壓縮機(jī)平衡氣管法蘭處漏氣處理方法研究

劉金旭

（沈陽鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)安裝檢修配件有限公司，遼寧 沈陽 110020）

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，離心壓縮機(jī)因其可靠性高、體積小、質(zhì)量輕等諸多優(yōu)點(diǎn)在航空航天、能源動(dòng)力、石油化工及冶金等行業(yè)日益發(fā)揮及其重要的作用。一直以來，離心壓縮機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)的研究持續(xù)獲得了國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者的關(guān)注，而平衡氣管是離心壓縮機(jī)非常重要的組成部分，其作用是平衡軸向力，是壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子穩(wěn)定運(yùn)行的保障。

1 平衡氣管路漏氣的危害

平衡氣管一旦出現(xiàn)泄漏會(huì)出現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)造成極大的損壞，如推力軸承溫度高，平衡軸向力的效果大打折扣，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致機(jī)組振動(dòng)過大甚至停車；更有甚者，如有毒有害氣體泄漏會(huì)造成重大的安全事故。很多使用壓縮機(jī)的用戶由于各種原因?qū)е马?xiàng)目延期建設(shè)使用，受環(huán)境等因素影響，可能存在離心壓縮機(jī)平衡氣管路變形，最后導(dǎo)致法蘭密封處變形泄漏，產(chǎn)生非常大的損失，為阻止這種損失，必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)漏氣的平衡氣管采取現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)救，以挽回?fù)p失。

2 壓縮機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)以及平衡氣管路法蘭密封處漏氣問題分析

（1）往往在壓縮機(jī)安裝后，機(jī)組找正完畢，所有油氣管路均安裝完成，現(xiàn)場(chǎng)通氣試壓時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)殼/端蓋平衡氣管把合法蘭密封面存在漏氣現(xiàn)象。由于此時(shí)整體機(jī)組已經(jīng)找正完成，管路等已安裝完畢，多采用現(xiàn)場(chǎng)處理方案。一般漏氣會(huì)發(fā)生在壓縮機(jī)出口壓力比較低的設(shè)備上，高壓的離心壓縮機(jī)一般采用橢圓墊片或者八角墊片，密封效果比較穩(wěn)定。

（2）平衡氣法蘭密封面漏氣多為焊接平衡氣管路時(shí)產(chǎn)生焊接收縮，或焊接后焊接內(nèi)應(yīng)力逐漸釋放產(chǎn)生變形，使得兩側(cè)法蘭密封面間距發(fā)生變化，無法與機(jī)殼上平衡氣出口密封面對(duì)接，引發(fā)安裝干涉或者研傷密封面內(nèi)孔止口，導(dǎo)致密封面漏氣。

3 現(xiàn)場(chǎng)處理解決措施

3.1 現(xiàn)場(chǎng)需檢查作業(yè)以及應(yīng)對(duì)措施

（1）檢驗(yàn)密封面，目視檢測(cè)機(jī)殼/端蓋兩側(cè)方法蘭密封面是否有磕碰，內(nèi)孔是否有變形壓痕情況。測(cè)量機(jī)殼/端蓋上兩密封面尺寸是否符合圖樣要求。

（2）試裝，試裝平衡氣管路，檢查兩側(cè)密封面間距是否合適，是否存在與機(jī)殼/端蓋密封面內(nèi)孔有干涉無法安裝到指定位置情況。

（3）檢驗(yàn)密封墊片變形及壓痕情況。

3.2 密封面損傷修復(fù)

機(jī)殼/端蓋密封面內(nèi)孔變形有壓痕損傷，可由鉗工利用直磨機(jī)或扁鏟進(jìn)行手工修復(fù)，保證平衡氣兩側(cè)法蘭與機(jī)殼/端蓋密封面內(nèi)孔安裝無干涉。注：機(jī)殼/端蓋密封面內(nèi)孔尺寸公差可以適當(dāng)加大，密封平面不要?jiǎng)印?/p>

3.3 螺栓連接件及墊片等需求

紫銅墊片，制造紫銅墊片，比照原墊片尺寸外圓減少1mm厚度增加1mm（總厚度在3～4mm較為適宜），退火處理，硬度在HB 35-45。雙頭螺栓等連接件，準(zhǔn)備長(zhǎng)度合適的雙頭螺柱（材料碳鋼即可），螺母，特制圓墊套（或采用雙墊片）。其他，螺栓預(yù)緊安裝用加長(zhǎng)套管、塞尺、生膠帶、703密封膠。

4 現(xiàn)場(chǎng)平衡氣管路密封處漏氣處理操作流程

（1）安裝機(jī)殼/端蓋密封面預(yù)緊用雙頭螺栓。

（2）銅墊片纏繞生膠帶，在機(jī)殼/端蓋密封面均勻涂抹703密封膠，將銅墊片放置在機(jī)殼/端蓋密封面內(nèi)。

（3）安裝平衡氣管，對(duì)稱預(yù)緊螺栓（帶上勁即可）。

（4）測(cè)量方法蘭與機(jī)殼/端蓋密封面距離（4x90°方向測(cè)量四點(diǎn)），記錄數(shù)據(jù)。

（5）使用套管扳手加大預(yù)緊扭矩、兩側(cè)法蘭同時(shí)預(yù)緊、螺栓對(duì)稱預(yù)緊把合，監(jiān)測(cè)方法蘭端面與機(jī)殼/端蓋密封面距離（4x90°方向測(cè)量四點(diǎn)），保證距離比照預(yù)緊前壓縮減小0.50mm以上。

（6）靜置8小時(shí)以上，待密封膠穩(wěn)定后進(jìn)行打壓檢，用氣泡水對(duì)法蘭處進(jìn)行檢查，法蘭密封處已經(jīng)沒有氣泡滲出，說明已經(jīng)封住漏氣處。

5 現(xiàn)場(chǎng)處理后，平衡氣管路仍然泄漏分析處理

（1）在平衡氣管兩側(cè)彎頭處切開，將兩側(cè)方法蘭側(cè)切口用板盲死，采用2～4方案單獨(dú)給兩側(cè)盲死方法蘭打壓，觀察是否泄漏，若不泄漏接下序。

（2）測(cè)量?jī)蓚?cè)方法蘭彎頭切口之間距離，重新準(zhǔn)備一根平衡氣管路中間段，現(xiàn)場(chǎng)配平衡氣管路，考慮焊接收縮等問題。

（3）按照2～4處理、重新進(jìn)行打壓試驗(yàn)。

6 結(jié)語

離心壓縮機(jī)國(guó)產(chǎn)化過程需要不斷提高質(zhì)量，為了確保機(jī)組運(yùn)行正常，排除安全隱患，就需現(xiàn)場(chǎng)有足夠的經(jīng)驗(yàn)解決出現(xiàn)的問題。目前，這種方法已經(jīng)開始使用在出現(xiàn)類似漏氣問題的現(xiàn)場(chǎng)，修復(fù)率極高，后期隱患低，完全滿足用戶以及設(shè)備使用條件。當(dāng)然，也只能受限于離心壓縮機(jī)設(shè)計(jì)壓力比較低的設(shè)備當(dāng)中，高壓力壓縮機(jī)一般密封形式采用的是橢圓點(diǎn)或者八角墊形式密封，在密封效果上是穩(wěn)定的，也很少出現(xiàn)漏氣問題。另一方面，可以給壓縮機(jī)制造廠商的設(shè)計(jì)者和生產(chǎn)者提供更好的素材，也能夠更合理地設(shè)計(jì)制造離心壓縮機(jī)。