王锦山
大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司烯烃中心 内蒙古锡林浩特 027300
摘要：我国的经济正处于一个飞速发展的时期，在这种背景下，煤制烯烃装置压缩机组干气密封运行技术也在不断的发展之中，但是在这个过程中还是出现了一些问题，因此在本篇文章中主要对造成刚起，密封失效的因素进行了分析，根据这个分析，又提出了相应的改造建议和注意事项。
关键词：压缩机干气密封运行维护
我国如今的社会发展正常着一个绿色环保的方向发展，因此，石化、石油、煤化工等行业也向长周期、高效益、无污染、低能耗的方向发展，在这种情况下便对压缩机配用零部件的要求也越来越高，使之朝着无污染、维护周期长、零泄漏、运行维护费用低等方面发展
一、密封结构
密封结构分为单端面干气密封结构、双端面干气密封结构、串联式干气密封结构以及带中间迷宫的串联式干气密封结构
1.1单端面干气密封结构
单端面干气密封的优点是结构紧凑、泄漏量极少、性价比高。缺点是无安全密封。存在隐患。适用范围为密封缸体压力为负压～高压。用于密封失效后允许少量介质外泄至大气的场合常用于氮压缩机、空气压缩机、二氧化碳压缩机及高转速多轴压缩机等。
1.2双端面干气密封结构
双端面干气密封相当于面对面布置的两套单端面密封，有时两个密封共用一个动环。它适用于没有火炬条件，允许少量缓冲气进人工艺介质中的情况。在两组密封之间通入氮气作阻塞气体而成为一个性能可靠的阻塞密封系统，进而控制氮气压。
1.3串联式干气密封密封结构
串联式干气密封是一种操作可靠性较高的密封结构，典型应用是允许少量介质气体泄漏到大气中的工况在石油化工企业的引进机组中使用较多一套串联式干气密封可看作是2套干气密封按照相同的方向面对背布置，干气密封所用密封气为工艺气本身，第一级密封（主密封）承担全部压差。而第二级密封（安全密封）作为备用密封不承受压力降，通过主密封泄漏出的工艺气体经过憋压排放。绝大部分被引入火炬管线燃烧，极少量工艺气经过二级密封端面泄漏后，被引入安全管道排放当主密封失效时。第二级密封起到安全密封的作用。承担全部压差。以此可保证工艺介质不大量向大气泄漏。同时可保证干气密封引人的外部气源（氮气）不会内漏人工艺介质中该结构所用气体除用工艺气本身以外，还需另引一路氮气作为第二级密封的工作气体。通过主密封泄漏出的工艺气体被氮气封堵后全部引入火炬燃烧。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而通过二级密封泄漏到大气的全部为氮气当主密封失效时。第二级密封同样起到辅助安全密封的作用。该结构相对较复杂。但由于其可靠性最高，目前在引进设备中有逐渐增多的趋势。适用范围为压力从负压～高压，基本适用于所有易燃、易爆、危险的流体介质带。
二、压缩机
2.1甲醇中心合成气压缩机
合成气循环气压缩机为日本三菱公司制造。型号为7V一7B。干气密封型式为28型～PBD串联密封，带中间迷宫，运转期间甲醇中心合成气压缩机驱动端干气密封一级密封泄漏气流量处于1720m3／h之间波动。压缩机非驱动端干气密封一级密封泄漏气流量处于60～66m3／h波动。该泄漏量的正常值46。7m3／h。报警值76m3／h。联锁值l12m3／h。驱动端一级密封泄漏气流量均值约为28m3／h。非驱动端一级密封泄漏气流量均值约为67。5m3／h。二级密封进气流量大。一级密封气泄漏气流量相应增大现场通过阀门对驱动端进气流量调节时。进气流量值无明显增加结合现场泄漏值与设定值偏差过大及压缩机维持运行半年的实际情况。表明压缩机干气密封端面无失效。而是驱动端与非驱动端干气密封中间迷宫节流效应差异或两端管路问题造成二级密封进气量不能调节到设计值，引起泄漏值与设计值存在偏差。
2.2烃中心聚丙烯装置循环气压缩机
该压缩机为美国ELLIOTr公司制造的单级悬臂式离心压缩机。原密封为约翰克兰日本公司设计的带中间迷宫的串联式干气密封型式工艺流程是从反应器顶部出来的未完全反应的循环气中加入新鲜物料后。经过循环气压缩机提压后冷却再注入反应器的底部完成一个循环第一循环气。该压缩机因干气密封一级泄漏排火炬气压力值超过设定值（0。426MPa）跳车。检查干气密封流程和现场保温伴热投用情况和一级排火炬线上的单向阀、限流孑L板未发现异常，可以重新启动压缩机。结合干气密封端面接触摩擦造成损坏的现象，确定事故发生的主要原因为：1.在采用界区来的高压氮气对反应器进行置换过程中。机组虽然还没有运行。但由于干气密封一级密封气无进气。使反应器内的高压气体通过干气密封前端的梳齿进入干气密封一级密封腔体。带入细粉进入密封端面或在一级密封腔体产生聚合物。导致密封面接触摩擦磨损。摩擦过热并导致动、静环损坏。2.切换后的密封气为来自吹扫总管的气相丙烯，表压力为4。0MPa（露点温度84。5℃）。温度为125℃从吹扫总管至切换阀之间的管线采用电伴热，而当晚室外气温下降到一3℃。电伴热提供的实际补偿热能不足，管线内可能形成积液。在将氮气24缸舷2013年第36卷切换到丙烯气时，没有严格按要求检查并排液，使积液进入到密封腔内，对密封面造成损坏。
三、维护以及改造
在所有密封失效的案例中，有很大一部分是由于操作不当引起。常见的损坏原因及预防措施：密封气流量或压力不足造成的损坏密封气难以阻止压缩机内部工艺气向密封腔体的流动。造成工艺气和密封端面的直接接触，工艺气中颗粒或聚合物等对密封端面造成损坏密封气源必须具备充足的压力。能够在压缩机所有运行状态下提供充足的气体压力。大约高于参考压力200kPa以上，才能确保密封气不会反向流动。预防措施：必要时需考虑密封气增加增压单元。以使密封气获得足够的压比。或准备一个备用密封气源。以供特殊工况下使用，轴承润滑油造成的损坏在隔离密封失效时。轴承润滑油将沿压缩机转子表面流动。并流入干气密封，在串联式干气密封中。二级密封首先受到污染，在主密封未被污染时，影响并不明显，但如果隔离密封得不到及时恢复。主密封也将受到污染，直至损坏，预防措施：在设计密封腔和轴承腔时充分考虑润滑油向隔离密封和干气密封的泄漏。轴承腔排放VI及管道大小、方位，应能够有效地排放润滑油。增加排淋口是一个简单有效的方法同时对隔离气供给进行实时监控。隔离气必须稳定不问断地提供，而且在启动润滑油泵之前，保证隔离气已开启并保持足够的压力。避免轴承润滑油进入干气密封。
四、总结
在本篇文章中我首先分析了密封结构即单端面干气密封结构、双端面干气密封结构、串联式干气密封的密封结构，之后又对压缩机进行了分析，即介绍了甲醇中心合成气压缩机、烃中心聚丙烯装置循环气压缩机，最后阐述了密封机的维护以及改造。
参考文献：
[1]姜兴剑.煤制烯烃及其热电系统能耗特点及节能分析[J].神华科技.2017（06）
[2]张云涛.烯烃分离装置工艺流程及其优化[J].山西化工.2017（06）
论文作者:王锦山
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第24期
论文发表时间:2018/4/8
标签：压缩机论文; 端面论文; 串联式论文; 结构论文; 氮气论文; 压力论文; 气体论文; 《建筑科技》2017年第24期论文;