合成氣壓縮機(jī)浮環(huán)失效原因分析及對(duì)策

1、2013年12月第36卷第6期短舷LargeScaleNitrogenousFertilizerIndustryDeo2013Vol_36No6合成氣壓縮機(jī)浮環(huán)失效原因分析及對(duì)策劉繼遠(yuǎn)程中波(重慶建峰化工股份有限公司化肥分公司，重慶408601)摘要：合成氣壓縮機(jī)浮環(huán)改造后，由于備件質(zhì)量因素導(dǎo)致運(yùn)行中出現(xiàn)諸多問(wèn)題。2012年4月，更換低壓缸轉(zhuǎn)子和浮環(huán)后運(yùn)行2h即出現(xiàn)泄漏。針對(duì)機(jī)組浮環(huán)失效的原因進(jìn)行了分析和探討，對(duì)運(yùn)行維護(hù)及后序處理措施提

2、出了建議。關(guān)鍵詞：合成氣壓縮機(jī)浮環(huán)失效間隙油氣壓差重慶建峰化工股份有限公司化肥分公司第一套化肥裝置設(shè)計(jì)年產(chǎn)30萬(wàn)噸合成氨、52萬(wàn)噸尿素系統(tǒng)以天然氣為原料采用美國(guó)布朗深冷凈化工藝合成氣壓縮機(jī)是采用意大利新比隆技術(shù)沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠制造的水平剖分的離心式壓縮機(jī)壓縮機(jī)由高壓缸和低壓缸組成，機(jī)組潤(rùn)滑、密封、控制潤(rùn)油共用一套油系統(tǒng)該機(jī)組軸封裝置采用浮環(huán)密封形式為解決油進(jìn)缸問(wèn)題2000年開始對(duì)浮環(huán)進(jìn)行技術(shù)改造將普通浮環(huán)更換為螺旋浮環(huán)改造后的浮環(huán)密封結(jié)構(gòu)由

3、內(nèi)浮環(huán)、外浮環(huán)、組合式前置密封三部分組成該浮環(huán)的特點(diǎn)在于內(nèi)浮環(huán)孔徑刻上一組特定螺旋槽當(dāng)密封運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)螺旋槽對(duì)酸油有泵吸作用阻止它向介質(zhì)泄漏從而巧妙地將螺旋密封與浮環(huán)密封的優(yōu)點(diǎn)組合在一起把浮環(huán)單純的節(jié)流作用變成了主動(dòng)泵送節(jié)流作用使內(nèi)漏大大降低甚至為零泄漏1問(wèn)題的提出合成氣壓縮機(jī)自原始開車以來(lái)多次出現(xiàn)油進(jìn)缸，造成催化劑活性下降。為解決油進(jìn)缸問(wèn)題，2000年10月對(duì)低壓缸浮環(huán)進(jìn)行了技術(shù)改造2002年9月大修對(duì)高壓缸浮環(huán)進(jìn)行技術(shù)改造改造后油進(jìn)缸現(xiàn)象

4、得到改善但是潤(rùn)滑油回油總管中氫含量居高不下每年大修檢查浮環(huán)均存在不同程度的磨損問(wèn)題每次均要更換浮環(huán)特別是近幾年由于浮環(huán)生產(chǎn)廠家的改組備件質(zhì)量每況愈下。為徹底解決回油氫含量高及浮環(huán)磨損問(wèn)題2012年4月裝置停車大修，對(duì)高、低壓缸浮環(huán)及低壓缸轉(zhuǎn)子進(jìn)行了更換。2012年6月17日11：10發(fā)現(xiàn)回油總管的排氣管排煙很大打開回油試鏡上部堵頭有大量的油氣噴出。而正常時(shí)該處為負(fù)壓。據(jù)此判斷壓縮機(jī)浮環(huán)存在故障。決定停機(jī)進(jìn)行檢查處理；13：30，合成氣壓

5、縮機(jī)停車搶修，解體拆卸低壓缸推力端浮環(huán)密封組件時(shí)發(fā)現(xiàn)浮環(huán)螺旋槽凹凸梳齒已被磨損為光面低壓缸高壓側(cè)浮環(huán)密封組件無(wú)明顯磨損痕跡對(duì)低壓缸推力端浮環(huán)密封組件進(jìn)行了選配低壓缸推力端內(nèi)浮環(huán)更換為2012年大修換下的螺旋浮環(huán)開車運(yùn)行回油管排氣基本正常但是2012年8月30日開始酸油捕集器滿液位油箱液位快速下降后通過(guò)增補(bǔ)潤(rùn)滑油調(diào)整密封氣壓力等多種措施堅(jiān)持運(yùn)行到2012年l2月系統(tǒng)消缺檢修2檢查情況及原因分析21解體檢查情況2012年12月24日利用消缺

6、停車機(jī)會(huì)對(duì)合成氣壓縮機(jī)低壓缸和高壓缸兩端浮環(huán)進(jìn)行了全面檢查檢查發(fā)現(xiàn)除低壓缸驅(qū)動(dòng)端浮環(huán)油氣分離線基本處于正常水平外其余3套浮環(huán)均已失效低壓缸推力端浮環(huán)防轉(zhuǎn)銷幾乎磨平螺旋槽和光滑收稿日期：2013—05—13；收到修改稿日期：2013—10—09。作者簡(jiǎn)介：劉繼遠(yuǎn)，男，1970年10月出生，高級(jí)工程師，1994年畢業(yè)于四川輕化工學(xué)院化1機(jī)械專業(yè)現(xiàn)在重慶建峰化工股份有限公司化肥分公司合成一車間工作。聯(lián)系電話：023—72597576：E—ma

7、il：jfhfhc~@163oom。象舷2013年第36卷切不可用力過(guò)猛安裝密封腔體等集裝體時(shí)一定要安裝到位安裝后用深度尺測(cè)量保證安裝尺寸。32高壓缸油氣分離線偏離問(wèn)題1)從工藝操作上調(diào)整油氣壓差適當(dāng)增加油氣壓差從2012年6—12月運(yùn)行情況看。低壓缸驅(qū)動(dòng)端油氣壓差為52kPa說(shuō)明該油氣壓差能夠滿足系統(tǒng)運(yùn)行要求高壓缸兩端油氣壓差參考該值進(jìn)行調(diào)節(jié)2)適當(dāng)增大內(nèi)浮環(huán)間隙高壓缸油氣分離線靠近光滑段說(shuō)明酸油沒有回油沒有對(duì)浮環(huán)起到很好的冷卻降溫作

8、用從酸油回油管線溫度手感為常溫也印證了這一點(diǎn)由于鋁合金材質(zhì)受溫度影響較大裝配過(guò)程中復(fù)核高壓缸內(nèi)浮環(huán)直徑間隙值為OO3005mm遂要求廠家對(duì)內(nèi)浮環(huán)間隙值加大到上限值007mm高壓缸浮環(huán)與低壓缸浮環(huán)設(shè)計(jì)尺寸不同螺旋槽長(zhǎng)度不同適當(dāng)增加內(nèi)浮環(huán)間隙既避免浮環(huán)間隙偏小造成的安裝困難也可以增加酸油經(jīng)過(guò)螺旋槽對(duì)浮環(huán)的冷卻降溫作用避免浮環(huán)干摩擦，保證浮環(huán)的安全運(yùn)行。2012年12月消缺檢修期間通過(guò)更換轉(zhuǎn)子保證螺旋槽與軸套的配合間隙對(duì)浮環(huán)螺旋槽進(jìn)行了精加工

9、處理保證了浮環(huán)配合間隙和螺旋槽圓度，并嚴(yán)格按照廠家要求進(jìn)行裝配和數(shù)據(jù)測(cè)繪。2013年2月機(jī)組一次開車成功4月下旬由于該機(jī)組因外電網(wǎng)原因停車后再次開車至今未出現(xiàn)浮環(huán)泄漏現(xiàn)象，軸承溫度及機(jī)組各振動(dòng)值正常。4結(jié)論螺旋槽浮環(huán)密封由于特有的泵吸功能使內(nèi)泄漏大大降低，在機(jī)組普通浮環(huán)密封改造上具有較強(qiáng)的可操作性。但是由于內(nèi)浮環(huán)采用鋁合金材質(zhì)，對(duì)于浮環(huán)的加工、安裝以及工藝操作也提出了很高的要求。根據(jù)浮環(huán)密封組件工作原理內(nèi)浮環(huán)螺旋段起泵吸作用，光滑段起浮

10、升作用減小螺旋槽長(zhǎng)度可以降低泵吸能力，提高浮升能力。要徹底解決高壓缸浮環(huán)油氣分離線偏離的問(wèn)題還需要根據(jù)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速、浮環(huán)螺旋角、密封間隙、油氣壓差等參數(shù)進(jìn)行計(jì)算修正螺旋槽與光滑段長(zhǎng)度比在回油氫含量偏高的情況下減小螺旋槽長(zhǎng)度增加光滑段長(zhǎng)度這對(duì)于避免浮環(huán)失效具有積極意義。參考文獻(xiàn)[1]顧永泉機(jī)械密封實(shí)用技術(shù)[M]第2版北京：機(jī)械工業(yè)出版社2007：304—308[23中華人民共和國(guó)化學(xué)『I=_=業(yè)部設(shè)備維護(hù)檢修規(guī)程[M]北京：化學(xué)工業(yè)出版社。

11、1999：762SYNGoMPRESSFLoATINGRINGFAILUREREASoNANALYSISC0UNTERMEASURESLiuJiyuan，ChengZhongbo(ChongqingJianfengChemicalCo，Ltd，Chongqing408601)Abstract：Thepoorqualityoffloatingringsparepartsusedformodificationofsyngascompress

12、orledtovariousproblemsoccurredduringoperationInApril2012，leakageevenappearedafterthereplacementoflowpressurecylinderrotorandfloatingringin2hoursWithregardtothemalfunctionoffloatingring，rea—sonswereanalyzedandprobed，andme

13、asureswereproposedfoperation，maintenanceandsubsequenttreatmentKeywords：syngascompress0r；n0atingringfailure；clearance；oilgaspressuredifferential河南億鑫8O萬(wàn)噸制鹽及30萬(wàn)噸合成氨項(xiàng)目開工2013年10月12日河南億鑫化工有限責(zé)任公司80萬(wàn)噸制鹽及30萬(wàn)噸合成氨等項(xiàng)目在漯河市舞陽(yáng)縣產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內(nèi)的河