往復(fù)式壓縮機(jī)填料密封泄露原因分析

王磊

摘要：石油化工行業(yè)中往復(fù)式壓縮機(jī)一般采用填料密封，其作用是防止壓縮機(jī)氣缸中的高壓氣體沿活塞桿方向泄露，是壓縮機(jī)最重要的零部件之一。本文以哈石化60萬(wàn)噸/年連續(xù)重整裝置為例，介紹了重整氫增壓機(jī)填料密封泄露的原因及應(yīng)對(duì)措施。

關(guān)鍵詞：往復(fù)式壓縮機(jī);填料密封;密封環(huán);泄露

哈石化60萬(wàn)噸/年連續(xù)重整裝置共有三臺(tái)重整氫增壓機(jī)，往復(fù)式、由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，裝置停工檢修期間對(duì)三臺(tái)壓縮機(jī)的填料密封、中間填料、刮油環(huán)、活塞環(huán)等易損部件進(jìn)行了更換，氮?dú)庳?fù)荷試車期間巡檢人員發(fā)現(xiàn)重整氫增壓機(jī)C機(jī)I列氣缸漏氣回收管線溫度過(guò)高，最高時(shí)達(dá)到61℃，通過(guò)查閱DCS畫面，發(fā)現(xiàn)該列氣缸填料函溫度接近報(bào)警值，因此初步判斷是該列氣缸填料密封出現(xiàn)了泄露情況。

1填料密封泄露原因分析

重整氫增壓機(jī)填料密封主要由填料環(huán)和填料函部件組成：填料函分為通水冷卻、充氮隔離、漏氣回收、漏氣放空、注油潤(rùn)滑六部分，填料密封環(huán)則由減壓環(huán)、5組主密封環(huán)、漏氣密封環(huán)、充氮密封環(huán)組成，如圖1、2所示。

為查找填料密封泄露的原因，現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)對(duì)填料密封的結(jié)構(gòu)來(lái)分析判斷，共分析出下幾點(diǎn)：

1.1冷卻水未投用或堵塞，致填料函溫度過(guò)高，密封環(huán)失效

分別拆除重整增壓機(jī)C兩列氣缸填料密封的回水口，對(duì)填料密封冷卻水回水情況進(jìn)行檢查、比對(duì)，發(fā)現(xiàn)并無(wú)異常，因此排除冷卻水未投用或堵塞的情況。

1.2填料密封注油未起作用，密封環(huán)過(guò)度磨損或變形而失效

重整增壓機(jī)填料密封采用有油潤(rùn)滑的形式，以降低密封環(huán)與活塞桿之間的摩擦，如潤(rùn)滑油阻斷或潤(rùn)滑量不夠，壓縮機(jī)長(zhǎng)周期運(yùn)行則會(huì)加劇密封環(huán)的磨損，同時(shí)會(huì)造成密封環(huán)局部溫度升高，產(chǎn)生變形從而失效。通過(guò)對(duì)兩列氣缸填料密封潤(rùn)滑點(diǎn)的檢查、比對(duì)及對(duì)活塞桿表面潤(rùn)滑程度的檢查，排除了此種情況。

1.3密封環(huán)存在質(zhì)量缺陷或密封環(huán)安裝順序有誤

需對(duì)填料密封進(jìn)行拆檢確認(rèn)。

1.4填料密封環(huán)與盒軸向間隙超差

填料密封環(huán)與盒的軸向間隙能保證填料環(huán)在環(huán)槽內(nèi)自由浮動(dòng)，同時(shí)防止填料環(huán)在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生熱膨脹時(shí)出現(xiàn)脹死的情況，因此至關(guān)重要。通過(guò)對(duì)施工資料的檢查，發(fā)現(xiàn)所測(cè)量的數(shù)據(jù)符合產(chǎn)品隨機(jī)文件的要求，但還需對(duì)填料密封進(jìn)行拆檢確認(rèn)。

通過(guò)上述幾點(diǎn)分析，排除了外部因素對(duì)填料密封的影響從而造成密封失效的情況，懷疑問(wèn)題出現(xiàn)在填料密封本身?，F(xiàn)場(chǎng)組織人員對(duì)泄露的填料密封進(jìn)行拆解，按照?qǐng)D紙對(duì)填料密封逐級(jí)進(jìn)行檢查、測(cè)量，發(fā)現(xiàn)有一組主密封環(huán)的切向環(huán)密封表面有毛刺，測(cè)量間隙時(shí)發(fā)現(xiàn)該組密封環(huán)的軸向間隙也偏小，繼續(xù)對(duì)其余密封環(huán)組的檢查與測(cè)量，未其他發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，因此初步判斷問(wèn)題出現(xiàn)在此處。通過(guò)對(duì)該組密封環(huán)繼續(xù)分析，了解在壓縮機(jī)檢修期間更換填料密封環(huán)時(shí)，該組密封環(huán)就出現(xiàn)了軸向間隙偏小的情況，施工人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)研磨的方法對(duì)密封環(huán)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的處理，保證了該組密封環(huán)的軸向間隙，但在回裝過(guò)程中未對(duì)密封環(huán)進(jìn)行仔細(xì)檢查，以至密封環(huán)表面出現(xiàn)了毛刺的情況，影響了密封效果。更換完新的密封環(huán)后，壓縮機(jī)組運(yùn)行正常，未再出現(xiàn)泄露的情況。

2結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)此次對(duì)重整氫增壓機(jī)填料密封泄露的原因分析和判斷，加深了對(duì)填料密封結(jié)構(gòu)和作用的認(rèn)識(shí)，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，為解決相同類型的壓縮機(jī)填料密封泄露的問(wèn)題提供了參考。

參考文獻(xiàn)：

[1] SH/T3539-2007.石油化工離心式壓縮機(jī)組施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)，2007.