات اللازمة. على سبيل المثال، عند اكتشاف اهتزاز غير طبيعي للضاغط، قد يكون ذلك بسبب مشاكل مثل اختلال توازن المكره أو تآكل المحمل. الصيانة الدورية تمنع تفاقم العطل، مما يطيل عمر الضاغط.
وقت النشر: ٢٩ نوفمبر ٢٠٢٤