合成氣壓縮機(jī)干氣密封失效分析和改造.pdf

1、以煤或天然氣為原料的甲醇裝置，轉(zhuǎn)化反應(yīng)生成的合成氣通過(guò)壓縮機(jī)提壓來(lái)保證達(dá)到甲醇合成的條件要求。壓縮機(jī)作為旋轉(zhuǎn)機(jī)械，必須采用軸封來(lái)避免一氧化碳、氫氣等有毒、易燃、易爆的工藝氣體泄漏到大氣中。干氣密封作為一種新型的密封方式，在很多方面都優(yōu)越于普通接觸式機(jī)械密封，已經(jīng)成為大多數(shù)離心式壓縮機(jī)的首選軸封。壓縮機(jī)組是甲醇裝置的核心設(shè)備，一旦壓縮機(jī)停機(jī)，將給生產(chǎn)裝置帶來(lái)極大的時(shí)間和能耗方面的影響。造成離心式壓縮機(jī)故障的一個(gè)最主要原因就是干氣密封的損壞

2、，輕則造成生產(chǎn)裝置部分停機(jī)搶修，重則全系統(tǒng)停車(chē)，嚴(yán)重制約了生產(chǎn)裝置的正常連續(xù)運(yùn)行，給化工生產(chǎn)帶來(lái)巨大損失。在生產(chǎn)實(shí)踐中，干氣密封故障率仍然普遍。某甲醇裝置壓縮機(jī)由國(guó)外知名廠商制造，本文針對(duì)其干氣密封多次出現(xiàn)失效的情況，對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行理論分析和計(jì)算，并進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)研究和技術(shù)改造。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴分析了造成壓縮機(jī)干氣密封失效的原因。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)：壓縮機(jī)緊急停車(chē)時(shí)軸向推力異常增大，超出了止推盤(pán)鎖定螺母和止推軸承能夠承受的極

3、限負(fù)荷；額外增加的軸向推力進(jìn)一步作用到壓縮機(jī)內(nèi)部部件，造成了干氣密封破壞性損傷。在軸向力計(jì)算部分，對(duì)高壓缸轉(zhuǎn)子軸向推力分解，分別從高壓段、循環(huán)段、平衡盤(pán)、段間活塞四個(gè)部分進(jìn)行計(jì)算，最終得出壓縮機(jī)在正常運(yùn)行工況、緊急停車(chē)過(guò)程中的軸向推力，計(jì)算結(jié)果與壓縮機(jī)廠商測(cè)算數(shù)據(jù)接近，證明該計(jì)算方法的可靠性，可以作為同類(lèi)離心式壓縮機(jī)軸向力計(jì)算的參考。本文還通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)：干氣密封的供氣系統(tǒng)不能滿足壓縮機(jī)各種操作運(yùn)行工況，在壓縮機(jī)開(kāi)車(chē)、停車(chē)、惰走或者缸體保

4、壓期間，密封氣壓力供應(yīng)不足或者氣質(zhì)不潔凈，導(dǎo)致干氣密封部件磨損或O型圈破裂，從而造成干氣密封泄漏異常升高。⑵試驗(yàn)研究了壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速、供氣壓力、供氣溫度對(duì)一次密封氣排放量的影響。⑶論述了技術(shù)改造。針對(duì)上述問(wèn)題采取一些針對(duì)性的措施。通過(guò)擴(kuò)大壓縮機(jī)平衡管入口流通截面，有效降低了氣阻，消除了異常軸向力；通過(guò)增加干氣密封供氣增壓系統(tǒng)來(lái)確保各種運(yùn)行工況下的密封氣供氣壓力正常、增加伴熱和保溫來(lái)保證密封氣供氣不帶液、增加排放氣的就地排放管線以確?；鹁鏆獠?/p>