何志剛
（清遠(yuǎn)市技師學(xué)院機(jī)電工程系，廣東省清遠(yuǎn)市，511517）
摘 要：浮環(huán)密封技術(shù)原本是在壓縮機(jī)密封改造中應(yīng)用最為廣泛的，但是隨著使用時(shí)間的推移，人們漸漸發(fā)現(xiàn)浮環(huán)密封的技術(shù)存在一些缺點(diǎn)，因此需要對(duì)壓縮機(jī)軸端密封技術(shù)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與改造。本文首先介紹對(duì)壓縮機(jī)軸端密封技術(shù)進(jìn)行改造的必要性，然后介紹干起密封的改造方法。
【關(guān)鍵詞】壓縮機(jī)；軸端；密封改造；設(shè)計(jì)
人們?cè)趯?duì)壓縮機(jī)軸端進(jìn)行密封的時(shí)候，一般都會(huì)采用浮環(huán)密封的方式，但是浮環(huán)密封有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，導(dǎo)致很多泄露，不僅浪費(fèi)了資源，還可能會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，而且隨著科技水平的不斷發(fā)展，人們漸漸發(fā)現(xiàn)能夠發(fā)明出成本更低的密封方法，因此重新對(duì)壓縮機(jī)軸端進(jìn)行密封改造設(shè)計(jì)和研究。
1 改造的必要性
1993年已經(jīng)生產(chǎn)出了第一批可以應(yīng)用于乙烯工廠(chǎng)的制冷壓縮機(jī)，在天津石化乙烯廠(chǎng)中工作，當(dāng)時(shí)的乙烯和丙烯壓縮機(jī)主要采用的密封技術(shù)都是浮環(huán)密封技術(shù)，這一應(yīng)用后來(lái)在工廠(chǎng)的生產(chǎn)中發(fā)揮了很大的作用，并被推廣，很多工廠(chǎng)都采用浮環(huán)密封方式進(jìn)行密封，當(dāng)時(shí)大部分選用的密封油是潤(rùn)滑油。
但是隨著時(shí)間的推移，發(fā)生了一些事故，一些專(zhuān)業(yè)的技術(shù)工人發(fā)現(xiàn)機(jī)組的運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中總是出現(xiàn)泄露的現(xiàn)象，這樣的泄露會(huì)讓一些介質(zhì)不再純凈，可能會(huì)殘雜一些物質(zhì)，而機(jī)組在制冷的過(guò)程當(dāng)中，這樣的介質(zhì)氣必須純凈，不能摻雜一些其他的物質(zhì)，很可能會(huì)影響換熱器的工作，一旦換熱器產(chǎn)生了問(wèn)題，整個(gè)壓縮機(jī)的工作效果都將會(huì)受到影響。
隨著人們對(duì)這些裝置進(jìn)行不斷的檢測(cè)，除了上述的情況之外，還發(fā)現(xiàn)了其他的問(wèn)題，乙烯裝置E-GB201在運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)了故障，不能進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，影響整體的工作效率，對(duì)其進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)其過(guò)濾器的壓差非常大，必須對(duì)其進(jìn)行處理，否則無(wú)法正常運(yùn)作。
首先是將裝置暫停工作，將其從流水線(xiàn)中單獨(dú)拿出來(lái)，進(jìn)行清洗，主要將過(guò)濾網(wǎng)更換掉，然后對(duì)內(nèi)部進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)存在漏油的現(xiàn)象，主要是在浮環(huán)密封處出現(xiàn)的，因?yàn)檫@樣的問(wèn)題非常棘手，因此開(kāi)始逐步的檢查。在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，內(nèi)浮環(huán)發(fā)生了轉(zhuǎn)動(dòng)，其定位銷(xiāo)也不能穩(wěn)固，內(nèi)部用于密封的彈簧完全不能發(fā)揮作用，在對(duì)內(nèi)浮環(huán)的內(nèi)徑表面進(jìn)行觀(guān)察可以發(fā)現(xiàn)，有一些非常明顯的劃痕，劃痕如圖1所示。
由于浮環(huán)造成了損傷，因此修復(fù)工程非常復(fù)雜，至少需要兩三天的時(shí)間，但是在這兩三天的時(shí)間中，經(jīng)濟(jì)損失將是非常巨大的。人們對(duì)整體情況進(jìn)行調(diào)查之后，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的源頭就是浮環(huán)密封泄露，最終導(dǎo)致了巨大的損失。
浮環(huán)密封的工作原理是非常復(fù)雜的，想要在其基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)是非常困難的，很多情況是牽一發(fā)而動(dòng)全身，因此想要真正解決內(nèi)泄漏油的問(wèn)題就需要改變密封的型式。
2 干氣密封
通過(guò)對(duì)上述的描述可以知道，浮環(huán)密封由于本身的原因容易造成內(nèi)泄漏油，而內(nèi)泄漏油會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果，往往讓人們損失巨大，因此在對(duì)壓縮機(jī)軸端進(jìn)行改造的過(guò)程中，要進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究，避免上述問(wèn)題的再次出現(xiàn)，通過(guò)科學(xué)的研究和發(fā)展，人們漸漸發(fā)明出干氣密封的方式，這種密封方法能夠有更好的密封效果，并且讓機(jī)械的運(yùn)作更加穩(wěn)定可靠，極大地減少了人們的損失。
（1）根據(jù)目前的現(xiàn)有情況，盡量做到少地改動(dòng)整體情況，這樣能夠有效降低成本，因此在對(duì)機(jī)組本身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查之后，開(kāi)始制定一組盡量對(duì)原始結(jié)構(gòu)變動(dòng)最小的方案，經(jīng)過(guò)多方的對(duì)比和研究最終選用TM02D型帶二級(jí)進(jìn)汽的串聯(lián)式干氣密封，將這種密封方式直接替換原始的浮環(huán)密封即可，對(duì)于乙烯裝置中的其他部位，影響不大，都可以順利正常運(yùn)行。
（2）分隔一級(jí)密封氣、二級(jí)密封氣和隔離氣，壓縮機(jī)的出口有工藝氣，將它作為一級(jí)密封氣，對(duì)于干氣密封來(lái)講，選擇密封氣體是非常重要的，氮?dú)庖驗(yàn)槠洳辉敢馀c很多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，可以說(shuō)非常安全，能夠保證整體運(yùn)作的安全性，因此在二級(jí)密封氣和隔離氣的選擇過(guò)程中要首選它。
（3）對(duì)改造后的壓縮機(jī)組進(jìn)行測(cè)試和考核，在考核期間不斷測(cè)試壓縮機(jī)的密閉性，看是否出現(xiàn)內(nèi)部泄油的情況，并在考核的過(guò)程當(dāng)中對(duì)其維護(hù)和操作過(guò)程進(jìn)行完善，盡量整理出一整套的操作流程，讓員工在日后的工作過(guò)程中能夠有一定的參考依據(jù)。
經(jīng)過(guò)將近兩個(gè)月的測(cè)試之后，得出如下結(jié)果，說(shuō)明干氣密封的確有很好的效果，可以替代浮環(huán)密封。
（1）從經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行考察，雖然對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行改造的過(guò)程中，將浮環(huán)密封改造成為干氣密封本身的成本是很高的，但是全面觀(guān)察，將時(shí)間的視角延長(zhǎng)之后可以發(fā)現(xiàn)，干氣密封在工作的過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題的情況非常少，能夠保證整體的運(yùn)行正常，對(duì)于浮環(huán)密封發(fā)生的內(nèi)泄漏油最終導(dǎo)致上百萬(wàn)的損失而言，這種成本的付出是值得的，而且干氣密封的維護(hù)費(fèi)用很低，比浮環(huán)密封的維護(hù)周期也更長(zhǎng)，其中的人力和資金也節(jié)省下來(lái)很多。
（2）從安全生產(chǎn)方面進(jìn)行考慮，浮環(huán)密封內(nèi)部泄漏，很可能會(huì)發(fā)生燃燒和爆炸的危險(xiǎn)，但是干氣密封運(yùn)用的是惰性氣體—氮?dú)?，本身非常安全，還能保障壓縮機(jī)的安全。
（3）從環(huán)保方面來(lái)看，干氣密封運(yùn)用之后，壓縮機(jī)在運(yùn)作的過(guò)程中向外界排放的氣體更有利于環(huán)保，產(chǎn)生的污染和有害物質(zhì)降低了。
3 總結(jié)
本文首先介紹要對(duì)浮環(huán)密封進(jìn)行改造的必要性，然后介紹了干氣密封的具體內(nèi)容，以及經(jīng)過(guò)測(cè)試之后得出的結(jié)果。
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來(lái)源：《電子技術(shù)與軟件工程》2017年第3期
