壓縮機干氣密封培訓(xùn)資料

壓縮機干氣密封培訓(xùn)資料01020304密封結(jié)構(gòu)及選擇密封本體設(shè)計干氣密封控制系統(tǒng)CONTENTS目錄典型案例分析Partone1密封結(jié)構(gòu)及選擇干氣密封機械密封填料密封動密封前沿技術(shù)無污染、節(jié)能、環(huán)保、功耗小，壽命長，泄漏小，適用范圍廣，系統(tǒng)簡單原始技術(shù)技術(shù)含量低、壽命短、功率消耗大成熟技術(shù)有磨屑產(chǎn)生、密封性好，泄漏量小，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，受PV值限制，油站復(fù)雜低碳環(huán)保干氣密封----前沿技術(shù)、低碳、環(huán)保干氣密封干氣密封發(fā)展史（國外）干氣密封概念是上世紀(jì)六十年代從氣體潤滑軸承理論基礎(chǔ)上發(fā)展而來。在上世紀(jì)70年代，Ingersoll-Rand公司率先在離心壓縮機上使用了干氣密封獲得了成功。1988年，離心壓縮機標(biāo)準(zhǔn)API617第5版中首次出現(xiàn)并認(rèn)可了干氣密封，大大推動了干氣密封在離心壓縮機上的應(yīng)用。進(jìn)入90年代，國外干氣密封技術(shù)得到快速發(fā)展，在輸送危險性氣體的離心壓縮機密封上已逐漸取代了傳統(tǒng)的密封。目前幾乎所有的新增機組均裝備干氣密封。國外干氣密封應(yīng)用最高壓力42MPa，最大軸徑350mm，最大轉(zhuǎn)速接近60000RPM。干氣密封發(fā)展史（國內(nèi)）在80年代后期，從國外引進(jìn)的大化肥裝置離心壓縮機上開始出現(xiàn)干氣密封。90年代初期，國內(nèi)部分高校相繼成立科研小組，開始了干氣密封的研發(fā)工作。1996年，天津鼎名密封公司研制了第一臺國產(chǎn)干氣密封，在巴陵石化鷹山石化工廠首次應(yīng)用成功。沈鼓在2000年初開始裝備國產(chǎn)干氣密封。成都一通首臺干氣密封于2002年在大慶石化開車獲得成功。進(jìn)入21世紀(jì)，國內(nèi)干氣密封技術(shù)得到快速發(fā)展，目前國內(nèi)密封已覆蓋全部中低參數(shù)和部分高參數(shù)的國產(chǎn)離心壓縮機，市場占有率超過90%。國內(nèi)干氣密封應(yīng)用最高壓力18MPa，最大軸徑350mm，最大轉(zhuǎn)速50000RPM。軸封位置非驅(qū)動端密封驅(qū)動端密封YTCG801單端面干氣密封YTCG802雙端面干氣密封YTCG803串聯(lián)式干氣密封YTCG804串聯(lián)式干氣密封隔離密封結(jié)構(gòu)碳環(huán)密封結(jié)構(gòu)特點耗氣量量小，僅為梳齒密封的30%~50%。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝要求較高。使用壽命五年以上。

迷宮密封結(jié)構(gòu)特點耗氣量較大。結(jié)構(gòu)簡單，安裝要求低。非接觸運行，密封壽命理論上無限制。干氣密封選型PartTwo2密封本體設(shè)計材料選擇01OPTION材料選擇動靜環(huán)材料動環(huán)材料:SSSiC、WC、SiN靜環(huán)材料:石墨、碳化硅（DLC）輔助密封圈材料輔助密封圈材料耐腐蝕性耐壓能力耐高溫能力耐低溫能力FKM中一般中低FFKM高一般高低FVMQ一般一般中中HNBR一般一般中中彈簧蓄能密封圈高高高高槽形選擇02OPTION槽形選擇單向槽雙向槽03OPTION形位公差形位公差控制傳動及定心04OPTION傳動定心傳動及定心PartThree3干氣密封控制系統(tǒng)一級密封氣供應(yīng)ABCD備用氣源進(jìn)氣模塊附加模塊（冷卻、脫液、增壓、加熱）過濾模塊密封氣控制模塊過濾模塊附加模塊密封氣控制模塊DTDT1DT2DT3DT4控制方式流量控制差壓控制流量控制流量控制差壓控制應(yīng)用場合吸入壓力高于火炬背壓氣源供應(yīng)穩(wěn)定，低壓比機組無平衡管泄漏壓力＞吸入壓力現(xiàn)場操作性中中低高中二級密封氣供應(yīng)CD過濾模塊二級密封氣控制模塊二級密封氣控制模塊FF1F2F3控制方式壓力控制流量差壓控制流量低選擇流量控制分別流量控制應(yīng)用場合火炬背壓低、變化小火炬背壓波動精確控制背壓變化最佳控制現(xiàn)場操作性低中中高泄漏監(jiān)測GH超壓釋放模塊（可選）壓力、流量監(jiān)測IJ二級泄漏可燃?xì)怏w分析儀（可選）壓力監(jiān)測（可選）KL流量監(jiān)測（可選）背壓控制模塊一級泄漏排放二級泄漏排放彈簧加載止回閥泄漏監(jiān)測模塊流量監(jiān)測直觀、管路壓損小，受背壓變化影響??；壓力監(jiān)測無法直觀顯示流量，管路壓損大，受背壓變化影響大；壓差監(jiān)測無法直觀顯示流量，管路壓損大，受背壓變化影響??；雙端面密封氣供應(yīng)ACD備用氣源進(jìn)氣模塊過濾模塊密封氣控制模塊主密封氣控制模塊DDDD1DD2DD3控制方式差壓控制無控制壓力控制分別差壓控制應(yīng)用場合密封腔壓力波動大氣壓穩(wěn)定密封腔壓力穩(wěn)定無平衡管現(xiàn)場操作性高低中高隔離氣供應(yīng)CM過濾模塊隔離氣控制模塊隔離氣控制模塊MM1M2M3控制方式壓力控制分別壓力控制差壓控制分別差壓控制應(yīng)用場合迷宮密封碳環(huán)密封二級排放存在背壓二級排放存在背壓現(xiàn)場操作性低高中高PAI614中系統(tǒng)報警聯(lián)鎖條件典型串聯(lián)式干氣密封控制系統(tǒng)流程PartFour4典型事故案例污染物來源軸承油污染軸承油污染密封的方式－液位（淹）回油視窗回油波動明顯，

油量很大－液滴（噴濺）有一定的油量－油霧（擴散）油量很小軸承油污染密封的原因——設(shè)計方面－軸承腔排空不暢(呼吸帽過濾網(wǎng)堵塞)－氣體設(shè)計流速低造成氣量過小－迷宮齒數(shù)或間隙不合適－孔板設(shè)計過?。到y(tǒng)控制問題軸承油污染密封的原因——操作方面－氮氣波動或供氣中斷－開停車操作順序錯誤－誤操作，如進(jìn)氣閥門被關(guān)閉等軸承回油管路不暢軸承與密封距離太近案例1：產(chǎn)品介質(zhì)污染某三聚氰胺裝置尾氣壓縮機組，在正常運行期間，因外引一級密封氣（二氧化碳）突然中斷，無主密封氣注入，工藝介質(zhì)反竄到密封，而工藝介質(zhì)粉塵多、容易結(jié)晶，短時間內(nèi)密封受到污染導(dǎo)致密封失效。案例2：產(chǎn)品介質(zhì)污染某煤化工焦?fàn)t煤氣壓縮機干氣密封正常運行一個大周期后正常檢修更換，高壓側(cè)的密封運行不到半年就失效，再次更換后使用時間更短，連續(xù)失效。低壓側(cè)密封無異常。異常現(xiàn)象產(chǎn)品氣污染檢修照片平衡管完全堵死參數(shù)改變氣源變化案例3：停車期間密封污染——在對機組準(zhǔn)備開車，進(jìn)行沖壓前,必須先通過控制系統(tǒng)注入開車用密封氣。避免工藝氣反竄造成密封的污染?！谕＼囘^程中，未及時切換氣源，造成工藝氣反竄污染密封?！谕＼嚻陂g，因操作等原因造成密封污染。案例4：過濾系統(tǒng)失效污染——密封氣嚴(yán)重帶液，超出過濾器處理能力?！^濾器堵塞后未及時切換，造成濾芯破損。——氣源中含大量的細(xì)粉，其粒度小于過濾器的精度，超出了過濾器的處理能力，對密封及系統(tǒng)均造成影響。（變壓吸附制氮分子篩粉化）案例5：安裝人為污染某風(fēng)機廠配套的干氣密封，密封發(fā)到主機廠由主機廠安裝，發(fā)到現(xiàn)場后，試車密封出現(xiàn)泄漏。異常現(xiàn)象某用戶合成氣壓縮機干氣密封正常運行3年，2017年檢修更換后，運行不到半年就出現(xiàn)高壓端一級密封泄漏出口流量低報警，更換密封拆解零件正常，試驗臺測試，一切正常。新更換的密封運行不久，再次出現(xiàn)高壓端流量低報警。案例6：系統(tǒng)污染設(shè)備信息裝置：煤氣制甲醇介質(zhì)：合成氣溫度：40/59.5℃壓力：1.9/5.96MPa轉(zhuǎn)速：12254min/r密封結(jié)構(gòu)：YTCG804異常現(xiàn)象案例分析一級泄漏流量低報警可能情況：緩沖氣源出現(xiàn)問題，導(dǎo)致注入密封腔的流量減少，密封腔壓力降低；二級干氣密封泄漏增大，一級泄漏量正常，壓力降低；一級泄漏往火炬排放管路被堵，此時流量減小，但密封腔壓力會上升；一級泄漏流量高報警可能情況：一級密封泄漏量增大；一級泄漏監(jiān)測孔板被堵。單向閥的清潔與火炬管網(wǎng)相接觸的單向閥，在大修時，建議拆解檢查，防止臟東西污染彈簧，而影響其浮動性。當(dāng)更換下來的密封磨損嚴(yán)重時，應(yīng)加大對孔板、單向閥的清理過濾器的檢查過濾器濾芯的檢查。梳齒檢查主密封氣/前置密封氣前的梳齒密封（一般在機組上），要仔細(xì)檢查，復(fù)核其尺寸是否超差。此間隙對干氣密封是否受臟介質(zhì)污染影響較大。010302大機組檢修建議案例7：設(shè)備問題*****名稱：循環(huán)氣壓縮機介質(zhì)：循環(huán)氣壓力：2.82/3.32Mpa溫度：110/129℃轉(zhuǎn)速：13200r/min軸徑：Ф82mm2018年大檢修后開車，連續(xù)2次密封粉碎損壞，未開車成功。檢修前，密封壽命約1年多，并摘掉了位移聯(lián)鎖。我公司產(chǎn)品在10天完成設(shè)計制造，現(xiàn)場開車堅持掛聯(lián)鎖開車，多次啟停-因設(shè)備聯(lián)鎖報警未啟動成功，密封未損壞。設(shè)備情況推力瓦失效分析傳動齒輪產(chǎn)生的向葉輪方向的推力與設(shè)備運行過程中介質(zhì)產(chǎn)生向電機方向的推力出現(xiàn)不匹配（低壓升壓過程中），造成轉(zhuǎn)子向葉輪側(cè)發(fā)生位移。原密封粉碎原因：轉(zhuǎn)子發(fā)生軸位移，用戶取消了監(jiān)測，竄量過大，造成密封動靜環(huán)壓死造成粉碎性損壞，而我公司的密封未損壞原因是強烈要求恢復(fù)了位移監(jiān)測并增加了軸瓦溫監(jiān)測。（串量）失效分析去低壓系統(tǒng)推力瓦案例8：設(shè)備問題振動過大導(dǎo)致密封失效案例9：系統(tǒng)缺陷整體外觀軸套變形一級靜環(huán)一級動環(huán)二級靜環(huán)二級動環(huán)隔離碳環(huán)壓緊套密封軸套與彈簧座出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，兩級密封環(huán)碎裂，從殘留的一級密封動環(huán)碎片觀察，密封環(huán)端面無明顯磨損，動壓槽清晰可見，碎片外圈及內(nèi)孔有磕碰缺口。驅(qū)動端密封解體情況密封失效經(jīng)過第1階段：19:07~19:36:48，非驅(qū)動端干氣密封一級泄漏壓差由50多KPa下降至10多KPa（泄漏波動）。第2階段：19:36:48~

19:37:48，在一分鐘時間內(nèi)，一級泄漏與機組振動同步上升至滿量程。（非驅(qū)動端密封失效）第3階段：19:37:48~機組停車，約3分鐘時間，機組在事故狀態(tài)高速運轉(zhuǎn)，機組在階段運行一分鐘多，驅(qū)動端泄漏升高。（驅(qū)動端密封失效、機組損傷）泄漏波動原因分析泄漏波動可能原因分析密封氣過濾器差壓驅(qū)動端干氣密封一級泄漏非驅(qū)動端干氣密封一級泄漏19:06分左右，兩端干氣密封一級泄漏量同時出現(xiàn)下降趨勢；且主密封氣過濾器的壓差出現(xiàn)較明顯的上升，推測氣源可能在該階段有所變化，導(dǎo)致一級密封泄漏量下降。密封失效原因分析一級泄漏孔板前后的壓差降低后，導(dǎo)致二級密封腔壓力下降；而由于二級密封泄漏排放管線單向閥的開啟壓力及火炬背壓的作用，在二級密封背部腔體內(nèi)存在一定壓力。二級密封可能形成反壓導(dǎo)致密封環(huán)快速失效。機組嚴(yán)重?fù)p壞原因分析

在密封損壞、機組振動滿量程后，由于自保系統(tǒng)缺陷，機組持續(xù)運轉(zhuǎn)了3分鐘，導(dǎo)致驅(qū)動端密封及機組嚴(yán)重?fù)p傷?？偨Y(jié)核心機組密封運行，設(shè)備及密封相關(guān)壓力、溫度、位移、流量等檢測元件和聯(lián)鎖盡量不要摘除，這是保護(hù)設(shè)備的關(guān)鍵。二級密封泄漏管線保持通暢，避免高背壓。案例9：安裝導(dǎo)致泄漏中分面涂膠案例10：組裝精度導(dǎo)致密封失效密封圈磨損密封圈磨損定位面太窄，垂直度無法保證，機組每旋轉(zhuǎn)1圈，靜環(huán)補償一次，密封圈與彈簧座蠕動一次。造成密封圈磨損。1、更改定位面，采用前端的軸端定位；2、對推環(huán)表面進(jìn)行處理，提高表面粗糙度，減小磨損。案例11：低速盤車導(dǎo)致密封失效某化肥廠氨壓縮機情況說明：該機組為國外進(jìn)口，原軸封隨主機配套的進(jìn)口干氣密封，在一年內(nèi)出現(xiàn)多次因密封損壞導(dǎo)致機組停機檢修，使用廠更換另一進(jìn)口供應(yīng)商生產(chǎn)的干氣密封后，情況未得到明顯的改善。事故原因：該機組汽輪機存在長時間的暖機工況，盤車轉(zhuǎn)速198r/min，開車期間需盤車24小時，停車需盤車48小時；導(dǎo)致密封損壞。處理措施：國產(chǎn)化密封重新調(diào)整了密封動壓槽的設(shè)計參數(shù)，降低了密封端面的啟浮速度，并對盤車工況下的機