离心压缩机干气密封故障原因分析与处理潘冬明

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离心压缩机干气密封原理与典型故障分析

离心压缩机干气密封原理与典型故障分析

离心压缩机干气密封原理与典型故障分析正文 2219 字丨 7 分钟阅读一、干气密封基本结构及工作原理1、干气密封基本结构干气密封是一种气膜润滑的流体动、静压结合型非接触式机械密封。

如图1-1所示,包含有静环、动环组件(动环)、副密封O形圈、静密封、弹簧和弹簧座(腔体)等零部件。

干气密封的结构设计特点为在密封端面上开设动压浅槽,其转动形成的气膜厚和流槽槽深均属微米级,并采用润滑槽、径向密封坝和周向密封堰组成密封和承载部分。

可以说是开面密封和开槽轴承的结合。

干气密封动压槽有单旋向和双旋向,一般单旋向为螺旋槽,双旋向常见有T型槽、枞树槽和U型槽。

如图1-2所示,单旋向螺旋槽干气密封不能反转,反转则产生负气膜反力,导致密封端面压紧,致密封损坏失效。

而双旋向枞树槽则无旋向要求,正反转都可以。

单向槽相对于双向槽,具有较大的流体动压能,产生更大的气膜反力和气膜刚度,产生更好的稳定性。

2、干气密封工作原理如图,对于螺旋槽干气密封,其工作原理是靠流体静压力、弹簧力与流体动压力之间的平衡。

当密封气体注入密封装置时,使动、静环受到流体静压力的作用。

而流体的动压力只是在转动时才产生。

如图1-2所示,当动环随轴转动时,螺旋槽里的气体被剪切从外缘流向中心,产生动压力,而密封堰对气体的流出有抑制作用,使得气体流动受阻,气体压力升高,这一升高的压力将挠性安装的静环与配对动环分开,当气体压力与弹簧力恢复平衡后,维持一最小间隙,形成气膜,膜厚一般为3-5μm,使旋转环和静止环脱离接触,从而端面几乎无磨损,同时密封工艺气体。

3、干气密封的类型干气密封基本结构类型有单端面密封、串联式密封、带中间迷宫串联式密封和双端面密封。

(1)单端面密封适用于没有危害、允使微量的工艺气泄漏到大气的工况。

如N2压缩机、CO2压缩机、空气压缩机等。

(2)串联式密封适用于允许少量工艺气泄漏到大气的工况。

一般采用两级串联布置方式,一级为主密封,二级为备用密封。

离心式压缩机干气密封典型故障 案例分析

离心式压缩机干气密封典型故障 案例分析

离心式压缩机干气密封典型故障【案例背景】干气密封是20世纪60年代末在气体润滑轴承基础上发展起来的一种新型产品。

1968年约翰克兰公司最先研制出圆弧面螺旋槽非接触式机械密封,随后几年内研制出平面螺旋槽非接触式气体端面密封,并在得到实际应用。

80年代后期约翰克兰公司开始研制双向转动干气密封。

国内干气密封研制起步较晚,在1996年底,才有天津鼎铭密封公司研制的第一套国产干气密封应用成功。

随着石油化工行业的不断发展,离心式压缩机组作为行业内的核心设备,对轴封的使用要求也越来越严格,干气密封作为目前最先进的密封形式,得到了广泛的应用。

伴随着应用范围的逐渐增大,干气密封在使用过程中的故障频率也在不断增加,因此对干气密封在使用过程中出现的故障进行准确的判断分析并采取有效的处理方法,防止故障的发生,显得更加重要。

【案例描述】一、干气密封技术基本结构原理典型的干气密封结构包含有静环、动环组件(旋转环)、副密封“O 暠形圈、静密封、弹簧和弹簧座等零部件。

静环位于不锈钢弹簧座内,用副密封“O暠形圈密封。

弹簧在密封无负荷状态下使静环与固定在转子上的动环组件配合,如图1所示。

要求动环组件和静环配合表面平面度和光洁度很高,动环组件配合表面上有一系列的螺旋槽,如图2所示。

随着转子转动,气体被向内泵送到螺旋槽的根部,根部以外的一段无槽区称为密封坝。

密封坝对气体流动产生阻力作用,增加气体膜压力。

该密封坝的内侧还有一系列的反向螺旋槽,这些反向螺旋槽起着反向泵送、改善配合表面压力分布的作用,从而加大了开启静环与动环组件间气隙的能力。

反向螺旋槽的内侧还有一段密封坝,对气体流动产生阻力作用,增加气体膜压力。

配合表面间的压力使静环表面与动环组件脱离,保持一个很小的间隙,一般为3μm左右。

当由气体压力和弹簧力产生的闭合压力与气体膜的开启压力相等时,便建立了稳定的平衡间隙,起到密封作用。

这种机制将在静环和动环组件之间产生一层稳定性相当高的气体薄膜,使得在一般的动力运行条件下端面能保持分离、不接触、不易磨损,延长了使用寿命。

电驱动离心式压缩机干气密封常见故障及处理方法

电驱动离心式压缩机干气密封常见故障及处理方法

电驱动离心式压缩机干气密封常见故障及处理方法摘要:本文介绍了电驱动离心式压缩机干气密封的常见故障及处理方法。

首先,分析了离心式压缩机干气密封的工作原理和结构特点,然后介绍了常见的故障类型,包括密封漏气、泄漏等,最后提出了相应的解决方法,如更换密封件、调整密封间隙等。

实际数据表明,通过正确的维护和操作,可以有效地避免故障发生,提高设备的运行效率和可靠性。

关键词:离心式压缩机,干气密封,故障,处理方法引言电驱动离心式压缩机是一种广泛应用于工业领域的压缩机,其干气密封作为其重要组成部分,对设备的性能和可靠性有着至关重要的影响。

然而,由于其结构复杂、工作环境恶劣等因素,常常出现各种故障,导致设备的运行效率和可靠性下降,甚至引起事故。

因此,研究电驱动离心式压缩机干气密封的常见故障及处理方法,对于提高设备的运行效率和可靠性具有重要的意义。

1、离心式压缩机干气密封的工作原理和结构特点当离心式压缩机干气密封开始运行时,高速旋转的压盖产生了强大的离心力,将气体吸入密封室中。

在密封室内,密封环通过离心泵的作用将气体挤压,并形成一个气体密封圈。

在离心力的作用下,气体密封圈被强力压缩,并向离心式压缩机的轴向方向推进,从而达到高效的气体密封效果。

离心式压缩机干气密封的密封体和密封环通常采用高强度、高耐磨的材料制成,以保证密封件的耐用性和稳定性。

同时,密封垫和密封环之间的间隙也是非常重要的,因为间隙的大小和形状会直接影响到密封效果的好坏。

因此,在设计和制造离心式压缩机干气密封时,需要充分考虑这些因素。

2、常见故障类型2.1密封漏气离心式压缩机干气密封的失效可能会给生产和使用带来负面影响。

一旦出现密封漏气,压缩机的效率将会下降,因为压缩机需要更长时间才能完成同样的工作量。

此外,泄漏的气体也会浪费掉不必要的能源,从而增加能源的消耗和成本。

同时,密封漏气可能会对设备的运行产生不利影响。

漏气会导致气体泄漏,这可能会影响工厂环境和员工健康。

离心氨压缩机干气密封问题分析及优化措施

离心氨压缩机干气密封问题分析及优化措施

离心氨压缩机干气密封问题分析及优化措施摘要:科技的进步,促进人们对能源需求的增多。

随着石油、化工行业的快速发展,低能耗、高效益、零污染、长周期的发展方向已成为石油化工行业的发展趋势。

大型压缩机组是石化行业的关键设备,其密封性能的好坏决定装置能否平稳安全运行。

本文就离心氨压缩机干气密封问题分析及优化措施展开探讨。

关键词:离心式压缩机;密封系统;密封失效引言压缩机有很多的种类,按其原理可分为容积型压缩机与速度型压缩机。

容积型又分为:往复式压缩机、回转式压缩机;速度型压缩机又分为:轴流式压缩机、离心式压缩机和混流式压缩机,其中离心式压缩机目前在化工领域应用十分广泛,主要应用于制冷领域(如氨压缩机)和工艺气系统升压及集输管网远距离输送有关做功。

密封系统能够确保压缩机工艺气体免遭工艺气体泄漏以及环境介质不遭到破坏,因此得到了相关工作者的高度重视。

不过离心式压缩机干气密封系统经常会出现一些故障,这就要求相关工作者一定要制定出完善的解决方案。

那么下面我们就来具体的讨论一下相关的话题。

1干气密封工作原理干气密封是一种新型非接触式密封,其利用流体动力学原理,通过开设在密封端面上的动压槽来达到密封端面的非接触运行。

典型的干气密封结构如图1所示,由旋弹簧、旋转环、静环、密封圈以及弹簧座和轴套组成。

图2为干气密封旋转环示意图,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。

图1干气密封结构示意图图2干气密封端面动压槽简图干气密封旋转环旋转时,将密封气体吸入动压槽内,沿着密封堰流动。

在密封堰的节流作用下,气体被压缩,压力升高,将密封面推开,在两个密封面间形成一层很薄的气膜。

气体动力学研究表明,当干气密封两端面的气膜厚度在2-3微米时,气体流动层最为稳定,因此,干气密封气膜厚度设计值选定在2-3微米。

当气体静压力、弹簧力形成的闭合力与气膜反力相等时,气膜厚度保持恒定,干气密封稳定运转。

当外部存在干扰,气膜厚度减小,而气膜反向力增大,此时开启力大于闭合力,在开启力的作用下,密封面间隙增加,随着密封间隙的增加,开启力相应减小,直至开启力与闭合力相等时,此时密封间隙恢复到正常值。

离心压缩机密封失效的原因与完善技术分析

离心压缩机密封失效的原因与完善技术分析

离心压缩机密封失效的原因与完善技术分析【摘要】文章主要对对离心压缩机的干气密封原理进行了论述,分析了密封失效的几个根本原因,之后针对失效的原因出发给出了几点建议以改善密封效果,希望可以给相关的技术人员帮助。

【关键词】离心压缩机;密封;改善1、密封工作环境及故障现象我们所介绍的离心压缩机所使用的干气密封通常的组成都回事两组单端面进行密封串联这样的组合,两组端面之间的密封运用的是一个迷宫式的结构,当离心压缩机工作的时候为干气密封系统设置一套相应的监控系统,这样可以确保干气密封的安全可靠,同时可以对密封状况进行实时的监控,这样无论是对于管理还是整个密封环境的监控都创造了一个良好的条件,在这样的状况下还能实现报警功能,如果密封系统被破坏了,技术人员可以及时发现同时给予一定的处理,弥补一些不必要的损失。

如果离心压缩机在密封失效,那么出现的现象会有很多种,例如火炬流量比正常值会高出很多的现象。

如果设备的运作一切正常,设备在运转一段时间之后状况趋于稳定,这时设备的高压侧排放量随着设备的运转慢慢升高,设备运转过程中转速和密封气是在不断变化的,二者的共同作用会有工艺气压差的产生,此气压的作用是将其一直保持正常的状态,这样的调整现象是显而易见的。

在一些特定的时候会有排放量超过正常值的状况出现,在这样的状态时会突然降至正常值。

如果出现这种状况,同时还有可能有低侧排放量升高的现象出现,这样基本的状况同高侧二者是保持一致的,其排放量也较稳定。

我们对不同的现象做了分析之后得出了可能导致离心压缩机密封失效的不同原因。

2、离心压缩机干气密封失效的原因2.1材料方面的原因如果密封端面处所使用的材料硬度较大,在对其喷涂的时候会混入金刚砂,这样做的目的是使其密封的端面减少磨损状况的发生。

虽然密封气排放量会相对较高,但是如果整个系统的调节方法是有效的,那么就会调节到相对较低的位置上,在某些特定的状况下甚至可以自动进行调节和下降,这样的过程就明干气密封是正常的,密封本身是有效的,如果发生密封失效那么也就是说密封补偿环组件同密封端没有保持一致。

离心氨压缩机干气密封问题分析及优化措施

离心氨压缩机干气密封问题分析及优化措施

离心氨压缩机干气密封问题分析及优化措施发布时间:2022-10-19T07:18:27.660Z 来源:《城镇建设》2022年11期6月作者:张池铭[导读] 目前,随着社会和经济的发展,石化工业得到了更大的发展张池铭中国石油哈尔滨石化分公司维修车间摘要:目前,随着社会和经济的发展,石化工业得到了更大的发展。

就目前的情况来看,在石化工业的发展中,需要使用的机械有很多,而离心氨压缩机是最重要的,但是在使用的时候,由于某些原因,干气密封会出现问题,不能正常工作。

因此,石化企业必须全面地分析和理解离心氨压缩机干气密封失效的原因,并据此采取相应的处理措施,才能取得理想的结果。

关键词:离心氨压缩机;干气密封;问题分析;优化措施引言:压缩机的类型多种多样,根据工作原理可以将其分为体积式和转速式两大类。

体积式压缩机又可分为:往复式压缩机和回转式压缩机;转速压缩机可分为:轴流式压缩机、离心氨压缩机、混流式压缩机等。

该密封体系可以保证压缩机过程中的气体不会泄露,也不会对周围的介质造成损害。

但是离心氨压缩机干空气密封的失效是很常见的,所以需要有一个很好的方法来解决。

1.离心式氨压缩机的结构组成和原理要解决离心氨压缩机的振动问题,首先要了解它的构造、工作原理、各零件的配合和相互影响。

离心压气机包括两个主要部件:转子、定子。

转子段由主轴、多个叶轮、轴套、平衡盘、推力盘和耦合器组成。

定子段由壳体、梳齿密封、级间密封、干气密封、隔板、蜗壳等组成。

在转子和定子间的梳齿密封件由平衡片和级间密封件组成,其主要功能是确保级与级间的密封性,而转子的密封性则是由平衡片的密封件决定的。

离心压气机工作时,离心压气机的转子转速较快,叶轮对介质作功,通过离心增压和减速扩压,将机械能转化成气态压力能。

随着空气流量的增加,叶轮旋转的速度也会随之加快。

因此,该媒介被传送到该设备的下游。

2.离心氨压缩机干气密封故障原因分析2.1干气密封内有液体进入在正常情况下,当液体进入干气密封时,动静环的端面会受到很大的影响,从而不能形成一个稳定的、可靠的气膜,而且在此过程中,两个端面都会产生摩擦,从而造成干气密封失效。

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析摘要:近些年,科技水平发展,离心式压缩机遇到了新的发展机会,其中,干气密封是利用流体静力和流体动力的平衡实现的,其装置主要由动环、静环、弹簧和密封圈等组成,常见故障有联锁停机、密封失效和操作失误等。

其中,密封失效故障最为常见,占密封系统故障的85%。

密封失效通常发生于压缩机启、停机过程或者反复启停的压缩机组,特别是试车过程中的压缩机组,若出现压缩机机械部分任何不正常和联锁都应在试车完成后检查干气密封系统,为离心式压缩机正常运行提供保障。

关键词:离心式压缩机;密封系统;密封失效引言压缩机为气体增压流体机械,分为活塞压缩机、螺杆压缩机、离心压缩机、直线压缩机,轴流压缩机等,主要运用在集输管网远距离输送与制冷领域相关做功,在集输与化工领域较为常见。

密封系统是保证压缩机工艺气体不泄漏和外界环境介质不污染工艺气的重要保障,具有制造精密性,当前技术最为先进和运用效果最好的为干气密封系统。

在此,针对某厂离心式压缩机干气密封常见故障进行分析并提出相应处理对策。

1干气密封系统的原理干气密封是利用流体静力和流体动力的平衡实现的,其装置主要由动环、静环、弹簧、密封圈、弹簧圈和轴套组成(图1)。

动环面上加工有一系列的螺旋形流体动压槽并经过了特殊的抛光处理,平面度和光洁度都很高。

运转时,气体随环旋转由外径朝向中心,径向分量朝着密封堰流动,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。

在该压力的作用下,动环与静环之间的密封面被推开,流动的气体在密封面间形成了一层很薄的气膜,阻塞泄漏间隙达到非接触式密封目的。

图1干气密封结构示意图2密封用工艺气体2.1隔离气隔离气通常使用N2,功能是能够避免轴承润滑油钻进肝气密封腔,从而对密封面形成破坏。

通常,隔离气压力并不小于机油压力。

在进行操作的时候,隔离气一定要在还没有采用润滑油系统的时候就进行使用,并在运用完润滑油系统后进行关闭。

2.2密封气在压缩机里,工艺气是CO、N2、H2的情况下,通常会使用压缩机出口工艺气来当做密封气,而压缩机里工艺气为富气或其体内具有很多烃类的情况下,通常会使用N2来当做密封气。

离心压缩机干气密封失效原因分析及改进措施探讨

离心压缩机干气密封失效原因分析及改进措施探讨

离心压缩机干气密封失效原因分析及改进措施探讨摘要:干气密封系统昂贵价格,停工维修时间长以及循环氢压缩机在加氢装置中的关键性,因此减少和避免故障对于保护干气密封长期运行尤为关键。

本文主要通过某石化公司的离心压缩机运行的事件案例,对干气密封失效的原因进行分析,并提出应对解决措施。

关键词:干气密封带液装置长周期离心机运行维护1.引言离心压缩机是炼化企业的重要设备,而干气密封作为在离心压缩机上核心部件,其运行效果直接关系离心机运行的可靠性,甚至影响装置的长周期运行。

在实际生产中,由于工艺条件变化或者操作不当经常导致干气密封失效损坏,设备停车装置被迫停工,造成非常大的经济损失和环境影响。

因此充分理解干气密封的结构原理,掌握日常操作主要事项,吸取和学习干气密封失效的事件事故案例的经验和教训显得尤为重要了。

2.设备简介及流程概况循环氢压缩机由沈阳鼓风机集团有限公司制造,由汽轮机驱动,汽轮机为杭汽制造。

压缩机型号BCL405,功率2498KW。

本次出现故障的干气密封型号为Gaspac L带有中间迷宫的串联式干气密封,密封面槽型为T型,美国福斯公司制造。

动环材料:SiN氮化硅,静环材料SiC表面金刚石涂层。

密封气介质为循环氢,温度90℃-100℃,压力16MPa。

密封泄漏部位为一级密封环:加氢裂化装置干气密封气流程为:循环氢压机出口管线底部抽出→水冷却器→分液罐(容积0.09m³)→密封系统(T形槽密封)。

装置2012年开工初期由于干气密封频繁带液失效,于某年将流程调整为循环氢压机出口管线顶部抽出→分液罐(容积0.09m³)→蒸汽加热器(加热至80℃以上)→密封系统(T形槽密封)。

3.干气密封失效事件描述6月1日8点19分,加氢裂化装置循环氢压缩机两侧干气密封泄漏量突然上升,驱动端由23.8Kpa上升至74.3Kpa,非驱动端由22.1Kpa上升至119.6Kpa(联锁值132Kpa)。

6月2日17点10分,机组停机降温。

离心压缩机干气密封故障分析与措施

离心压缩机干气密封故障分析与措施

离心压缩机干气密封故障分析与措施摘要:合成气压缩机组和氨压缩机组是合成氨系统中最为关键的两台转动设备,输送的是易燃、易爆、有毒的介质,在超高的转速下安全可靠的密封就显得非常的重要。

一旦出现泄漏,会直接影响整个系统的生产,导致系统停车。

离心压缩机上最主要的密封部件就是干气密封,需做好干气密封的维护,以及问题的及时排查处理,使设备能够安全可靠稳定的运行。

关键词:离心压缩机;干气密封;泄漏;故障分析前言新疆心连心能源化工合成氨装置于2015年开车,合成氨系统有两台大型压缩机组,氨压机组离心压缩机为沈鼓生产,使用均为串联式干气密封。

干气密封具有密封气体泄漏量小,维护费用低,经济实用性好以及密封驱动功率消耗小,密封寿命长,运行可靠平稳,操作维护简单等优点,因此大型离心压缩机机组上广泛使用,而作为离心压缩机的核心部件,它的可靠性直接关系着压缩机组能否安全高效运行。

所以,深入开展干气密封常见故障原因分析,制定行之有效的应对措施尤为重要。

1 离心压缩机干气密封的结构和原理干气密封是在气体动压轴承基础上发展起来的一种干运转气体薄膜润滑非接触式机械密封,该密封利用流体动力学原理,通过在密封端面上开设动压槽而实现密封端面的非接触性运行。

最初,干气密封主要为了改善高速离心压缩机的轴封问题,由于密封采取非接触性的运行方式,因此干气密封具有不受PV值影响、低泄漏率、无磨损运转、低能耗、寿命长,效率高、操作简单可靠、被密封流体不受油污染等特点,尤其在高压设备、高速设备及各类压缩机设备中应用具有良好前景。

典型的干气密封结构由旋转环、静环、弹簧、O形圈及轴和组装套组成。

动环与静环配合表面具有很高的平面度和光洁度,通常在动环表面上加工有一系列的浅槽,干气密封动压槽有单旋向和双旋向,一般单旋向为螺旋槽,双旋向常见有T型槽、枞树槽和U型槽。

工作原理是动环旋转时,被密封的气体沿周向吸入螺旋槽内,由外径朝向中心,径向分量朝向密封堰流动,密封堰阻止气体流向中心,从而气体被压缩引起压力升高,密封端面间隙得到静定形成要求的气膜。

离心式压缩机干气密封故障分析及处理

离心式压缩机干气密封故障分析及处理

离心式压缩机干气密封故障分析及处理摘要:离心压缩机是石化行业的核心设备,在石化行业占有非常重要的地位。

日常生产过程中一旦离心压缩机出现异常或故障,将会对企业的生产经营造成巨大的冲击,为保证离心压缩机的平稳运行,需对其常见振动故障进行分析,并采取针对性措施加以解决。

为更好地保障离心氨压缩机的安全稳定运行,本文探讨了离心式压缩机干气密封故障的分析策略与具体的处理途径,希望可以进一步提升离心式压缩机干气密封处理效果,为更好地发挥设备经济效益创造条件。

关键词:离心式压缩机;干气密封;故障;处理引言离心式压缩机干气密封是一种借助于流体动力学基本原理来实现气体密封处理的技术类型,被广泛的应用于现代工业生产活动当中。

相比于传统的机械密封模式而言,其具有许多领域的优势与价值,包括可以实现非接触式密封,能够有效降低磨损与功率消耗,同时也有助于提升运行的平稳度,满足高速、高压生产设备的实际需求。

但是,由于其对于人员的技术操作以及养护管理具有较高的要求,所以在实际使用过程中如果操作不到位,很容易出现离心式压缩机干气密封故障问题,影响经济效益的实现,本文就离心式压缩机干气密封的故障处理说明如下。

1离心式压缩机的结构组成和原理处理离心压缩机的振动故障必须精通其结构和原理,各个部件之间的配合关系和相互作用。

(1)离心压缩机主要由转子和定子两部分组成。

转子部分包括主轴、顺序排列安装轴上的多个叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴器等零部件。

定子部分包括壳体、梳齿密封、级间汽封、两侧的干气密封、隔板、蜗壳等部件。

两端的干气密封防止壳体的介质泄漏到大气中,转子与定子之间的梳齿密封包括平衡盘密封和级间密封,级间密封主要作用是保证级与级之间的密封性,平衡盘密封性能直接决定了转子的轴向力大小。

(2)离心压缩机工作原理。

工作状态下离心压缩机转子高速旋转,叶轮对介质作功,在叶轮和扩压器的流道内,利用离心升压作用和降速扩压作用,将机械能转换为气体的压力能。

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析近年来压缩机的应用领域不断扩宽,离心式压缩机作为其中重要的机型,在制冷、石油、天然气等国民经济命脉产业中得到广泛的应用。

随着离心式压缩机的普及,其故障出现频率也大幅上升。

离心式压缩机功率极大,超高的转速会使密封泄露事故发生时造成严重生产事故。

本文针对普遍应用于压缩机密封的方法-干气密封,通过对离心式压缩机组干气密封的常见故障进行总结和分析,提出了相应的处理方法和应对措施,通过这些方法,有利于预防机组故障的发生,保证核心设备长周期安稳运行。

标签:离心式压缩机;干气密封系统;故障分析0 引言离心式压缩机在制冷、石油、天然气等国民经济命脉产业中有着广泛的应用。

由于应用领域的特殊性,尤其在压缩易燃易爆等危险气体时,要求压缩机体必须保持极高的密封性。

根据非接触式干气密封不受PV值限制的特性,特别适合于高速、高压条件下大型离心压缩机的密封,干气密封泄不仅漏量少、且运行功率小,操作维修简单、因此该方法在压缩机中已经得到普遍的使用。

本文对干气密封系统中常见的故障进行了归纳分析,结合实际故障案例给出合理解决方案,对干气密封系统的稳定性做出后援保障。

1 干气密封系统原理及特点1.1 系统原理干气密封系统主要依赖的工作原理是动压效应。

它是一种无接触的轴封方法,是在螺旋槽端面实现的密封。

干气密封将密封时的接触间隙控制在了极小的范围内,通常为三到五微米之间。

干气密封系统主要由动环、静环两部分及其余组件构成,干气密封的动环经过特殊化处理,其表明有一系列经过抛光处理的螺旋形流体动压槽,具有很高平滑及清洁程度。

动环在工作时,气体由环外径朝向中心流动,同时因为环周围密封堰具有扼流作用,进入密封面时气体被压缩导致气体压力升高。

动环与静环之间被该压力推开,流体可在在二者之间形成一层很薄的气膜-密封面,从而阻塞泄漏间隙达到非接触式密封目的。

目前,干气密封已成为压缩机正常工作时不可或缺的一环,随着密封技术的不断发展,干气密封正逐步取代传统的浮环密封、迷宫密封以及油润滑密封等方法。

离心压缩机干气密封的故障分析及处理

离心压缩机干气密封的故障分析及处理

离心压缩机干气密封的故障分析及处理摘要:现阶段我国石油化工行业随着社会经济水平的不断提高而得到了进一步发展,越来越多先进的机械设备在实际的应用过程中也发挥出了良好的效果。

就从目前的情况看来,石油化工行业在实际的发展生产过程中会应用到各种各样的机械设备,其中最为关键的就是离心压缩机,然而这种设备在运行过程中会受到一些因素的影响而导致干气密封发生故障,从而无法发挥出良好的作用。

为此,石油化工企业要对离心压缩机的干气密封故障原因进行充分的分析和了解,在此基础上来采取相应的措施进行处理,这样可以达到预期的效果。

关键词:离心压缩机;干气密封;故障原因;处理措施前言:通过实际调查发现,离心压缩机在石油化工生产过程中占据着非常重要的地位,这种设备能够对一些有毒气体或易燃气体进行有效的压缩,在这个过程中对设备密封性也提出了更高的要求。

然而离心压缩机在运行过程中会应用到各种各样的密封方式,其中最为常见的密封方式就是干气密封,这就要求管理人员要对这方面予以足够的重视。

一、离心压缩机干气密封的概述离心压缩机干气密封的工作原理在于利用流体的动压作用来分离开两个密封端面,从而起到密封气体的作用。

相较于传统密封形式来说,其具有可靠性强、能源耗费量低等优点,有利于压缩机使用期限的延长。

而且干气密封不受密封油的影响,其整体占地面积以及重量也得到了大幅降低,在一定程度上提高了工艺效率,避免密封油对工艺回路产生影响的问题出现。

但是在该系统中较易出现干气泄漏的故障,干气密封实际使用期限和厂家承诺期限具有差异,在进行拆机检查过程中均会有动、静环磨损等问题出现。

而且时常会出现离心压缩机出现故障依旧投入使用的现象,导致干气密封系统检修频次不断增加,一方面会降低了企业效益,一方面会有可能会带来严重的安全隐患。

二、离心压缩机干气密封故障原因分析(一)干气密封内有液体进入在通常情况下,如果液体进入到干气密封内部,动静环端面就会在运转过程中受到较大程度的影响,进而稳定且可靠的气膜也就无法形成,两个端面在这个过程中也会发生相互接触,这样就会导致干气密封故障发生。

离心式压缩机干气密封故障分析及处理

离心式压缩机干气密封故障分析及处理

离心式压缩机干气密封故障分析及处理摘要:离心式压缩机干气密封是一种借助于流体动力学基本原理来实现气体密封处理的技术类型,被广泛的应用于现代工业生产活动当中。

相比于传统的机械密封模式而言,其具有许多领域的优势与价值,包括可以实现非接触式密封,能够有效降低磨损与功率消耗,同时也有助于提升运行的平稳度,满足高速、高压生产设备的实际需求。

但是,由于其对于人员的技术操作以及养护管理具有较高的要求,所以在实际使用过程中如果操作不到位,很容易出现离心式压缩机干气密封故障问题,影响经济效益的实现,现结合具体的案例,就离心式压缩机干气密封的故障处理说明如下。

关键词:离心式压缩机;干气密封;故障处理引言多年来,石油化工产业为我国社会经济发展做出了重要贡献,保障石油化工领域的可持续发展是促进经济发展的重要基石。

石油化工业中离心压缩机是非常重要的机电设备,该设备能否安全可靠运行直接影响石油化工生产过程的稳定。

但由于石油化工生产作业环境复杂,离心压缩机在正常工作时容易受到外部各因素影响,产生各种故障,造成石油化工生产过程不连续。

如国内某石油化工企业使用的离心压缩机在正常运行中,突然出现干气密封失效,导致一级密封泄漏气流量出现快速上升并达到了极限值,使生产设备紧急停机,给企业造成了重大经济损失。

本文主要针对该起离心压缩机干气密封故障进行深入分析和研究,并提出处理措施,对其他类似故障问题具有一定借鉴作用。

1离心压缩机干气密封原理分析干气密封主要基于流体的动态压力效应,使两个密封端彼此分离,从而获得密封气体的效果并将其应用于离心压缩机。

离心压缩机正常工作时,两端气体压缩后形成较小的密封间隙;密封间隙过大时,可能影响离心压缩机干燥密封的效果;当密封间隙过长时,两个端面接触,使干气密封性能失效,因此离心压缩机干气密封过程中的关键也在于控制密封间隙的厚度,也是效果的关键.2离心式压缩机的特点传统复合压缩机的位移量较小,离心压缩机的位移量比复合压缩机大幅度增加,每分钟可达数千立方米,运行效率大大提高。

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

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。

离心泵干气密封失效分析及纠防措施

离心泵干气密封失效分析及纠防措施

离心泵干气密封失效分析及纠防措施摘要:分析研究离心泵干气密封失效泄漏的原因,讨论消除干气密封失效的措施,进而保证密封长周期安全运行。

关键词:离心泵干气密封失效措施干气密封是一种应用广泛的旋转轴动密封,密封使用寿命长、运行稳定可靠,密封功率消耗小,仅为接触式机械密封的5%左右,彻底摆脱了对密封油的依赖,密封的安全性大大增加,可实现介质的零逸出,是一种环保型密封,密封辅助系统简单、可靠,使用中不需要维护,适用于气源压力稳定、泵出口压力不高,工艺上允许有少量密封气进入的场合,适用于有毒液体的密封,可以做到介质零逸出,密封使用寿命长,可达3年以上。

1干气密封工作原理及基本结构(以我车间P-39#泵为例PLAN11+72+75)该干气密封为串联式结构,第一级为平衡型机械密封,介质为乙苯,入口压力0.4MPa,出口压力:0.8MPa,温度:<40℃,转速:2950r/min;第二级为干气密封,密封介质为干净氮气,氮气压力为0.07MPa左右。

由于干气密封端面上加工有动压槽,只允许单向旋转,因此,该密封只能单向运转。

正常情况下,机械密封作为主密封起作用,干气密封为辅助密封,干气密封主要有提高主密封背压,减少密封面的磨损,极大地延长了主密封的使用寿命,当主密封失效时,干气密封可以起到备用密封的作用,防止意外事故的发生。

2 干气密封失效原因分析干气密封泄露量:2.1一级机械密封泄露系统压力升高机泵工艺条件变化引起一级机械密封失效系统压力出现高报。

如泵抽空或汽蚀由于泵在启动前没有灌泵或者灌泵不充分、不满液或介质大量汽化,在性能上表现为出口压力趋近于零,摩擦副因干或半干摩擦而产生磨损失效。

拆卸时发现动静环表面有环状沟纹、密封圈老化等现象。

离心泵运转中产生汽蚀,水力冲击带动密封做迅速的轴向振动,使动静环及辅助密封等零件严重磨损。

拆卸检查时发现,弹簧卡住、静环离位、辅助密封圈损坏、密封端面严重磨损及石墨环断裂的现象。

离心压缩机干气密封失效原因分析及运行维护管理

离心压缩机干气密封失效原因分析及运行维护管理

离心压缩机干气密封失效原因分析及运行维护管理摘要:离心压缩机在石油化工、天然气加工和其他重工业中扮演着核心角色,其效率和可靠性对生产过程至关重要。

干气密封作为保障这些压缩机正常运行的关键组件,其性能直接影响着设备的安全性和效率。

本文分析了离心压缩机中干气密封的失效原因及其运行维护管理策略。

管理策略包括定期检查和预防性维护、操作人员的全面培训以及技术升级和改进。

通过这些策略的实施,可以显著提高干气密封的性能和可靠性,从而确保离心压缩机的安全和高效运行。

关键词:离心压缩机、干气密封、失效原因、运行维护、管理策略、技术升级。

引言:离心压缩机广泛应用于石油化工、天然气处理、电力生成等多个领域,负责压缩和输送气体,是保证生产连续性和效率的核心机械。

在离心压缩机的众多组成部件中,干气密封的作用不容小觑。

它主要负责防止压缩机内部气体泄露和外部污染物侵入,从而确保机器的高效运行和长期稳定性。

如果干气密封失效,将导致设备故障,甚至可能引起生产中断和安全事故。

因此,深入了解其失效原因并探索有效的运行维护管理策略具有极大的实际意义,有利于提高设备的可靠性和安全性。

一、离心压缩机干气密封的作用离心压缩机的干气密封是一种先进的密封技术,其主要功能是在压缩机内部和外部之间形成高效的气体屏障。

这种密封方式通过防止气体泄漏,既保护了压缩机的内部部件,也防止了外部污染物的侵入,从而保障了压缩机的正常运行和高效能效。

干气密封的工作原理基于气体薄膜技术,它利用一层非常薄的气体(通常是干燥、清洁的气体)来隔离压缩机的高压区和低压区。

这层气体薄膜由一系列精密的旋转和静止部件组成,通过精细的控制和调节气体的流动,从而实现有效的密封效果。

在构造上,干气密封通常包括一系列旋转环和静止环,这些环通过精密的间隙控制,形成稳定的气体层。

这种设计既减少了摩擦,又降低了磨损,从而显著提高了压缩机的使用寿命和可靠性。

因此,干气密封在现代离心压缩机中发挥着至关重要的作用,是提高压缩机性能和效率的关键因素之一。

离心压缩机干气密封故障原因分析与处理

离心压缩机干气密封故障原因分析与处理

离心压缩机干气密封故障原因分析与处理摘要:大型机压缩机停车过程出现倒转,造成动环密封槽为螺旋槽形式的干气密封出现损坏,将干气密封动环密封槽改型后,彻底解决了因停车时压缩机倒转造成干气密封损坏的问题,保证机组长周期稳定运行,减少机组干气密封故障检修次数,为装置带来巨大经济效益。

关键词:压缩机组;干气密封;密封改型中图分类号:TH452 文献标志码:A引言但在实际使用过程中,离心式压缩机也会出现一些故障,从而影响其正常使用。

因此,必须采取有效措施。

1、某某现场问题与排查2014年1月14日23:10分,丙烯压缩机组因蒸汽系统问题停车,经过约7min时间机组转速降至0rpm,在此时压缩机非驱动端干气密封首级密封气排放压力PT5204参数(黄线a606PT5204C)显示为10kPa左右,主密封排放压力PT5204触发排放压力低低联锁值,无法再次启动压缩机组。

在二级密封进气流量相同的条件下,非驱动干气密封的一级排放压力为0.01MPa,与驱动端0.203MPa相差较多,当压缩机停车时,驱动端干气密封各参数显示正常,此时一级排放的气体成分主要为二级进气。

在保证驱动端和非驱动端干气密封二级供气流量均为25kg/h,对干气密封一级排放口进行确认,非驱动端干气密封一级排放口基本无气体排出、二级排放口气体排放量约为驱动端干气密封二级密封气排放量的2倍。

初步分析压缩机非驱动端干气密封已损坏。

解体后发现,干气密封主要密封部件损坏严重。

随后对机组转速趋势再次详细地进行检查发现停车过程出现机组转速“降”“升”“降”3个过程,速度首次从2800rpm降至0rpm用时10s、随后机组转速再次由0rpm升到1300rpm、随后压缩机组转速再由1300rpm缓慢地降到0rpm。

整个过程转速从2800rpm降至0rpm、0rpm升至1300rpm、再从1300rpm降至0rpm合计用时7分2秒,同时压缩机防喘振阀门均出现多次动作,分析机组在停车时出现倒转。

离心压缩机干气密封原理与典型故障分析

离心压缩机干气密封原理与典型故障分析

离心压缩机干气密封原理与典型故障分析
1.摩擦环:它是由金属或陶瓷等材料制成的环形密封件,固定在离心压缩机座和密封腔之间的空隙中。

通过与旋转轴的摩擦产生密封力。

2.摩擦垫圈:是一种弹性密封件,位于摩擦环下方,将较大的摩擦力分散在垫圈的多个点上,减小单点的摩擦损失。

3.紧固件:用于固定和调整摩擦环和摩擦垫圈的位置,以保持良好的密封效果。

1.摩擦磨损:由于摩擦环和摩擦垫圈长时间的高速摩擦,容易发生磨损。

一旦磨损过大,会导致密封性能下降,工作气体会泄漏,影响压缩机的工作效率。

2.渗漏:受到工作条件和设备使用环境的影响,摩擦环和摩擦垫圈之间的摩擦力容易发生变化,导致密封处渗漏。

渗漏会导致能源的浪费和环境的污染。

3.摩擦噪音:由于运转时切削、击打和磨擦等因素的影响,摩擦环和摩擦垫圈之间会产生噪音,影响设备的正常运行和周围环境的安静。

4.泄露:由于机械损坏或装配不良等原因,摩擦环和摩擦垫圈之间会出现泄漏现象,导致工作气体泄漏,进而影响压缩机的性能和效率。

综上所述,离心压缩机干气密封是通过摩擦环和摩擦垫圈等部件进行密封,防止工作气体泄漏。

然而,在长时间的高速摩擦和不良工作条件的影响下,容易出现摩擦磨损、渗漏、摩擦噪音和泄漏等问题。

因此,定期对离心压缩机的干气密封进行检查和维护,是确保设备正常运行和效率的关键。

离心压缩机干气密封故障原因分析与处理潘冬明

离心压缩机干气密封故障原因分析与处理潘冬明

离心压缩机干气密封故障原因分析与处理潘冬明离心压缩机干气密封故障原因分析与处理潘冬明发表时间:2019-07-18T09:06:26.730Z 来源:《科技尚品》2019年第3期作者:潘冬明郭景涛[导读] 大型机压缩机停车过程出现倒转,造成动环密封槽为螺旋槽形式的干气密封出现损坏,将干气密封动环密封槽改型后,彻底解决了因停车时压缩机倒转造成干气密封损坏的问题,保证机组长周期稳定运行,减少机组干气密封故障检修次数,为装置带来巨大经济效益。

易高清洁能源管理服务(西安)有限公司引言随着石油、化工行业的快速发展,低能耗、高效益、零污染、长周期的发展方向已成为石油化工行业的发展趋势。

大型压缩机组是石化行业的关键设备,其密封性能的好坏决定装置能否平稳安全运行。

干气密封以其低泄漏、经济实用性好、密封寿命长和运行可靠等特点脱颖而出。

干气密封是一种新型的旋转轴用非接触密封,它是在气体润滑轴承的基础上,由接触型液膜机械密封改进而来。

上世纪60年代末,约翰克兰公司研制出首套干气密封并应用于离心压缩机。

随着密封行业以及流体动力学的快速发展,已经衍生出各种型式的干气密封。

目前,干气密封已在石油、化工、冶金、航空等行业中广泛使用。

1概述1.1离心式压缩机工作原理离心式压缩机的主要作用是压缩气体,以此达到人们在工作中的某种需求的目的。

工作中,离心压缩机通过其叶轮进行高速旋转,而且叶轮在旋转中会带动通管中的空气进行高速旋转,这样能够不断加速通道内部的空气旋转,通过气理性作用形成一种扩压器。

通常,离心式压缩机的工作原理是通过其叶轮转动,再产生空气的推动力。

在空气的作用下,将叶轮及扩压器产生的空气在流通通道内进行压缩,并且合理运用离心原则及降速原理等等,把离心机产生的机械性能转换为空气的压力功能。

此外,空气在扩压器的作用下日益压缩的过程中,会使得空气的流通速度迅速上升,从而造成通道底部空气加速度减少,而空气也会降低速度,后方的空气仍旧是不断前进和挤压的,这样就会让空气的动量势能转化为静态压能,最终达到压缩空气的目标。

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析及运行维护措施

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析及运行维护措施
关键词:离心式压缩机;杆密封系统;故障;措施
一、干气密封系统结构相关概述
在干气密封系统中,主要包括了动环、静环、弹簧、密封圈、弹簧座、轴套等组成部分。其工作原理主要为:当压缩机轴静止与机组压力未上升时,静环在弹簧推力作用下和动环接触,使密封系统保持封闭状态。当机组旋转冲压时,密封气体进入动压槽受到压缩使气体压力升高。密封面受力被推开,并在两个密封面之间形成流动气体膜。若是弹簧推力和气体静压力,槽和密封堰的受力相等,则在密封面之间形成较为稳定气膜间隙,当弹簧推力与气体压力变大时,间隙将扩大。同理,气体通过间隙后压力变小,间隙也变小。干气密封系统自动平衡功能,可以使得在密封端面之间保持动态稳定间隙大小与一定泄漏量,进而使压缩机机组处于稳定运行状态。
导致干气密封系统失效最直接、最致命的原因就是密封失效,这一现象较常见于压缩机开、停机或者反复开停机过程。尤其是在试车时,必须按照规章、流程进行操作,对于压缩机机械运行不正常,或者出现联锁停机,都必须在完成试车后完成后对干气密封系统进行仔细检查。
1.密封面污染导致密封失效
主要包括以下几方面的原因,一是过滤器损坏、管网腐蚀等导致大颗粒物质进入密封腔而导致密封面受损;二是介质气中含有轻烃物质,这些物质冷却凝固或者形成液体对密封面造成污染;三是密封系统安装时安装不到位、或者是零件受到油污污染,进而导致密封面污染;四是在操作过程中,错误的操作导致润滑油进入密封面引起污染。对于密封面污染的处理应对密封原件进行完全拆解、清洗、更换、重新安装,并认真检查机组缸体、轴部正常才能投入使用。
二、离心式压缩机干气密封系统常见故障分析
(一)联锁停机
随着离心机的停机、运行,干气密封系统运行、停止都是较为常见,其过程受到DCS自我检测系统的严格保护。在系统自我保护过程中若是出现参数超限现象,则会引发报警系统,进而导致联锁停机。诱发联锁停机主要因素包括以下三个方面:
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

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