合成氣壓縮機浮環(huán)失效原因分析及對策

1、2013年12月第36卷第6期短舷LargeScaleNitrogenousFertilizerIndustryDeo2013Vol_36No6合成氣壓縮機浮環(huán)失效原因分析及對策劉繼遠程中波(重慶建峰化工股份有限公司化肥分公司，重慶408601)摘要：合成氣壓縮機浮環(huán)改造后，由于備件質量因素導致運行中出現諸多問題。2012年4月，更換低壓缸轉子和浮環(huán)后運行2h即出現泄漏。針對機組浮環(huán)失效的原因進行了分析和探討，對運行維護及后序處理措施提

2、出了建議。關鍵詞：合成氣壓縮機浮環(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計年產30萬噸合成氨、52萬噸尿素系統以天然氣為原料采用美國布朗深冷凈化工藝合成氣壓縮機是采用意大利新比隆技術沈陽鼓風機廠制造的水平剖分的離心式壓縮機壓縮機由高壓缸和低壓缸組成，機組潤滑、密封、控制潤油共用一套油系統該機組軸封裝置采用浮環(huán)密封形式為解決油進缸問題2000年開始對浮環(huán)進行技術改造將普通浮環(huán)更換為螺旋浮環(huán)改造后的浮環(huán)密封結構由

3、內浮環(huán)、外浮環(huán)、組合式前置密封三部分組成該浮環(huán)的特點在于內浮環(huán)孔徑刻上一組特定螺旋槽當密封運轉時螺旋槽對酸油有泵吸作用阻止它向介質泄漏從而巧妙地將螺旋密封與浮環(huán)密封的優(yōu)點組合在一起把浮環(huán)單純的節(jié)流作用變成了主動泵送節(jié)流作用使內漏大大降低甚至為零泄漏1問題的提出合成氣壓縮機自原始開車以來多次出現油進缸，造成催化劑活性下降。為解決油進缸問題，2000年10月對低壓缸浮環(huán)進行了技術改造2002年9月大修對高壓缸浮環(huán)進行技術改造改造后油進缸現象

4、得到改善但是潤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題每次均要更換浮環(huán)特別是近幾年由于浮環(huán)生產廠家的改組備件質量每況愈下。為徹底解決回油氫含量高及浮環(huán)磨損問題2012年4月裝置停車大修，對高、低壓缸浮環(huán)及低壓缸轉子進行了更換。2012年6月17日11：10發(fā)現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。而正常時該處為負壓。據此判斷壓縮機浮環(huán)存在故障。決定停機進行檢查處理；13：30，合成氣壓

5、縮機停車搶修，解體拆卸低壓缸推力端浮環(huán)密封組件時發(fā)現浮環(huán)螺旋槽凹凸梳齒已被磨損為光面低壓缸高壓側浮環(huán)密封組件無明顯磨損痕跡對低壓缸推力端浮環(huán)密封組件進行了選配低壓缸推力端內浮環(huán)更換為2012年大修換下的螺旋浮環(huán)開車運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增補潤滑油調整密封氣壓力等多種措施堅持運行到2012年l2月系統消缺檢修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、停車機會對合成氣壓縮機低壓缸和高壓缸兩端浮環(huán)進行了全面檢查檢查發(fā)現除低壓缸驅動端浮環(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。作者簡介：劉繼遠，男，1970年10月出生，高級工程師，1994年畢業(yè)于四川輕化工學院化1機械專業(yè)現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。聯系電話：023—72597576：E—ma

7、il：jfhfhc~@163oom。象舷2013年第36卷切不可用力過猛安裝密封腔體等集裝體時一定要安裝到位安裝后用深度尺測量保證安裝尺寸。32高壓缸油氣分離線偏離問題1)從工藝操作上調整油氣壓差適當增加油氣壓差從2012年6—12月運行情況看。低壓缸驅動端油氣壓差為52kPa說明該油氣壓差能夠滿足系統運行要求高壓缸兩端油氣壓差參考該值進行調節(jié)2)適當增大內浮環(huán)間隙高壓缸油氣分離線靠近光滑段說明酸油沒有回油沒有對浮環(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由于鋁合金材質受溫度影響較大裝配過程中復核高壓缸內浮環(huán)直徑間隙值為OO3005mm遂要求廠家對內浮環(huán)間隙值加大到上限值007mm高壓缸浮環(huán)與低壓缸浮環(huán)設計尺寸不同螺旋槽長度不同適當增加內浮環(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過螺旋槽對浮環(huán)的冷卻降溫作用避免浮環(huán)干摩擦，保證浮環(huán)的安全運行。2012年12月消缺檢修期間通過更換轉子保證螺旋槽與軸套的配合間隙對浮環(huán)螺旋槽進行了精加工

9、處理保證了浮環(huán)配合間隙和螺旋槽圓度，并嚴格按照廠家要求進行裝配和數據測繪。2013年2月機組一次開車成功4月下旬由于該機組因外電網原因停車后再次開車至今未出現浮環(huán)泄漏現象，軸承溫度及機組各振動值正常。4結論螺旋槽浮環(huán)密封由于特有的泵吸功能使內泄漏大大降低，在機組普通浮環(huán)密封改造上具有較強的可操作性。但是由于內浮環(huán)采用鋁合金材質，對于浮環(huán)的加工、安裝以及工藝操作也提出了很高的要求。根據浮環(huán)密封組件工作原理內浮環(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題還需要根據壓縮機轉速、浮環(huán)螺旋角、密封間隙、油氣壓差等參數進行計算修正螺旋槽與光滑段長度比在回油氫含量偏高的情況下減小螺旋槽長度增加光滑段長度這對于避免浮環(huán)失效具有積極意義。參考文獻[1]顧永泉機械密封實用技術[M]第2版北京：機械工業(yè)出版社2007：304—308[23中華人民共和國化學『I=_=業(yè)部設備維護檢修規(guī)程[M]北京：化學工業(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萬噸制鹽及30萬噸合成氨項目開工2013年10月12日河南億鑫化工有限責任公司80萬噸制鹽及30萬噸合成氨等項目在漯河市舞陽縣產業(yè)集聚區(qū)內的河