機泵潤滑系統(tǒng)附件使用中的問題及解決措施

馬文禮，李立峰，溫萬春，張 劍

（中石油克拉瑪依石化有限責任公司，新疆克拉瑪依 834003）

0 引言

油窗、補償油杯、油位標尺反光板是機泵潤滑系統(tǒng)附件中的重要組成部分，對機泵潤滑及安全穩(wěn)定運行至關重要。機泵潤滑系統(tǒng)附件問題導致的設備故障層出不窮，某石化公司加氫裝置近年來由于油窗看不清、補償油杯失效、油位標尺缺少反光板等，發(fā)生多起機泵軸承軸瓦燒損事故，造成經(jīng)濟損失上百萬元，嚴重影響加氫裝置的穩(wěn)定運行和安全生產(chǎn)?；诖?，分析該潤滑系統(tǒng)附件故障頻發(fā)的原因，并給出相應的解決措施。

1 機泵潤滑系統(tǒng)附件的種類及作用

（1）潤滑油窗（標）：指示油位，觀察油質(zhì)。操作人員通過油窗能夠直觀地觀察軸承箱內(nèi)潤滑油的油位，一般設備要求油位處于1/2～2/3；其次能夠觀察油質(zhì)的情況，如果潤滑油變質(zhì)乳化或者軸承損壞都會造成油質(zhì)變化，乳白色或者黑色油質(zhì)都是潤滑油失效的直觀表現(xiàn)。

（2）補償油杯分為恒位補償油杯[1]（傳統(tǒng)型，不能調(diào)整油位）和自動補償油杯（新型，油位可以調(diào)整）。恒位補償油杯的作用是使軸承箱內(nèi)的潤滑油位保持恒定，其結構如圖1 所示，斜面的位置對恒位油杯非常關鍵，由此形成的工作油位點是正常工作狀態(tài)時的油位。恒位油杯一般設計有通氣孔，有的恒位油杯沒有專門的氣孔，但都要保證斜面以上部位與大氣自由相通[2]。

恒位補償油杯正常工作狀態(tài)如圖2 所示，理論上工作油位點與設計油位相同，恒位油杯內(nèi)初始油量一般保持在整個油杯的2/3處。油杯內(nèi)液面高于軸承箱體內(nèi)液面并能保持一定高度的液位，由于連通器的原理，油杯內(nèi)氣體壓力小于外界大氣壓力。恒位油杯補油狀態(tài)如圖3 所示，當軸承箱體內(nèi)的潤滑油由于各種原因而損耗后，箱體內(nèi)油位下降，由于連通器原理，恒位油杯斜面處的油位降低到工作油位點以下，導致恒位補償油杯內(nèi)油液的壓力平衡被破壞，潤滑油從油杯內(nèi)流入軸承箱體，外界氣體在大氣壓力作用下通過斜面上端進入恒位油杯，直到潤滑油液面恢復到工作油位點時補油結束。

圖1 恒位油杯示意

圖2 恒位油杯正常工作狀態(tài)

自動補償油杯不僅具有恒位補償油杯的所有作用，而且可以調(diào)整油位，通過增減橡膠墊圈層數(shù)來調(diào)整補償油位高度或通過螺絲十字架來調(diào)整。

（3）加油杯（過濾油杯），作用是方便加油，三級過濾。

（4）呼吸帽，平衡軸承箱內(nèi)壓力作用。

2 事故案例

（1）2015 年12 月19 日，某加氫聯(lián)合壓縮機C301B 電機后端軸瓦燒損，啟動壓縮機之前檢查所有設備參數(shù)均正常，啟機后運行半小時，壓縮機電機軸承溫度高高聯(lián)鎖停機。拆檢發(fā)現(xiàn)是由于電機后端軸承缺少潤滑油，干摩導致軸瓦燒損，如圖4 所示。原因分析：檢查現(xiàn)場油窗發(fā)現(xiàn)油窗內(nèi)壁模糊不清，假油位，如圖5 所示。操作人員誤以為電機軸承箱滿油位，啟機后造成缺油燒損軸瓦，裝置停工，經(jīng)濟損失巨大。

（2）2016 年6 月2 日，某加氫裝置加氫脫酸氫壓機C 機飛輪支撐軸瓦燒損，運行過程中軸承溫度高高聯(lián)鎖停機。原因分析：油標缺少反光板，造成油位不易觀察，長期不處理造成缺油，最終造成軸瓦燒損，如圖6 所示。

3 機泵潤滑系統(tǒng)附件使用中的問題及解決措施

3.1 機泵潤滑系統(tǒng)附件使用中的問題

（1）補償油杯不按要求清潔打掃，造成油杯通氣孔不通暢[2]，不能正常補油。

（2）補償油位無法調(diào)整，存在過量補油或補油不足的問題。

圖3 恒位油杯補油狀態(tài)

（3）潤滑油窗不按要求清潔打掃，或油窗缺少反光板，造成油位不易觀察，長期不處理造成缺油，最終造成機泵軸承軸瓦燒損。

（4）軸承箱加油杯缺少通氣孔，造成軸承箱內(nèi)假油位或油封無原因漏油。

（5）機械密封背冷蒸汽調(diào)節(jié)不當，造成潤滑油進水污染。

（6）機泵不按照規(guī)定定期切換并更換潤滑油，造成潤滑油變質(zhì)。

圖4 電機主軸瓦燒損

圖5 電機軸承油窗

3.2 解決措施

（1）潤滑系統(tǒng)附件的清潔很重要，操作班組認真執(zhí)行設備規(guī)定，定時、定點、定人清理潤滑油器具的衛(wèi)生：油杯、油窗、通氣孔等。技術干部認真復查班組清理情況，加強檢查落實考核。

圖6 油位標尺缺少反光板

（2）傳統(tǒng)型油杯不能隨意改變油位，但實際存在需要改變油位的情況，可通過小改造調(diào)整：當恒位油杯安裝位置偏高造成過量補油時，可通過增加套管改變斜面位置，降低工作點油位；當恒位油杯安裝位置偏低造成不能及時補油時，可打磨斜管，改變斜面位置，升高工作點油位[3]。

（3）油窗必須有反光板，確保清晰觀察油位，舉一反三，對于沒有反光板的油窗及時采購、更換帶有反光板的油窗。

（4）軸承箱加油杯缺少通氣孔需要進行改造，在其上部或者側面開一個Φ1～3 mm 的通氣孔，保證軸承箱與大氣相通。

（5）機械密封背冷蒸汽投用與調(diào)整應在保護軸承箱潤滑油的基礎上進行，盡力避免蒸汽四濺時順著主軸進入軸承箱污染潤滑油。

（6）嚴格執(zhí)行機泵切換的相關管理規(guī)定，定期切換并更換軸承箱潤滑油，落實填寫機泵潤滑油更換操作卡，避免因長期未更換潤滑油導致油質(zhì)乳化。

4 結語

機泵潤滑系統(tǒng)附件的種種問題不僅會損壞機泵、引發(fā)火災隱患，而且影響裝置的安全平穩(wěn)運行。油窗模糊不清造成假顯示、補償油杯失效、油位標尺缺少反光板、加油杯缺少通氣孔等等問題都會導致機泵缺少潤滑油，發(fā)生軸承軸瓦燒損的事故。針對潤滑系統(tǒng)附件出現(xiàn)的種種問題進行案例分析，給出相應的解決措施，為石化設備人員解決分析解決機泵潤滑油問題提供借鑒和參考。