論丙烯壓縮機(jī)故障分析與整改措施

張金峰 張金琪

【摘 ?要】結(jié)合當(dāng)前石化企業(yè)中聚丙烯車(chē)間丙烯壓縮機(jī)的運(yùn)行情況，從實(shí)際案例出發(fā)，結(jié)合自身從事化工設(shè)備的管理工作經(jīng)驗(yàn)，分析了丙烯壓縮機(jī)故障情況，在分析丙烯壓縮機(jī)故障原因的基礎(chǔ)上，有針對(duì)性提出了整改措施。經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，提出的接觸式填料密封和更換抗稀釋性能力強(qiáng)的合成油能等改造措施能有效符合丙烯壓縮機(jī)運(yùn)行要求，全面提升設(shè)備的運(yùn)行效率。

【關(guān)鍵詞】丙烯壓縮機(jī);故障現(xiàn)象;故障原因;改造措施

1 引言

在石油化工企業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，聚丙烯車(chē)間丙烯壓縮機(jī)則是重要的化工生產(chǎn)設(shè)備，其主要的工作介質(zhì)則是為了滿(mǎn)足生產(chǎn)丙烯的要求下，為少量TEAL和烴類(lèi)的丙烯混合氣。結(jié)合聚合工藝的特點(diǎn)來(lái)看，丙烯壓縮機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的丙烯混合氣的壓縮處理，能實(shí)現(xiàn)壓力提升，將其返回到聚丙烯高壓洗滌塔來(lái)進(jìn)行循環(huán)利用，從而滿(mǎn)足化工生產(chǎn)實(shí)踐中的節(jié)能降耗的要求。所以，為了保障滿(mǎn)足于壓縮機(jī)的正?；\(yùn)行要求，應(yīng)全面落實(shí)好裝置的運(yùn)行成本降低的目標(biāo)。從實(shí)際的運(yùn)行情況來(lái)看，從設(shè)備運(yùn)行到現(xiàn)在，出現(xiàn)了中體帶液和潤(rùn)滑油粘度下降、曲軸箱油位消耗快以及油壓差降低等情況，這樣就會(huì)造成設(shè)備出現(xiàn)了經(jīng)常性的停車(chē)，造成車(chē)間生產(chǎn)受到嚴(yán)重影響，難以實(shí)現(xiàn)有效的丙烯回收利用。

2 ?故障現(xiàn)象

一是，在正?；纳a(chǎn)環(huán)節(jié)中，保障丙烯壓縮機(jī)運(yùn)行參數(shù)正常狀態(tài)中，存在著快速下降曲軸箱潤(rùn)滑油油位的情況，經(jīng)過(guò)3-5天就滿(mǎn)足了紅線的三分之一以下。通過(guò)拆機(jī)檢查工作來(lái)看，存在著中間體帶液較嚴(yán)重的情況。

二是，高熔融指數(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，在一天之內(nèi)就會(huì)造成壓縮機(jī)潤(rùn)滑油壓從0.45 MPa下降到0.2MPa的情況，這樣就是出現(xiàn)了下降非常之快的潤(rùn)滑油油壓差的情況。在進(jìn)一步檢查的基礎(chǔ)上，曲軸箱發(fā)現(xiàn)油位上漲了1/3的情況，同時(shí)，運(yùn)動(dòng)黏度下降到39 mm2/s左右，其中，潤(rùn)滑油含有烴油成分。

3 原因分析

3.1 活塞桿刮油環(huán)難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期運(yùn)行目標(biāo)

結(jié)合機(jī)組運(yùn)行的實(shí)際來(lái)看，對(duì)于十字頭和導(dǎo)向軸承帶動(dòng)活塞桿來(lái)說(shuō)，則是意味著往復(fù)運(yùn)動(dòng)的情況，這樣針對(duì)活塞桿來(lái)說(shuō)，借助于軸承頂部的刮油環(huán)的作用，能有效避免活塞桿帶油中間體的情況。在這樣的情況下，通過(guò)設(shè)置擋油環(huán)的作用下，能有效解決刮油環(huán)泄漏出的少量潤(rùn)滑油的情況，起到一定的阻擋效果。在實(shí)踐中，刮油環(huán)刮出的潤(rùn)滑油則是主要通過(guò)曲軸箱孔而能夠?qū)崿F(xiàn)流回郵箱的情況，同時(shí)，少部分油則是利用加強(qiáng)筋能實(shí)現(xiàn)到軸承中部油槽的情況。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，考慮到兩者的精密配合的情況，存在著難以保障潤(rùn)滑油順利流回的操作，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，則會(huì)造成潤(rùn)滑油存積過(guò)多的情況，當(dāng)這部分油位高度能浸泡損害刮油環(huán)的情況下，則會(huì)造成這部分多余的潤(rùn)滑油可能會(huì)進(jìn)入中體。

從上述分析可知，（1）刮油環(huán)安裝總體質(zhì)量不過(guò)關(guān)，難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的刮油要求;（2）導(dǎo)向軸承回油孔孔徑不符合實(shí)際工況的要求，數(shù)量不夠，難以保障滿(mǎn)足潤(rùn)滑油回流的要求，在長(zhǎng)期運(yùn)行的情況下，則會(huì)造成潤(rùn)滑油都隨著活塞桿竄至中間體的問(wèn)題，這點(diǎn)從中間體拆開(kāi)也可以證明。

3.2 丙烯中的烴油和油霧串入曲軸箱

在具體的運(yùn)行實(shí)踐中，存在著潤(rùn)滑油運(yùn)動(dòng)勃度的快速下降的情況?？紤]到壓縮工藝氣體的實(shí)際情況，其中存在著大量的烴組分的情況，往往超過(guò)其他公司的情況，進(jìn)一步分析，則是在聚合反應(yīng)中產(chǎn)生所致。結(jié)合相應(yīng)的壓縮機(jī)的實(shí)際工況的影響，這就會(huì)造成C5+組分形成了液態(tài)烴油，難以保障有效進(jìn)行排除處理，從而實(shí)現(xiàn)在中間體中串入曲軸箱，造成潤(rùn)滑油受到污染，從而引發(fā)相應(yīng)的其運(yùn)動(dòng)勃度降低，需要進(jìn)行及時(shí)更換。同時(shí)，上述情況還存在著稀釋的影響，難以保障實(shí)現(xiàn)油膜保護(hù)，造成運(yùn)動(dòng)件的損壞問(wèn)題。

4 整改措施

第一，進(jìn)行刮油環(huán)的整體更換處理，并實(shí)現(xiàn)增設(shè)兩個(gè)直徑為8 mm回油孔設(shè)置在導(dǎo)向軸承，能有效實(shí)現(xiàn)活塞桿從曲軸箱中帶出的潤(rùn)滑油，并能將其有效流入回油管線，并滿(mǎn)足返回曲軸箱。從上述分析可知，能實(shí)現(xiàn)將兩個(gè)刮油環(huán)增設(shè)在活塞桿填料密封處，并能實(shí)現(xiàn)進(jìn)行小開(kāi)度的連續(xù)性排油要求，這樣處理方式能有效及時(shí)排除上述分析中存在著的泄露工藝氣體中所含烴類(lèi)凝結(jié)油。經(jīng)過(guò)上述的改造處理，對(duì)于運(yùn)行一段時(shí)間的機(jī)組進(jìn)行檢查，中間體并沒(méi)有機(jī)油存在，充分體現(xiàn)出刮油環(huán)的作用;并沒(méi)有明顯下降的潤(rùn)滑油位，意味著能有效保障潤(rùn)滑油回油量。

第二，在改造刮油環(huán)和中體排油管線的基礎(chǔ)上，還需要考慮到高熔指產(chǎn)品的生產(chǎn)實(shí)踐中存在著潤(rùn)滑油油壓差快速降低的情況。從這個(gè)角度來(lái)看，結(jié)合實(shí)際工況來(lái)實(shí)現(xiàn)聚合反應(yīng)的密度從560 kg/m3提到570 kg/m3的要求。通過(guò)相關(guān)的數(shù)據(jù)來(lái)看，能有效全面提升壓縮組分的丙烯含量，減少了C5+的組分，但并沒(méi)有明顯改善潤(rùn)滑油使用的情況。

第三，為了全面有效解決潤(rùn)滑油黏度減低的問(wèn)題，具體從以下幾個(gè)方面予以重點(diǎn)的改造工作。一是，設(shè)置排油管在中體側(cè)蓋底部，旨在全面進(jìn)行中體中烴油予以排除;二是，將刮油環(huán)設(shè)在調(diào)料密封位置，能有效通過(guò)引管線排除刮下的油;三是，在具體的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，合理化進(jìn)行聚合反應(yīng)密度的調(diào)成處理，有效控制產(chǎn)生碳五以上物質(zhì);四是，進(jìn)一步對(duì)于壓縮氣洗滌塔T302的洗滌油更換周期予以縮短處理，保障落實(shí)較高的洗滌效果;五是，系統(tǒng)中采用體現(xiàn)出抗稀釋能力更好的壓縮機(jī)油;六是，進(jìn)行活塞的迷宮密封填料的改進(jìn)，選擇實(shí)現(xiàn)接觸式密封填料的方式，這樣能有效控制壓縮腔的烴油進(jìn)入曲軸箱的情況。從實(shí)踐來(lái)看，在第六項(xiàng)的改造成中，能實(shí)現(xiàn)稍微上升的丙烯壓縮機(jī)組運(yùn)行溫度情況，借助于降低吹掃丙烯氣溫度以維系好正常的溫度要求。經(jīng)過(guò)上述改造工作來(lái)看，除了應(yīng)該重視接觸式密封在長(zhǎng)期運(yùn)行中摩擦有損耗問(wèn)題之外，能保障實(shí)現(xiàn)預(yù)期的長(zhǎng)周期運(yùn)行效果，油壓差幾乎沒(méi)有變化。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，結(jié)合當(dāng)前的丙烯壓縮機(jī)的運(yùn)行實(shí)際情況，為了保障其實(shí)現(xiàn)機(jī)組的安全穩(wěn)定的運(yùn)行要求，在從實(shí)際存在問(wèn)題的基礎(chǔ)上開(kāi)展整改的過(guò)程中，接觸式填料密封和更換抗稀釋性能力強(qiáng)的合成油能體現(xiàn)出較強(qiáng)的應(yīng)用效果，滿(mǎn)足于實(shí)際的工況要求，有效降低了潤(rùn)換油更換次數(shù)，以保障裝置系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]王興偉. 丙烯壓縮機(jī)試車(chē)中故障原因分析[J]. 風(fēng)機(jī)技術(shù)，2012年第3期：86-88.

[2]盧永，劉建新，劉亮. 聚丙烯裝置循環(huán)丙烯壓縮機(jī)氣閥故障分析與改進(jìn)[J]. 石油化工設(shè)備技術(shù)，2020年第5期：31-36，I0003.

[3]曹春榮. M326B型丙烯制冷壓縮機(jī)組故障診斷與處理[J]. 石油機(jī)械，2004年第2期：35-37，61.