循环氢压缩机干气密封的故障分析及改进措施

合集下载

加氢装置循环氢压缩机组干气密封泄漏量增大的原因及应对措施

第3期图1 循环氢压缩机组干气密封流程加氢装置循环氢压缩机组干气密封泄漏量增大的原因及应对措施孙立欣，刘文硕（中石油大庆炼化公司，黑龙江大庆 163411）[摘要] 大庆炼化公司170万吨/年柴油加氢装置循环氢压缩机组是该装置核心转动设备，其稳定运转直接关系到柴油加氢装置的安全平稳长周期运行。

本文就柴油加氢装置今年检修开工以来发生的循环氢压缩机非驱动端干气密封泄漏量突然增大这一故障原因及为消除这一故障工况对循环氢压缩机组进行的操作调整进行了阐述和分析，为同类装置长周期安稳运行提供了有益经验。

[关键词] 柴油加氢；干气密封；循环氢压缩机；泄漏量作者简介：孙立欣（1972—），男，山东沂水人，1992年毕业于大庆石油学院化工机械与设备专业，学士学位，高级工程师，主要从事炼油化工企业设备管理工作。

加氢装置的循环氢压缩机起着保持反应系统氢气循环、维持反应系统氢分压、带走反应热以及控制反应床层温度，从而保证加氢反应顺利进行的重要作用，因此循环氢压缩机组是加氢装置中最核心的动力设备，它的运行可靠与否关系到加氢装置“安稳长满优”生产的关键。

大庆炼化公司170万吨/年柴油加氢装置自2014年10月开工运行以来，循环氢压缩机组一直运行平稳，但近期运行中多次出现入口侧非驱动端干气密封泄漏量升高达到报警值的工况，装置针对这一工况认真分析、采取可靠手段消除了故障工况。

现以这一故障为例，对此类典型故障加以分析并提出解决措施，为同类装置的长周期安稳运行提供有益经验。

1 柴油加氢装置循环氢压缩机组简介大庆炼化公司170万吨/年柴油加氢装置循环氢压缩机为沈阳鼓风机股份有限公司生产的BCL408型多级离心压缩机，八级叶轮，由杭汽生产的NG25/20型背压式汽轮机驱动，输送介质为循环氢，设计流量143244Nm 3/min ，设计进/出口压力为7.0/8.9MPa ，设计转速11920，进/出口温度为50/80℃，额定功率为1476kW 。

循环氢压缩机干气密封故障分析及改进

前言
一
、
的端面在旋转时形成刚性气膜；助密封气为经过过滤的氮气，辅从曰路引入，使辅助密封的端面在旋转时形成刚性气膜；路、
路的部分气体通过Ｃ路（放空）出；外侧为隔离气，去排最从
玉门油田炼油化工总厂５０万瞻柴油改质新建装置，所用循
循环氢压缩机干气密封故障分析及改进
路永宇
摘要
个月。
分析柴油加氢装置循环氢压缩机运行过程中干气密封泄漏问题，出改进措施，提使干气密封寿命由３．月延长至＞５５个１
关键词干气密封密封泄漏泄漏分析改进措施中图分类号Ｔ３文献标识码ＢＨ１６
２王红军．滚动轴承测试技术［．Ｍ］机械工业出版社，０８２０
Ｗ１８－２０２８
外圈故障频率非常接近。另外，在外圈故障频率附近，出现了
１Ｈ的边带频率。经过对其谐波进行查找，发现在４２５ｚ０ｚ６．Ｈ、６３５和９５ｚ出现了外圈故障谐波频率。因此，９．Ｈｚ２Ｈ７可以说明
环氢压缩机ｋ５２配套使用德国博格曼公司制造的干气密封。－０，循
环氢压缩ｋ５２投产使用后，－０在短短的７个月内，因干气密封泄漏停产抢修２次，更换干气密封２，套干气密封平均使用寿套１命仅为３个月。在其他装置中，．５一般干气密封使用寿命５８－年。
在坑蚀类故障。同样对测点３轴承外圈和内圈进行包络分析，确认是否存
致。

浅析循环气压缩机干气密封堵塞原因及措施

施，其干气密封梳齿座进行改造，对改善一级密封气流道，而杜绝了流道堵塞，长了压缩机的使用时从延间，达到了预期的效果。关键词循环气压缩机干气密封堵塞中图分类号Ｔ０１２Ｑ５．１文献标识码梳齿配合盘Ｂ文章编号０５６９２１）５０４－５２４—０４（０２０－６６０
用，因此通过两道密封基本可以做到零泄漏。如果润滑油沿轴进入干气密封动静环之间，就会破
循环气压缩机Ｋ－０４３是一台单级恒速悬臂０式离心压缩机，由电动机驱动，配有紧急状态下可
驱动压缩机的透平Ｋ－０３Ｔ４０。轴封采用串联式干气密封，密封位于叶轮背部，防止工艺气泄漏到为大气中，配有复杂的气体密封、排放管路和密封运
由图２可知，主密封气通过调节阀
０Ｆ４０－０，过滤器（度为２７Ｖ０３０２经精ｍ）流量计、
动，既威胁到装置的平稳运行，增加了聚乙烯这也
电机功率
５５ＯＷｌｋ
பைடு நூலகம்
转速２９０／ｉ７ｒｍｎ
１２压缩机干气密封介绍．循环气压缩机Ｋ４０－３采用的干气密封是０ＪｈｒｎｏｎＣａｅ公司生产的，号为２Ａａｄｍｗｔ型８ＴＴｎｅｉｈＩｔｍｅｉｔＬｂｒｔ，ｎｅｄａａｙｉｈ约翰克兰２Ａｒｅｎ８Ｔ型串联式

循环气压缩机干气密封堵塞原因分析及解决措施

循环气压缩机干气密封堵塞原因分析及解决措施摘要：循环气压缩机是化工企业生产组织的重要组成部分，如果它的气密性和封闭性出现故障或者问题，就会在一定程度上影响机械正常运转，同时由于循环气压机干气密闭封堵实效，对生产组织带来了阻碍和危险，因此我们非常有必要从技术角度对此类设备的气密性进行研究。

有鉴于此，文章将在通过查阅相关文献资料以及结合自身多年工作经验背景下，首先分析循环气压缩机干气密封堵塞的原因，然后针对其制定有针对性的措施，从而保证生产顺利进行。

关键词：循环气压缩机；气密；封堵；原因；措施一、循环气压缩机干气密封堵塞原因从技术角度分析，一般情况下循环气压缩机干气密封结构形式主要有单向形式密封和多种方向的密封，而按照它所储存的介质进行分类的话，则要根据介质种类、不同压力和运转速度，具体来就是双向干、串联干密封两种形式。

单向布置适用于小的工艺气体排放到大气中，并且没有危险条件，在实际操作中，比如压缩机、二氧化碳或者是氮气压缩机等等，而双端面布置则适用于不允许工艺气体泄漏到大气中，但允许氮气进入机组组成的工作条件，比如说在实际操作中的工艺气体不稳定或者负压风险比较大。

另外，在操作原理方面来看，在生产条件允许少量工艺气体泄漏到空气之中的情况下，我们可以采用顺序排列形式，主要是以两级串联布置。

总得来说，循环气压缩机干气密封堵塞原因主要有以下几个方面：（一）单槽倒车或低速模式此种情况，主要是在使用干式气密密封过程中，由于安装错误，导致传动装置和非进水端反向输入，不可避免地存在相反的机组停堆模式、低速供暖等条件，导致密封性损坏，发生严重环裂。

（二）后续绝缘密封失效在运行过程中，由于当初设计或运行原因，极有可能发生机械油封表面的污染。

比如说，我们在生产组织过程中的轴承腔中，由于气体供应不稳妥，所设计气体流速低，就会导致过多的空气，迷宫齿数或间隙不合适，机械涉笔的隔膜设计小，容易出现系统控制问题，氮气振荡或供气中断，停机时操作失误或者操作失误等。

分析往复式氢气压缩机的故障及解决措施

分析往复式氢气压缩机的故障及解决措施1. 引言1.1 引言往复式氢气压缩机是一种广泛应用于氢能源行业的重要设备，其性能稳定与否直接影响着氢气压缩系统的运行效率和安全性。

由于长期使用或操作不当等原因，往复式氢气压缩机也会出现各种故障。

为了保障设备的正常运行，及时发现并解决往复式氢气压缩机的故障至关重要。

在本文中，将对往复式氢气压缩机常见的故障进行分析，并提供相应的解决方法。

故障包括氢气泄漏、气缸密封失效、压缩机过热、冷凝器故障以及其他可能遇到的问题。

通过对这些故障的深入剖析，可以帮助运行维护人员更好地了解往复式氢气压缩机的运行机理，提高设备维护保养的效率和水平。

通过本文的研究和分析，相信可以为往复式氢气压缩机的维护保养工作提供一定的参考和借鉴，帮助运行维护人员更好地解决可能遇到的故障，保障氢气压缩系统的安全稳定运行。

在维护保养工作中，建议定期检查设备，加强维护保养，确保设备的正常运行，提高设备的使用寿命和运行效率。

【2000字】1.2 背景介绍往复式氢气压缩机是一种常用的氢气压缩设备，广泛应用于氢气制备、储存和输送等领域。

随着氢能技术的发展，往复式氢气压缩机在氢能产业中扮演着越来越重要的角色。

往复式氢气压缩机是将氢气通过气缸进行压缩，再通过冷凝器冷却后达到所需的压缩比。

在正常工作情况下，氢气压缩机可以稳定运行，但是在实际使用过程中，由于各种原因可能会导致其出现故障。

对于往复式氢气压缩机的常见故障及解决方法进行分析和总结，不仅有助于提高设备的运行效率和稳定性，也能够延长设备的使用寿命，保障氢能设备的正常运行。

在本文中，我们将重点对氢气泄漏、气缸密封失效、压缩机过热、冷凝器故障以及其他常见故障进行详细分析，并提出相应的解决措施，以期为氢能产业的发展提供一定的参考。

2. 正文2.1 常见故障及解决方法1. 氢气泄漏：氢气泄漏是往复式氢气压缩机常见的故障之一。

造成氢气泄漏的原因可能包括密封件损坏、管道连接不严密等。

循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策

编号：AQ-JS-07597( 安全技术)单位：_____________________审批：_____________________日期：_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策Cause analysis and Countermeasures of dry gas seal damage of recycle hydrogen compressor循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。

200万吨柴油加氢装置循环氢压缩机K-102干气密封系统及干气密封控制系统采用四川日机密封件有限公司的中间带迷宫的串联式集装式干气密封。

干气密封的工作原理工作原理干气密封单元一般由一个可以轴向浮动的静环和一个固定在轴套上的动环组成。

静环背后有弹簧对其施加贴合作用力，动环随压缩机转子做高速运转。

密封的工作原理是流体静压力和流体动压力的平衡。

高速旋转的动环产生粘性剪切力带动流体进入流体动力槽内，由外径向中心运动，密封坝提供流体阻力，节制气体流向低压端，于是气体被压缩压力升高，密封面分开，形成一定厚度的的气膜，（约3μm）。

当流体的静压力和弹簧的闭合力等于气膜内的开启力时，密封端面之间就形成了稳定的间隙，于是密封实现非接触运转。

我装置干气密封为中间带迷宫的串联式集装式干气密封，密封气由两种气体组成，分别是1.0MPa氮气、循环氢压缩机出口循环氢。

靠压缩机气缸内侧的一级密封，由循环氢密封，用粗滤器和精滤器过滤；中间的二级密封，用1.0MPa氮气进行密封；靠压缩机气缸外侧的隔离气，用氮气密封；气缸内的大量氢气首先被靠内侧的密封氢气密封，剩余外漏的氢气和密封气靠氮气来密封，为了防止润滑油进入密封腔，在最外侧用氮气进行密封。

循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策

循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策1. 引言循环氢压缩机在化工和能源行业中广泛应用，在其正常运行过程中，干气密封的损坏会导致能耗的增加和设备的停机维修。

因此，对循环氢压缩机干气密封的损坏原因进行分析，并提出对策，对于提高循环氢压缩机的安全运行和降低维修成本具有重要意义。

2. 循环氢压缩机干气密封的作用循环氢压缩机干气密封的主要作用是防止氢气泄漏，维持高压氢气的良好封闭状态。

它能够保证系统的正常运行，并有效避免外界杂质进入循环氢系统，从而保证循环氢气的纯度。

3. 循环氢压缩机干气密封损坏原因分析循环氢压缩机干气密封的损坏原因主要包括以下几个方面：3.1 磨损由于循环氢压缩机工作时产生的气体压力和摩擦力，干气密封处会发生磨损。

随着磨损的增加，干气密封的密封性能下降，从而导致泄漏的发生。

3.2 过热循环氢压缩机在长时间高速运行过程中，由于摩擦和外界温度的影响，干气密封处会出现过热现象。

过热会导致干气密封材料的性能下降，使得密封能力降低。

3.3 杂质侵入外界的杂质如灰尘、氧气等会通过橡胶密封圈的缝隙侵入循环氢压缩机内部，造成干气密封的损坏。

这些杂质会磨损干气密封处的表面，降低其密封性能。

3.4 腐蚀循环氢压缩机在特殊环境下工作时容易受到腐蚀的影响。

腐蚀会使干气密封的材料发生膨胀或松动，进而降低其密封性能。

4. 循环氢压缩机干气密封的对策针对循环氢压缩机干气密封的损坏原因，我们可以采取以下对策来提高循环氢压缩机的干气密封效果：4.1 使用高品质的密封材料选择适当的密封材料对于提高循环氢压缩机的干气密封效果至关重要。

优质的密封材料能够抵抗高温、高压和化学腐蚀等因素的侵蚀，提供较长的使用寿命。

4.2 定期检查和维护定期检查和维护循环氢压缩机的干气密封部件，可以及时发现磨损、过热、杂质侵入等问题，并采取相应措施进行修复或更换，以保证干气密封的正常运行。

4.3 加强氢气净化处理通过加强循环氢压缩机周围环境的净化处理，可以有效防止外界杂质的侵入。

干气密封的浅析及问题处理

干气密封的浅析及问题处理2 干气密封的原理结构干气密封是一种螺旋槽端面密封，其实质是通过气膜来实现润滑的非接触式机械密封。

在动环或者静环的端面上(或者同时在这2个端面上)加工出均匀分布的各种形式的螺旋槽，运转时密封气体沿周向被吸入螺旋槽内，径向分量由外侧向中心流动，而密封坝则节制气体流向中心，气体随着螺旋槽截面形状的变化被压缩，引起压力升高，迫使动、静密封环张开而形成气膜，由气膜产生的开启力与弹簧和介质形成的闭合力达到平衡时，密封系统形成非接触运转。

当端面外侧开设有流体动压槽（2.5～10µm）的动环旋转时，流体动压槽把外径侧（称之为上游侧）的高压隔离气体泵入密封端面之间，由外径至槽径处气膜压力逐渐增加，而自槽径至内径处气膜压力逐渐下降，因端面膜压增加使所形成的开启力大于作用在密封环上的闭合力，在摩擦副之间形成很薄的一层气膜（1～3µm）从而使密封工作在非接触状态下。

所形成的气膜完全阻塞了相对低压的密封介质泄漏通道，实现了密封介质的零泄漏或零逸出。

干气密封结构原理由旋转环、静环、弹簧、密封圈、以及弹簧座和轴套组成。

旋转环密封面经过研磨、抛光处理,并在其上面加工出有特殊作用的流体动压槽。

干气密封旋转环旋转时,密封气体被吸入动压槽内,由外径朝向中心径向分别朝着密封堰流动。

由于密封堰的节流作用,进入密封面的气体被压缩,气体压力升高,在该压力作用下密封面被推开,流动的气体在两个密封面间形成一层很薄的气膜(它替代了普通密封两个密封间的液膜)。

由气体动力学理论,当干气密封两端面间的间隙在2～3mm时,通过间隙的气体流动层最为稳定,因此,气膜厚度一般选在3mm左右,当气体静压力、弹簧力形成的闭合力与气膜反力相等时,该气膜厚度十分稳定。

正常条件下,作用在密封面上的闭合力(弹簧力和介质力)等于开启力(气膜反力),密封工作在稳定工作间隙,当受到外部干扰,气膜厚度减小,则气膜反力增加,开启力大于闭合力,迫使密封工作间隙增大,恢复到正常值。

循环氢压缩机干气密封运行故障分析及对策

２干气密封的密封结构及原理
（）１干气密封是一种新型的非接触式轴封，动静环被气膜隔开，当动环旋转时只存在气体之间的
垢，同时在压缩机密封腔内部有大量液体，和约翰克
兰密封厂家人一起对干气密封进行拆检，现密封发
ＷＡＧＹｕｚａ，Ｉ０Ｗｅ－ｎＦＮｈｎＮｏ — ｏＸＡｎｊ，ＥＧＺｏｇｈｕ
（ｑｍｎｎｏｅｉｓｎｏｅｎｒ，ｉｉｎｕｈｎｉｅｏｈｍｃｌｏｐｎ，ｉｉｎ３６０Ｃｉ）Ｅ＠￣ｅｔｄＰｗｒｖｉｆｅＸｎａｇＤｓａｚＰｔｃｅｉｍａｙＸｎａｇ８３０，ｈｎａＤｉｏｆｇｉｙｊｒａＣｊａ
摘
要：针对加氢裂化离心式循环氢压缩机干气密封运行中出现的泄漏流量超标现象，通过分析找到了
影响的原因，出针对性的解决方法加以实施，提有效地改善了密封的运行工况，干气密封恢复正常运使
行。
关键词：干气密封；运行；障；故分析
人口压力：．Ｐ；１７Ｍａ出口压力：７５Ｍａ设计５１．Ｐ；
流量：６００ｍ／；口温度：５；口温度：１３０Ｎｈ入５℃ 出
７ ℃ ０
定位环（ＩＥ锁紧套（ＰＦ）不锈钢）
收稿日期：０１— ６— ３２１０２
ＡｂｔａｔＡｉｎｔｈｈｎｍｅｏｆｅｋｇｏｏｅｓａｄｒｈｐｒｔｎｏｙｒｇｎｃａｋｎｅｔｆｓｒｃ：ｍｉｇａｅｐｅｏｎｎｏａａｅｆｗｖｒｔｎａｄｉｔｅｏｅａｉｆｄｏｅｒｃｉｇｃｎｒ－ｔｌｌｎｏｈｉｕａｅｙｌｙｒｇｎｃｍｐｅｓｒｄｙｇｓｓａ，ｔｅｉｆｕｎｅｒａｏｓｆｕｄｏｔａｅｎａａｙｉｎｈｒｇｒｃｃｅｈｄｏｅｏｒｓｏｒａｅｌｌｈｎｅｃｅｓｎｉｏｎｕｓｄｏｎｌｓｓａｄｔｅｔ — ｌｂａ

干气密封泄漏原因分析及处理措施

０前言
某石化公司加氢裂化装置循环氢压缩机组浮环
密封ꎬ使用过程中出现频繁失效的现象ꎮ 由于干气
密封具有泄漏量少、磨损小、寿命长、操作简单可靠、
消耗功率小等优点
[１]
ꎮ 公司于２０１５年将浮环密封
改成干气密封ꎬ 开车成功并运行１个周期ꎮ 但在
２０１９年１２月更换新的干气密封后ꎬ离心压缩机干
３
差ꎬ造成密封泄漏超标ꎮ 结合拆卸后ꎬ可以排除ꎬ密
端面垂直度差ꎮ 当零件移动的距离越长ꎬ磨损越快ꎮ
当密封安装到机组转子上ꎬ动环端面相对于轴心线
的垂直度较差时ꎬ机组在旋转过程中ꎬ动环端面偏摆
２２３. ２６ＫＰａꎮ 此数值已经远超过密封设计值ꎬ为了
较大ꎬ主轴每旋转１圈ꎬ动环端面偏摆１次ꎬ并传递
３干气密封泄漏原因
况下ꎬ会遇到各种问题ꎬ根据具体情况选择具体的方
为定位面ꎮ 对于密封改造的机组ꎬ在主轴轴肩定位
案ꎬ达到良好密封效果ꎮ
面精度无法保证的条件下ꎬ采用这种安装方式的确
更合理ꎬ有效的避免了主轴轴肩精度差给密封带来
的不良影响ꎬ详见图４ꎮ
参考文献:
[１] 蔡仁良ꎬ顾伯勤ꎬ宋鹏云. 过程装备密封技术[ Ｍ] . 化学工业出
力下ꎬ无法将旋转件向后推动ꎬ使密封旋转件定位在
石油化工设备技术ꎬ２００８ꎬ２９(３) :６０￣６３.
Ｃａｕｓｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｓｏｆｄｒｙｇａｓｓｅａｌｌｅａｋａｇｅ
ＨＡＮＢｏ
( ＰｅｔｒｏｃｈｉｎａＬｉａｏｙａｎｇＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙＬｉａｏｎｉｎｇ ꎬＬｉａｏｙａｎｇ１１１００３ꎬＣｈｉｎａ)

干气密封失效原因分析与有效性措施

干气密封失效原因分析与有效性措施摘要：随着我国经济、科技的快速发展，逐渐开展以西气东输为核心的高频干气传输形式，解决压缩机组内干气密封失效问题，降低维修费用，提高经济效益，结合干气密封结构和工作原理为出发点来探究管道干气密封应用效果，分析失效原因，解决失效漏洞。

结合干气密封设计原理、运输储存形式和安装拆卸维护技术等方面，提高干气密封性的针对性和可靠性，为后续压缩机干气密封使用提供借鉴与参考意义。

关键词：干气密封、有效性措施、失效分析引言现阶段，干气密封压缩机主要有弹簧座袖和衬套这两部分所构成，以密封的旋转元件制造而成的密封面，在绝大部分工艺进气装置中损耗较低，少部分气体可被吸入螺旋装置后在螺旋槽根部产生密封节流作用。

在气体压力的作用下，密封面被推开可以形成具有一定厚度的气膜，在气膜之间合力和反弹作用力的支持下，保持一定的密封间隙，维持干气密封的可行性和可靠性。

干气密封装置的配置形式有很多，主要以单级密封、双级密封和串联密封这三种所构成，为有效避免工艺泄露问题，阻挡干气渗出，可以以密封串联的形式来单独增加密封口，直接在上方设置放空口后增加迷宫密封装置，即可阻挡干气泄漏，也可限制工艺气体泄漏，相当于在原有密封装置的基础之上加装密封盒，起到封闭保障作用，也可以将工艺气体与干气分隔开。

一、干气密封失效原因(一)杂质干气密封失效的主要原因是由于杂质的存在所导致的，当杂质在存在于环与主环之间的凹槽处时，相当于外界异物，如固体或液体直接进入狭窄的螺旋槽内，致使内部槽间的密封部件过热，压力升高，存在机械密封失效的问题。

其次，这些杂质的主要来源于工业气体、轴承、润滑油。

工业气体的内侧或高压侧，由于压力供给不足，发生内侧泄漏现象，直接接触密封层工业气体内的杂质，相当于破坏了干气密封装置，而轴承润滑油的外侧或低压侧由于密封不严，润滑油直接通过接触部位渗透入干气密封区域内缓冲装置中。

通常在除了空气或氮气外，还会存在轴承润滑油，可向内渗入油污，当密封器存在密封不严密、自身带有杂质时，需要通过干燥并过滤后避免较大颗粒进入干气，以聚合性过滤的形式来保证清除大量液体微粒，防止凝析发生。

加氢装置离心压缩机干气密封失效的主要原因分析及维护措施

加氢装置离心压缩机干气密封失效的主要原因分析及维护措施摘要：以某公司I蜡油加氢装置循环氢压缩机的干气密封为研究对象，对其在运期间发生的非驱动端干气密封故障失效情况进行分析，并结合同类加氢装置实际生产情况，总结出能够使干气密封系统安全、平稳运行的措施和操作方法，为保证干气密封系统的良好运行，延长其使用寿命提供借鉴。

关键词：加氢装置；干气密封；失效循环氢压缩机为加氢装置反应系统的关键机组，向反应系统内循环往复的输送循环氢气体，起到为加氢反应提供氢气、维持反应系统压力、带走反应器内反应生成的热量的作用，其运行的稳定性对装置的安全生产起到决定性的作用，是加氢装置的“心脏”。

而干气密封系统作为循环氢压缩机的重要组成部分，若工况突变、日常维护中操作不当极易出现故障。

现就I蜡油加氢装置循环氢压缩机的非驱动端干气密封失效原因做总结、分析，旨在为装置的安全、平稳运行提供借鉴。

1.循环氢压缩机基本状况1.1循环氢压缩机简介该压缩机组由BCL408/A 压缩机和 NG32/25 型背压式汽轮机组成，压缩机与汽轮机由膜片联轴器联接，压缩机和汽轮机安装采用联合底座，整个机组采用润滑油站供油，压缩机的轴端密封采用约翰克兰的干气密封，干气密封的控制系统也由约翰克兰公司提供。

循环氢压缩机以干气密封作为轴端密封，其密封形式为串联、单端面密封，主密封气为装置反应系统内的循环氢气体，其主要成分为氢气和硫化氢；二次密封气、隔离气均为氮气。

此干气密封是一对机械密封，即流体通过动环和静环径向接合面上的唯一通路实现密封。

动环和静环配合表面被研磨的非常光滑，硬质合金动环在其旋转平面上加工出一系列单向螺旋槽，随着转子转动，气体由外向内到达螺旋槽的根部，根部无槽区称为密封坝，阻碍气体流动，产生的压力使得动环和静环分开，在动、静环之间形成稳定的气膜，使静环和动环间始终保持一个很小的间隙，形成机械端面不接触的密封。

1.干气密封故障情况及原因分析1.干气密封故障情况1.干气密封失效主要节点（1）主密封气过滤器差压小幅上涨主密封气过滤器差压从最初的0MPa上涨至0.005MPa，上涨期间主密封气流量出现两次较小范围波动，随后恢复正常。

柴油加氢精制装置循环氢压缩机干气密封泄漏分析

14某炼厂柴油加氢循环氢压缩机K102为多级高压离心压缩机，型号为BCL408+BCL408，配套密封是FLOWSERVE 984型集装式带轴承油隔离密封带增压系统的串联式干气密封（双向旋转槽型）。

2014年1月23日下午15：45，高压缸干气密封一级排放气孔板差压突然上涨到满量程，一级排放气温度管壁测温为135℃，随后温度一直上涨至150℃。

18：00左右温度下降至60℃，此时一级密封气进气孔板压差上升至满量程，密封气大量泄漏至火炬。

从现场密封运行状况可以分析，基本可以判断高压缸驱动端干气密封一级密封已经失效，二级密封目前运行正常，泄漏的介质气通过火炬排放至管网。

装置管理人员决定停工检修，在生产系统进行原料及产品调度安排后，装置开始降量降温，对循环氢压缩机进行隔离，准备停工检修。

1 影响循环氢压缩机K102干气密封失效的因素1.1 对高压缸两侧干气密封拆检，分析导致失效的直接因素1月26日上午9时，开始对柴油加氢循环氢压缩机高压缸进行检修，考虑到驱动端密封参数波动的同时，非驱动端密封参数也有轻微波动，在故障原因尚不明确的情况下，决定更换高压缸两侧的干气密封。

检修过程中，发现高压缸两端密封腔内有带油痕迹，同时拆下的驱动端密封一级密封动环已经破裂，非驱动端密封目视正常。

根据此现象，对整个干气密封一级进气和排气的管路系统进行了拆检，发现均有带油现象，同时一级密封气过滤器底部排空处（滤后部位）排出近10mL明油，故对一级进气和排气的管路系统进行了充分的清洁，经过31个小时的抢修后，与1月27日16时完成机组检修工作，交付生产进行开工。

根据检修的现场情况，驱动端一级密封动环已经破裂，一级密封已完全失效，这与决定停工检修时我们的判断是完全一致的。

当时轴系低能量的振动正是来自于动环破裂后带来的轴系不平衡以及动静剐蹭，而一级密封失效的根本原因是一级密封气带油后，打破密封端面的气膜平衡，密封运行失稳，密封端面在恶劣的状况下运行，损害逐步加剧，最终导致动静碰磨，一级密封失效。

循环氢压缩机组干气密封失效分析

循环氢压缩机组干气密封失效分析2中密控股股份有限公司，四川成都610045摘要：根据润滑油高压加氢循环氢压缩机干气密封运行状况，分析了干气密封的泄漏原因，提出了高压干气密封国产化改造和控制系统的改进方案，实施后取得了良好的效果。

关键词：干气密封；失效；螺旋槽；气膜刚度2019年10月11日，我公司55万吨／年润滑油高压加氢装置循环氢压缩机K102非驱动端干气密封一级密封泄漏气流量与压力突然上升，机组二取二连锁停机，现场对机组非驱动端二级密封气进气流量进行调节，一级密封泄漏气流量与压力均下降，达到开机条件后再次开机，机组运行正常，但非驱动端干气密封一级密封泄漏气流量压力存在波动，10月13日，非驱动端干气密封一级密封泄漏气流量与压力再次上升，机组连锁停机。

1、压缩机干气密封简介1.1干气密封技术参数及特点循环氢压缩机K-102的干气密封采用美国 FLOWSERVE公司成套配置的GASPAC L型中间带迷宫密封串联式干气密封[1]，轴径100mm，动态设计压力20.0MPaG，设计温度80℃。

FLOWSERVE GASPAC L型干气密封的摩擦副采用无压烧结碳化硅，静环采用无压烧结碳化硅表面喷涂特金刚石，摩擦副表面硬度高、弹性模量大，密封环在高压环境中变形小，干气密封槽型选用双向T型槽，泄漏量小。

但干气密封对密封气体的品质要求很高，任何液体和固体颗粒进入密封面都会造成密封面的磨损，局部过热和高温就可能会引起密封破裂[2]。

1.2 主要工作流程循环氢压缩机K102干气密封的工作流程示意见图1。

循环氢压缩机干气密封一级密封采用压缩机出口循环氢线引出的工艺气，通过保温伴热，进入干气密封控制系统，再经过聚结器除湿脱液、过滤器过滤、调节阀、流量计等环节后，从控制系统分两路通过保温伴热分别进入驱动端和非驱动端干气密封。

大部分一级密封气经梳齿密封进入压缩机内，少部分一级密封气由密封端面泄漏形成一级密封泄漏气，再经压差流量计和单向阀排入火炬。

加氢裂化循氢机干气密封失效原因分析及对策

2018年08月加氢裂化循氢机干气密封失效原因分析及对策但汉超（中国石油化工股份有限公司九江分公司，江西九江332004）摘要：某石化厂2.4Mt/a 加氢裂化装置开工投产以来，发生一起循环氢压缩机干气密封一级排放气突然大量泄漏导致装置紧急停工的事故。

本文结合联锁停机前的装置运行工况，详细分析了干气密封失效的原因，并提出相应的解决对策。

关键词：加氢裂化；螺旋槽；干气密封；失效；对策干气密封的密封端面开有微米级浅槽，依靠流体动压效应在两端面间建立流体动压力来平衡闭合力，实现端面的非接触。

最常用的槽型为螺旋槽[1]，具有介质泄漏少、端面磨损小和使用寿命长等特点。

但是，随着生产周期的延长和操作参数的提高，特别是在高温、高压和临氢的加氢裂化装置上，要求干气密封具有更高的运行可靠性。

1螺旋槽干气密封的工作原理螺旋槽形状近似对数螺旋线，密封端面分为槽区、堰区和坝区（见图1）三部分。

图1螺旋槽干气密封结构槽区起着泵送作用，形成流体膜产生动、静压承载能力；堰区阻止气体沿周向流动；坝区阻止流体沿径向泄漏。

工作原理[2]：当动环沿逆时针方向旋转时，动、静环相对运动，主密封气沿周向进入螺旋槽，到达密封坝后体积压缩压力升高，产生流体动压效应，使得静环沿轴向位移，密封端面间隙得到动态稳定并有一定厚度的气膜。

从而保证了密封寿命很长。

气膜厚度很小（一般在2～10um ），产生的流体动压力阻止了工艺介质的泄漏，从而达到气体密封的目的。

2干气密封失效经过及解体情况某石化厂加氢裂化装置循氢机采用BCL407/A 型离心式压缩机。

机组配备John Crane T28XP 型带中间迷宫密封的串联式干气密封，单向螺旋槽结构，摩擦副材料分别为碳化钨和碳环。

控制系统带一台增压泵，主密封气为机出口循环氢，二级密封气和隔离气均用低压氮（见图2）。

图2C101干气密封系统9月17日凌晨，非驱动端一级排放气流量、压力瞬间满量程停机（联锁报警值见表1），导致装置紧急停工。

压缩机停机后干气密封损坏原因分析及对策

流体机械2020年2月58 第48卷第2期收稿日期： 2019-06-04 修稿日期： 2019-10-23doi：10.3969/j.issn.1005-0329.2020.02.012压缩机停机后干气密封损坏原因分析及对策张锡德，陈伟，陈小龙（中石油塔里木石化分公司，新疆库尔勒 841000）摘要：合成气压缩机停机后低压缸两侧干气密封一级密封泄漏气流量出现异常，在盘车阶段一级密封泄漏流量逐步增大，盘车停后泄漏流量猛增，确认干气密封已损坏。

经拆检确认了密封泄漏通道，发现一级密封动静环严重磨损、滑移直径处密封圈磨损并开裂。

干气密封被工艺介质粉尘、颗粒所污染及盘车器长期运行是造成干气密封损坏的根本原因。

分析认为增压单元投用、增压泵及时启动、缩短机组盘车时间、工艺气快速泄压、系统氮气质量和氮气压力稳定等因素对干气密封磨损及损坏有较大的影响。

关键词：低压缸；干气密封；一级泄漏量；异常；分析；对策中图分类号：TH45 文献标志码：ACause Analysis and Countermeasure of Dry Gas Seal Damage After Compressor ShutdownZhang Xide ，Chen Wei ，Chen Xiaolong（China Petroleum Tarim Petrochemical Company ，Kurla 841000，China ）Abstract：The leaking gas flow rate of primary seal appeared abnormal on both sides of dry gas seal in low pressure cylinder after the synthetic gas compressor was shut down.The leakage flow of primary seal increased gradually in the barring stage and increased suddenly after the barring was stopped，thus the damage of dry gas seal was confirmed. The seal leakage channel was confirmed after disassembly and inspection. It was found that the rotating ring and stationary ring on the primary seal were worn seriously，and the seal ring at slip diameter was worn and cracked.The root cause of the damage of the dry gas was the pollution of the dry gas seal by process medium dust and particles and long time operation of the barring device.It was concluded that the use of booster unit，in-time start of booster pump，barring time shortening of the unit，fast pressure relief of process gas，system nitrogen quality and nitrogen pressure stability have great influence on the wear and damage of the dry gas seal.Key words：high pressure cylinder；dry gas seal；primary leakage；abnormal；analysis；countermeasure0 引言塔里木石化分公司年产450 kt 合成氨/800 kt 尿素的大化肥装置，合成气压缩机是双缸离心压缩机，汽轮机布置在高低压缸中间，机组整体为进口设备，压缩机轴封采用串联式干气密封，机组为氨合成塔提高氢气和氮气。

循环氢压缩机干气密封失效原因分析及操作建议

循环氢压缩机干气密封失效原因分析及操作建议
蒋军
【期刊名称】《设备管理与维修》
【年(卷),期】2022()11
【摘要】离心式压缩机是石油化工各类装置中用于气体介质压缩和输送的重要设备,干气密封失效是离心式压缩机运转中的常见故障。

掌握干气密封失效发生原因,对干气密封失效有效地预防和控制能够有效确保离心式压缩机稳定长周期运行。

对某厂历年干气密封使用情况进行失效分析,对干气密封操作注意事项作出建议。

【总页数】2页(P143-144)
【作者】蒋军
【作者单位】陕西延长石油(集团)有限责任公司永坪炼油厂
【正文语种】中文
【中图分类】TE65
【相关文献】
1.循环氢压缩机干气密封失效原因浅析
2.蜡油加氢裂化装置循环氢压缩机干气密封失效分析
3.加氢裂化循环氢压缩机组干气密封失效分析
4.循环氢压缩机干气密封失效原因浅析
5.连续重整装置循环氢压缩机干气密封失效分析与防护
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。