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      螺桿壓縮機密封原理學習
      發布時間:2020-06-30  
      韓強
        前言:硫磺氣柜螺桿壓縮機是用于燃料氣回收的噴液雙螺桿壓縮機,型號為LGW450/2003,螺桿間旋轉冷卻依靠噴柴油完成。軸封裝置采用迷宮密封加油膜密封組合型式。迷宮密封充入氮氣,密封原理利用氣體通過間隙時的節流作用,增加價值泄漏的流動阻力。油膜密封是借助端面開設的流體動壓槽,在旋轉條件下的粘性剪切作用把液體泵入密封端面之間。
        密封氣系統概述:工藝氣系統泄漏后,首先因為壓差的原因通過平衡管重新回到進氣管,其次氣體通過迷宮密封,利用氣體通過間隙時的節流,達到增加流阻減少泄漏的目的,同時在迷宮密封背壓處沖入一道氮氣(稱之為密封氣),其壓力高于平衡腔內壓力,這樣確保了泄漏介質不會通過,多余氮氣將被高點放空。
        潤滑油粘度下降:壓縮機C機在使用過程中潤滑油運動粘度下降,化驗為25(正常為32)初步懷疑油膜密封泄漏導致,機體內柴油串至潤滑油箱污染潤滑油導致。A機故障狀態為潤滑油箱液位在設備運行過程中處于持續下降趨勢,潤滑油耗量嚴重超過正常值,初步懷疑油膜密封泄漏串至機體內隨介質輸送走。
      泄漏狀態發生時現場數據記錄
      C機潤滑油化驗指標
      A機潤滑油下降趨勢
        處理過程:粘度降低發生后立即聯系壓縮機及密封廠家到廠共同分析原因,初期懷疑密封泄漏的可能性最大,經商討后決定對壓縮機密封進行打壓試驗,通過打壓試驗判定密封是否泄漏。首先對C機密封進行打壓,打壓結果如下:
        1、一級缸驅動端陰轉子0.70Mpa-0.46Mpa15分鐘內有壓降趨勢,至0.46Mpa保壓5分鐘無壓降。
        2、一級缸驅動端陽轉子0.72Mpa-0.44Mpa15分鐘內有壓降趨勢,至0.44Mpa保壓5分鐘無壓降。
        3、一級缸非驅動端陽轉子0.68Mpa-0.48Mpa15分鐘內有壓降趨勢,至0.48Mpa保壓5分鐘無壓降。
        4、一級缸非驅動端陰轉子0.68Mpa-0.48Mpa15分鐘內有壓降趨勢,至0.48Mpa保壓5分鐘無壓降。
        5、二級缸驅動端陽轉子0.65Mpa-0.55Mpa10分鐘內有壓降趨勢,至0.55Mpa保壓3分鐘內無壓降。
        6、二級缸驅動端陰轉子0.65Mpa-0.55Mpa10分鐘內有壓降趨勢,至0.55Mpa保壓3分鐘內無壓降。
        7、二級缸非驅動端陽轉子0.65Mpa-0.60Mpa10分鐘內有壓降趨勢,至0.60Mpa保壓3分鐘內無壓降。
        8、二級缸非驅動端陰轉子0.65Mpa-0.60Mpa10分鐘內有壓降趨勢,至0.60Mpa保壓3分鐘內無壓降。
        根據打壓結果初步判定機封狀態良好,無明顯泄漏現象,通過打壓試驗分析及現場記錄油壓判斷,油壓在0.5Mpa之內時封油無泄漏現象,壓縮機A機一級油膜密封封油壓力設定過高(進油0.69Mpa,回油0.6Mpa),導致潤滑油泄漏。經廠家研究決定準備制作限流孔板將密封油壓力降低。
        經核算限流孔板入口規格φ6.5(原入口無限流孔板),出口規格φ6.5(原孔板規格為φ6)
        將A機進出口加裝限流孔板將一級密封油回油壓力控制在0.28Mpa(原0.6Mpa),開啟油泵進行油循環,靜態狀態下機封無泄漏現象,壓縮機投用經一周觀察,潤滑油液位無明顯變化,確定機封無泄漏。
      加孔板后潤滑油箱趨勢
        找到原因后,針對C機柴油反吸情況,排除機封泄漏,經數據比對壓縮機二級氮氣壓力(0.09Mpa)低于平衡管壓力(平衡管壓力0.26Mpa),這樣導致機組內柴油竄至液膜密封側,聚集,根據液膜密封工作原理(利用液體粘性作用將高壓側泄漏到低壓側的液體反輸回去同時將低壓側液體源源不斷地泵送至高壓側),返竄至液膜密封的柴油會被反吸到隔離液中。根據此情況將C機二級氮氣壓力提高至0.32Mpa,經試機運行效果良好。
        結論:螺桿壓縮機A機潤滑油液位降低,潤滑油耗量大問題,因為油膜密封油壓過高導致,現三臺機組均已加孔板限壓。A機一級回油壓力限制在0.28Mpa,C機回油壓力限制在0.34Mpa,目前機組運行正常。C機柴油串至潤滑油箱原因為二級氮氣壓力低所致,現已將壓力提高,目前運行正常。
        維修設備首先學習好設備原理,才能有針對性地逐步排查,最終找到原因。就如醫生治病救人,不能亂下藥。(機電儀學習資料)
      陜西御微軸承制造有限公司
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