空氣（qì）過濾器應用的兩起典（diǎn）型故（gù）障分（fèn）析

      本（běn）文主要（yào）分（fèn）析空氣過濾器應用的兩起典型故障，讓大家能真正了解（jiě）安全使用（yòng）空氣過濾器的重要性。

      1　概述

      離心壓縮機機械密封的供氣係統、軸（zhóu）承供油係統、往複式柱塞泵軸瓦及軸（zhóu）承的供油係統以及轉動設備流體進口的攔截裝（zhuāng）置等,都（dōu）需要裝設過濾器。過濾器（qì）種類繁多,有纖維體的,也有金屬網的（de）。根據設備對潤滑介質要求的不同,過濾器分為精濾器和粗濾器兩種。精濾器一般應用（yòng）在設備摩擦副所需的（de）氣體或液體潤滑劑（jì）中（zhōng）,要求的過濾精度高（gāo）,且（qiě）設備往往高速、高（gāo）壓、重載（zǎi）,一旦不慎,引起的後果嚴重;粗濾器一般應用在泵等轉動（dòng）設備的流體進口管道中,起（qǐ）攔汙、攔雜作用,保護設備本體不受大的雜物幹擾。應該說,過濾（lǜ）器是一種輔助裝（zhuāng）置,在實際應用中,根據（jù）設備對流體介質的精度（dù）,選定網目,根據現場壓差（chà）表的情況決定是否更換（huàn）濾芯,運行中的安全（quán）是有保障的。

      但是精濾器濾芯一般是由石棉纖維纏附在鋼板卷製的加強網上,具有很強的方向性,如果流（liú）體從反向導入,會將石棉等纖（xiān）維吹到摩擦副裏麵（miàn）,引起摩擦副的破壞;粗濾器為了阻滯雜質,並將雜質沉澱,也設計有方（fāng）向性,一旦方向裝反,會引起流體（tǐ）不規則斷流,設備本身及後續主體設備潤滑可能受到影響。正是（shì）因為過濾器（qì）的這種方向（xiàng）性,才出現了現實中的安裝錯誤。重慶建峰化肥有限公司過濾器（qì）的應用（yòng）相當普遍（biàn）,開車以來,過濾器或多（duō）或少出現過一些問題（tí）,但從安裝的（de）角度出現問題有兩起,一是二氧化碳壓縮機（jī）高（gāo）壓（yā）缸密（mì）封氣的過濾器故（gù）障,二是尿素合成塔供料小氨泵曲軸箱（xiāng）循環（huán）油的過濾器故（gù）障。本文從這（zhè）兩起（qǐ）故障的（de）現象入手,具（jù）體分析產生問題（tí）的原因,通過對兩起典型故障的分（fèn）析,提高在大（dà）型（xíng）裝置過濾（lǜ）器等設備維護方麵的能力。

      2　尿素裝置運行中的兩次典型故障

      2 1　二氧化碳壓縮（suō）機高壓缸密封係統故障

      二氧化碳壓縮機是意大利新比隆製造的離心壓縮機（jī）,蒸汽輪機驅動,四段兩缸,一、二段（duàn）組成低（dī）壓缸,由蒸汽輪機直接驅動,設計轉速8400ｒ/ｍｉｎ;三、四段組成（chéng）高壓（yā）缸,動力由低壓缸轉子通過齒輪增速箱傳給高壓（yā）缸轉子,設計轉速12300ｒ/ｍｉｎ;進口氣體壓力0 2ＭＰａ,出口氣體壓力17 6ＭＰａ,來（lái）自合成界（jiè）區脫碳係統的ＣＯ2經該壓縮機送尿素（sù）合成塔合成尿素。

      低壓缸為橫向半剖結構,型號2ＭＣＬ527,軸端密封（fēng）為（wéi）三級梳齒迷宮密封。高壓缸為縱向封頭端蓋結構,型號（hào）2ＢＣＬ306/Ａ,軸端密封采（cǎi）用梳齒密封與ＪｏｈｎＣｒａｎｅ28ＡＴ機械（xiè）密封組合。三段軸封用兩級迷宮密封加1套機械密封,四段軸封用三級迷宮密封加1套（tào）機械密封。迷宮密封與機械密封之間通入密封氣,密封氣是高壓缸四段出口經孔（kǒng）板減（jiǎn）壓後的ＣＯ2氣體,該（gāi）氣體經過濾（lǜ）器（qì）過濾,提供28ＡＴ機（jī）械密封正常運行所必須的壓力和流量。工藝流（liú）程見圖1。

      此流程的關鍵在於保證28ＡＴ機械密封形（xíng）成（chéng）氣體動壓潤滑,形成動（dòng）壓潤滑除了摩擦副的特殊結構及一定的轉速外,流體（tǐ）的流（liú）量、壓力（lì）、含水量、雜質等也是（shì）影響機械（xiè）密（mì）封正常運行的重要因素。28ＡＴ機械密封的特點是動（dòng）環表麵有12條鍥（qiè）形淺槽,在（zài）一定轉速下,密（mì）封氣進入淺槽形成自泵作用,將機械（xiè）密封動靜環推開,形成（chéng）一層3μｍ的氣膜,保護動靜環不受（shòu）接觸磨損。一旦氣（qì）膜不（bú）能形成或被（bèi）破壞,在高速轉動下動（dòng）靜環的接（jiē）觸摩擦會瞬間產生大（dà）量（liàng）的熱量,使動靜環熱裂（liè）破壞。

      裝置建成投（tóu）產以來,二氧化碳壓縮機高壓缸（gāng）總體運行良好。但在1995年後陸續出現了一種怪現象,在開（kāi）車特別是係統跳（tiào）車後重新開車時機械密封容易（yì）損（sǔn）壞（huài）。具體表現為機組轉速升到6800ｒ/ｍｉｎ,密封氣Ｎ2改投（tóu）ＣＯ2不久,或轉速達（dá）到正常負荷轉速後不久,轉子（zǐ）振動劇烈增大,密封氣放空管冒煙,排（pái）放增多。解體（tǐ）檢查發現,機封靜環已遭粉碎性破裂,同時在密封腔內發現有（yǒu）過濾器濾芯的石棉纖（xiān）維（wéi）,更換機封和密封氣重新吹掃後,開車正（zhèng）常。

      2 2　三（sān）柱塞臥式往複泵（bèng）曲軸箱油冷係統故障

      三柱塞臥式往複泵是2002年實施的1台（tái）技改設備（bèi）,為了解決裝置負荷增加引起高壓氨泵振動增大而（ér）提出（chū）的,由上（shàng）海大（dà）隆機器廠生（shēng）產。設計上曲軸（zhóu）箱的油冷係統,包括1台Ｙ型過濾器,1台齒輪油泵,1台冷卻器和2台（tái）(運行中切換使用)纖維過濾器,流程見圖2。

      由於運行時曲（qǔ）軸箱曲軸與軸瓦的（de）摩擦,循環油中會含有少量鐵屑（xiè）,同時循環油路也可能給（gěi）油帶來鏽渣並產生因連接鬆（sōng）動等原因意外帶來的螺栓、墊片等雜物,引起（qǐ）齒輪泵（bèng）的（de）損（sǔn）壞。所以油冷係統中設計了2種過（guò）濾器,金屬網狀的Ｙ型粗濾器和非（fēi）金屬的纖維精濾器。Ｙ型過濾（lǜ）器（qì）設計在齒輪（lún）泵的前（qián）端,清（qīng）除油中（zhōng）的大顆粒雜質,保（bǎo）護齒輪（lún）泵;精濾器設計在曲軸箱回油口,進一步清除（chú）油內雜質,滿足曲軸（zhóu）箱曲軸與軸（zhóu）瓦（wǎ）磨合要求。

      該泵竣工驗（yàn）收後,斷斷續續運行了一段（duàn）時間,油冷係（xì）統沒有（yǒu）出現過大問題。但在（zài）2003年6—7月連續（xù）運（yùn）行中,油冷係統卻出現（xiàn）了不正（zhèng）常現象,間斷出現管道的大幅（fú）振動,同時伴有油路的（de）異（yì）常聲音,油壓表顯（xiǎn）示大（dà）幅波動。這種（zhǒng）狀況一般持續十幾分鍾,不到（dào）1ｈ又（yòu）重複出現。通過壓力表等處排氣也（yě）不能解決問題,給該泵的穩（wěn）定運行埋下了一個危險的隱（yǐn）患。

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