氣壓機(jī)潤滑油及封油系統(tǒng)的改進(jìn)策略

張永哲

摘 要：本文主要對氣壓機(jī)潤滑油及封油系統(tǒng)存在的問題與改進(jìn)策略進(jìn)行探討，希望對潤滑油及封油系統(tǒng)的效率提供理論依據(jù)與指導(dǎo)性建議。

關(guān)鍵詞：氣壓機(jī)；潤滑油；封油系統(tǒng)；改進(jìn)策略

催化裝置壓縮機(jī)采用NG25/20型蒸汽透平背壓式汽輪機(jī)和2MCL—456型離心式壓縮機(jī)。其基本構(gòu)造是將壓縮機(jī)的封油與滑動軸承置于同一殼體內(nèi)，然后利用油封在中間把潤滑油和封油隔開；再獨立設(shè)置潤滑油與封油的油箱；同時使用組合式密封結(jié)構(gòu)，即浮環(huán)密封與梳齒式密封相結(jié)合的方式。浮環(huán)由外浮環(huán)和內(nèi)浮環(huán)組成，密封原理是浮環(huán)內(nèi)通入密封油，然后利用裝置自產(chǎn)干氣作為密封介質(zhì)通入梳齒密封內(nèi)，再將浮環(huán)流出的密封油進(jìn)行收集。一般內(nèi)浮環(huán)流出的密封油是經(jīng)過脫氧系統(tǒng)油氣分離再回油箱，而外浮環(huán)流出的密封油則直接回箱。

一、潤滑油及封油系統(tǒng)存在的問題

（一）潤滑油系統(tǒng)存在的問題

隔開潤滑油與封油的是油封，僅起到隔離的作用嚴(yán)密性較差，因此威脅著整個機(jī)組及工作人員的生命。氣體互竄產(chǎn)生的危害極大，比如封油中含有酸、硫、氫和鹽等物質(zhì)，在一定環(huán)境下會與潤滑油產(chǎn)生反應(yīng)，從而危及整個裝置的正常運行；其次，汽輪機(jī)迷宮密封也存在泄漏隱患，嚴(yán)重時會造成油品乳化、潤滑油含水量超標(biāo)，且閃點低于常規(guī)60～40度甚至接近室溫，對機(jī)組的人身財產(chǎn)安全造成危害。除此之外，機(jī)組潤滑油問題不容樂觀。從機(jī)組檢修情況可知，油箱與管線內(nèi)壁常常粘著大量雜質(zhì)，呈棕褐色。這與機(jī)組調(diào)速器的潤滑油與調(diào)速油使用同一個油箱引起的，常常會出現(xiàn)錯油門與油動機(jī)卡澀，因而調(diào)速器反應(yīng)滯后，影響效率。尤其是頻繁調(diào)速轉(zhuǎn)速波動較大時，會出現(xiàn)油動機(jī)卡死、調(diào)速器暫時休克的現(xiàn)象。加上潤滑油質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致潤滑功能不佳，從而增加軸振動負(fù)荷，進(jìn)而瓦溫持續(xù)升高?；诖?，不得不使用大量潤滑油來維持機(jī)組的正常運行。但值得注意的是，若潤滑油質(zhì)量不過關(guān)，必然造成大量地更換潤滑油以達(dá)到潤滑質(zhì)量不至于大幅度下降的目的。這是治標(biāo)不治本的方法，不僅增加工作量，還加大生產(chǎn)成本，而且潤滑油問題沒有得到緩解。

（二）封油系統(tǒng)存在的問題

封油跑損是常見問題。一般情況下，每周向封油箱中補(bǔ)油，具體情況視實際而定，若封油箱液位持續(xù)下降應(yīng)引起工作人員的注意。造成封油跑損的原因有：脫氣槽的放空處有封油噴出；或者196號火炬線脫凝時有乳化封油。雖然封油跑損不可避免，但可以采用措施將其降至最低，比如關(guān)閉196號火炬線與油氣分離器連接的放空閥，以防196號火炬線發(fā)生液封現(xiàn)象。但是，油氣分離器將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，不僅制約油氣初步分離功能的發(fā)揮，還增加控制液位的難度，導(dǎo)致油氣分離器無法建立正常液位。其次，排氣量大而油氣分離不及時最終造成封油隨氣體夾帶放空的現(xiàn)象時常發(fā)生，形成不同程度的浪費。若為此中斷氮氣供給，封油再生效果不理想，隨著脫氣荷載的增加，封油停留在脫氣槽中的時間緊湊，很難實現(xiàn)封油效率最大化。

二、原因分析

1、密封干氣和富氣之間存在壓差是導(dǎo)致封油閃點下降的主要原因，其危害性不言而喻。目前我國梳齒密封零泄漏仍在探究階段，當(dāng)富氣從梳齒密封中泄漏竄入干氣時，富氣中的C3、C5與密封油發(fā)生反應(yīng)，從而使酸值升高、閃點降低。

2、封油質(zhì)量取決于封油脫氣再生系統(tǒng)的優(yōu)劣，若封油脫氣再生系統(tǒng)效率低下則封油質(zhì)量下降。

3、封油跑損是由于封油中的部分水、氣混合物霧化后與氣體一同進(jìn)入196火炬線造成的，這主要是因為在油氣分離器入口處，氣、油混合物突然擴(kuò)容，形成噴嘴效應(yīng)。

4、潤滑油與封油發(fā)生互竄，導(dǎo)致潤滑油內(nèi)的水分進(jìn)入封油，且封油中的氣體進(jìn)入潤滑油，進(jìn)而導(dǎo)致潤滑油閃點降低，酸值上升。

5、一般情況下較易清除掉普通過濾器大于網(wǎng)眼的顆粒，不過，要是顆粒小于網(wǎng)眼的情況，則極易被遺留到潤滑油當(dāng)中。如若長時間積累，就會致使?jié)櫥蛢?nèi)雜質(zhì)含量大幅增多，特別是由內(nèi)金屬微?！翱焖賹⒂蛢?nèi)的防銹劑與抗氧劑消耗掉，進(jìn)而導(dǎo)致沉淀生成形成二次污染”從而催化了油的催化。

三、改進(jìn)措施

總之，提高潤滑油的脫水與過濾質(zhì)量是迅速解決潤滑油質(zhì)量的有效途徑；而做好封油的氣、油分離工作是提高封油質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

（一）潤滑油系統(tǒng)的改進(jìn)

潤滑油腎型凈油機(jī)值得推薦使用。因為小于網(wǎng)眼的顆粒普通過濾器無法將其清除且沒有油水分離功能，同時普通過濾器是依附在潤滑油線上運行，大大增加了系統(tǒng)的阻力。

基于此，腎型凈油機(jī)得到廣泛青睞。與普通過濾器相比，腎型凈油機(jī)采用的是仿生學(xué)原理有凈化設(shè)備的功效。怎么說呢？就是將潤滑油看成“血液”能夠凈化“腎功能”的運動。其凈化方式是運用非機(jī)械作用力的庫侖力，凈化標(biāo)準(zhǔn)為0.1μm，高出普通過濾器的5倍。比如一次性凈化乳化油即見清，過濾能力可見一斑。其次，腎型凈油機(jī)具有損耗小的特點，操縱10t的油箱0.6～1.2kw的功率即可，并且凈油機(jī)與潤滑油系統(tǒng)獨立運行，規(guī)避了普通過濾器增加系統(tǒng)阻力的問題。更為可貴的是腎型凈油機(jī)攜帶油水分離的功能。

（二）封油再生系統(tǒng)的改進(jìn)

一般情況下，1號、2號排空油回收至脫氣系統(tǒng)中的3號分離器中，然而實用性并不強(qiáng)。因為1號、2號分離器的入口管線直徑為？30mm，當(dāng)封油夾帶氣體快速通過時，根本無法承受其流量，尤其是流速高峰期管線因流量過大而劇烈振動。同時氣、油混合物在分離器入口突然擴(kuò)容形成噴嘴效應(yīng)并隨氣體進(jìn)入196號火炬線封油容易跑損。

基于此，對1、2、3號油氣分離器優(yōu)化重組勢在必行。首先，將3號分離器用作1號、2號夾帶出的封油沉降，待充分沉降后再經(jīng)3號分離器回收封油。然后再回收3號分離器夾帶出的氣體，最后再通過罐中回收封油。這樣有利于緩解封油進(jìn)入196號火炬線的問題，充分發(fā)揮油氣分離器的職能。其次，當(dāng)封油經(jīng)過1、2、3號油氣分離器進(jìn)入脫氣槽時，為了更好的回收氣體夾帶的封油，可以同時在油氣分離器與脫氣槽頂設(shè)置破沫網(wǎng)，進(jìn)一步提高封油回收效果。另外，將傳統(tǒng)的平頂蓋板改成球形頂蓋有利于加大脫氣槽接觸面的空間，確保有充足的空間使夾帶的油滴沉降下來。同時為了提高封油的再生能力，可將破沫罐安置在脫氣槽的放空線上，用以加大放空所夾帶的封油回收，起到置換富氣及瓦斯功能的作用。最后，為了降低封油跑損可以加長、加寬1號、2號分離器的入線徑，由原來的？300mm拓寬至？600mm、新增300mm的徑段等，用以降低噴嘴效應(yīng)進(jìn)而減少封油霧化跑損。

四、結(jié)束語

總而言之，在氣壓機(jī)潤滑油與封油系統(tǒng)在運作過程中還存在一些問題不足，這就要求相關(guān)工作人員能夠采取有效的改進(jìn)策略予以應(yīng)對，切實提高其運作效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]斷層垂向封油氣性綜合定量評價方法探討及應(yīng)用[J]. 付廣，呂延防，祝彥賀.地質(zhì)科學(xué). 2005（04）

[2]常減壓裝置封油系統(tǒng)優(yōu)化改造[J]. 王家，王少軍.四川化工. 2017（02）

[3]機(jī)泵機(jī)封全封油冷卻技術(shù)[J]. 李建明，陳紅杰.石油化工應(yīng)用. 2007（05）