循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策正式版
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关于离心压缩机干气密封的损坏分析作者:凌铭钟来源:《名城绘》2018年第06期摘要:干气密封属于精密部件,一般由制造厂家来公司安装和拆卸。
某柴油加氢装置循环氢压缩机在停工维修过程中,机组干气密封系统非驱动端和驱动端密封气泄漏量和压力先后急剧上升,导致干气密封损坏。
基于此,本文通过事故现象判断、密封件及辅助系统的拆解检查,查找失效原因,并给出相关处理建议。
关键词:干气密封损坏;压缩机;故障分析;相关措施干气密封即干运转气体密封,是一种新型非接触式密封。
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运行。
典型的干气密封结构由旋转环、静环、弹簧、密封圈以及弹簧座和轴套组成。
其中,干气密封旋转环的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。
密封端面的流体动压效应与槽形有关。
干气密封端面的流体动压槽有多种形式,如螺旋槽、人字形槽等适用于轴单向旋转的槽型,有T形槽、枞树形槽等适用于轴双向旋转的槽型。
一、故障概述某循环氢压缩机由压缩机和背压式汽轮机组成,其作用是连续向反应器输送循环氢,承担着保证反应顺利进行及装置安全生产的任务。
压缩机的轴端密封采用干气密封。
该装置按计划切断原料、开始停工,系统压力维持4.3MPa。
热氢带油完成后,装置于15:30开始降温,系统压力维持在2.4MPa,机组C1101转速维持在10700r/min左右。
根据相关数据得知,干气密封非驱动端一次密封气泄漏量和压力由正常的13.8Nm3/h、0.016MPa开始上升,泄漏量先缓慢而后突然增大,泄漏气压力先缓慢增加而后急剧增加随后缓慢增加。
干气密封驱动端一次密封气泄漏量和压力,由正常的12.8Nm3/h、0.028MPa开始上升,泄漏量先缓慢而后突然增大,泄漏气压力先缓慢增加而后急剧增加,达到58Nm3/h、0.103MPa。
在干气密封出现大量泄漏后,干气密封增压系统也工作异常,干气密封一级密封气和压缩机二次平衡管的压差始终无法建立。
循环氢压缩机填料密封泄漏的原因分析及改进潘强;徐卫忠;马蕙;韩维涛【摘要】对某柴油加氢改质装置循环氢压缩机试车过程中出现的气缸高压填料密封泄漏问题进行分析,从填料密封材质和填料系统结构两方面对气缸高压填料进行设计改进,如提高填料材质耐磨性和弹簧强度,增加注油口以保证填料润滑均匀,法兰增加O型圈以防止气体从填料盒泄漏,改进水循环方式使冷却效果更佳。
该改进方案使机组高压填料密封泄漏问题得以解决,为国内同类设备处理类似问题提供了参考。
%The seal leakage problems of the cylinder pressure filler were analyzed during the testing process of a recycle hydrogen compressor of diesel hydrotreating unit. The design of cylinder pressure filler was improved from two aspects of seal material and filler packing seal structure of the system,such as improving filler material wear resistance and the spring strength,increasing the oil filling hole to ensure the lubrication uniform of filler,increasing of O type ring for the flange to prevent gas leakage from the packing box,and improving of water circulation to make a better cooling effect. The improved scheme has solved the filler leakage problem of high pressure packing seal,which provides reference methods to deal with similar issues for the domestic similar equipment.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2014(000)011【总页数】3页(P121-123)【关键词】循环氢压缩机;填料密封;泄漏【作者】潘强;徐卫忠;马蕙;韩维涛【作者单位】中国石油克拉玛依石化公司新疆克拉玛依834000;中国石油克拉玛依石化公司新疆克拉玛依834000;中国石油新疆技师学院新疆克拉玛依834000;中国石油克拉玛依石化公司新疆克拉玛依834000【正文语种】中文【中图分类】TB42循环氢压缩机是加氢装置的核心设备,主要为加氢反应提供反应氢气和带走反应热。
离心式压缩机干气密封损坏泄漏原因分析及处理时丕斌【摘要】In the operation of cycle hydrogen compressor unit in 1 200 kt/a hydrogenation cracking plant,leakage have been occurred in gas seal at high pressure end,which cause the shut-down of the plant.After dismounting of the seal,it was found that the ring in the first stage seal had been damaged and there was apparent liquid in there.In this article,the cause of existence of liquid was analyzed,and prevention measure was presented,which may be referenced in the field of compressor maintenance.%辽河石化公司1 200 kt/a柴油加氢改质装置循环氢压缩机组运行过程中,曾发生高压端干气密封一级密封泄漏停车事故.在密封拆检过程中,发现一级密封环损坏,且有明显带液现象.分析了带液原因,并提出了预防措施,在应用维护领域具备较强的参考意义.【期刊名称】《化工设备与管道》【年(卷),期】2017(054)003【总页数】4页(P61-64)【关键词】串联式干气密封;一级密封;泄漏【作者】时丕斌【作者单位】中国石油辽河石化公司,辽宁盘锦 124022【正文语种】中文【中图分类】TQ050.7;TH17某公司1200 kt/a柴油加氢改质装置采用双剂串联的中压加氢改质工艺,以公司自产的常一、焦柴、催柴和减一的混合油为原料,最大限度生产高芳潜重石脑油、高十六烷值清洁柴油,同时副产液化气等产品。
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。
设备管理与维修2018№8循环氢压缩机填料密封泄漏故障分析与改造宋彬(兰州石化公司设备维修公司,甘肃兰州730060)摘要:分析循环氢压缩机填料密封泄漏故障,找到泄漏主要原因。
在不改变填料盒结构的前提下,从密封组件的结构设计和材料等方面入手,提出具体改进措施,为压缩机故障分析与改进积累经验。
关键词:中图分类号:TH457文献标识码:B DOI:10.16621/ki.issn1001-0599.2018.08.430引言40t/a8.5-2HHE-FB-117.026MPa40℃9.19MPa63.7℃20620m3/h165mm232kW311填料密封的结构与工作原理(图1)7522[1]2填料密封失效原因分析2.155mm57.4mm 2.4mm[2]1V≈2600δ3dΔP/μL≈2600×0.243×5.74×91.99.5×105×1.5≈1.3×10-21δcmd cmΔP kg/cm2μkg s/cm2l cm1Vδ3δAPI1.5×10-5cm3/s2.2图1填料密封组件装配图图2填料密封组件(支撑环、径向环和切向环)设备管理与维修2018№8图3激光淬火技术处理活塞杆图4节流环设计图5节流环装配图(局部)2.3[3]O ①②③3应对措施及改进办法3.10Cr17Ni4Cu4Nb [4]60HRC 33.23.2.1453n T R [5]PV=nRT P 1P 2=V 1V 221/2V 1≈3.2cm 3V 2≈11.86cm 3433.2.2PEEK Poly-ether-ether-ketone PEEK PEEK 300℃αt =1.7×10-4℃-1PEEK αt =4.7×10-5℃-1f [6]2f ≥πdαt Δt +1.5%d=3.14×28.8×4.7×10-5×140+1.5%×28.8≈0.59+0.14≈1.732f mmd mmαt ℃-1Δt ℃0.5%d mm f =5.5-6%d ≈5.5%×28.8≈1.58mm αt 2f =0.77+1.58/2≈1.18mm K K=b×α×t ×Δt +1%b ≈15×4.7×10-5×140+1%×15≈0.25mm 3Kmm设备管理与维修2018№8采油平台火气监控系统升级改造邱志强(中海石油(中国)有限公司湛江分公司,广东湛江524057)摘要:涠洲油田某采油平台由于新增了采油井,安装了新的设备设施,因此必须在现场加装火气探测器对这些新增区域进行监控,满足安全要求。
加氢循环机干气密封存在问题及整改措施
杨朝松
【期刊名称】《高桥石化》
【年(卷),期】2003(018)005
【摘要】在介绍干气密封的结构、原理、特点的基础上,从原干气密封本体、原干气密封控制系统、干气密封控制系统的技术要求、缓冲气与工艺气压差、干气密封气源、密封气放火炬等方面分析存在的问题。
详细阐述加氢循环机干气密封本体部分的存在问题,并分别提出整改措施,说明干气密封控制系统的操作方法及使用中的注意事项。
【总页数】4页(P17-20)
【作者】杨朝松
【作者单位】中国石化上海高桥石油化工公司炼油厂
【正文语种】中文
【中图分类】TE964
【相关文献】
1.蜡油加氢循环机K602干气密封改造 [J], 历纯金
2.循环氢压缩机干气密封存在的问题及整改措施 [J], 杨朝松
3.柴油加氢装置循环氢压缩机干气密封故障分析与处理 [J], 董元亮; 张博强; 赵小阳; 孙德超; 栾硕
4.渣油加氢装置离心压缩机干气密封失效分析及改进措施 [J], 费志雄;廖艺;王志峰
5.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 [J], 孙立欣;刘文硕
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循环氢压缩机干气密封损
坏原因分析及对策正式版
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循环氢压缩机干气密封损坏原因分析
及对策正式版
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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
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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
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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。
实际运行状况
K-102为循环氢压缩机,20xx年11月
投用,运行至20xx年6月发现非驱动端干
气密封泄漏气量和压力持续上涨,经过流
程检查及仪表联校确认非驱动端干气密封
泄漏。直至20xx年6月30日装置被迫停
工检修。经解体检查发现密封静环有磨损
现象(1)。于是,对非驱动端密封进行了
更换。重新开启后运行正常。运行至20xx
年6月,再次发现非驱动端干气密封泄漏
气量和压力持续上涨,且情况与20xx年相
似,6月16日装置再次被迫停工,解体检
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查仍发现密封静环有磨损现象,且密封静
环上的O型圈断裂。
检修概述
3.1. 20xx年打开干气密封聚结器检查
的情况,造成干气密封带液的主要原因就
是聚结器的滤芯安装不到位,造成聚结器
无法正常脱液。
3.2.20xx年打开干气密封检查的情
况,造成干气密封损坏的主要原因就是干
气密封带液,造成O环损坏,干气密封带
液的主要原因为聚结器设计不合理造成脱
液效果差。
干气密封故障原因分析
4.1.干气密封聚结器脱液效果差:从
20xx年与20xx年两次检修现场干气密封拆
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检情况来看,干气密封一级密封动、静环
上滞留的碳粉情况,虽然本次密封系统中
滞留的碳粉相对去年来说大幅减少,但是
由于一级密封气带液,是造成本次密封失
效的主要原因。
4.2.干气密封中O型圈设计不合理:
本次检修在拆检一级密封时发现一级静环
与推环之间的O型圈损坏,造成干气密封
泄漏气量逐渐增大。
4.3.机组运行工况偏离其设计工况:
K-102设计额定流量为133000Nm3/h,入口
温度为50℃,入口压力为7.5MPa(G),出
口温度为76.3℃,出口压力为
9.4MPa(G)。而目前K-102的运行工况为:
入口压力7.5MPa(G),入口温度为50℃,
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出口压力为8.53MPa(G),出口温度为
69℃。运行状况与设计偏差较大。
预防及整改措施
5.1.将介质侧氟橡胶密封圈更新为耐
氨腐蚀的全氟醚密封圈,且提高与静环密
封圈接触轴套部位的光洁度,以保证静环
有良好的补偿能力。
5.2.对聚结器进行跟换或改造。
5.3.车间继续加强对循环氢中各组分
的分析和监控,尤其是氨含量。
5.4.将适当增加聚结器、过滤器、循
环氢分液罐的脱液频次,以保证干气密封
系统一级密封气尽量减少液体的携带。
5.5.加强干气密封一级密封气蒸汽伴
热的检查。
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5.6.为防止循环氢量大幅波动造成机
组运行波动,规定K-102入口循环氢量稳
定在130000-140000 Nm³/h,循环氢纯度不
低于80%。
5.7.在装置出现紧急停工情况时,要
尽可能快的引入高压氮气,减小压缩机干
气系统的波动。
5.8.机组出现紧急停车后,立即确认
汽轮机速关阀关闭、压缩机出入口阀关
闭,机组不会发生低转(转速<800rpm)
或倒转,盘车速度不大于10rpm。
5.9.保证干气密封工作流量、压差在
设计范围内。
——此位置可填写公司或团队名字——