空氣過濾器應（yīng）用的兩起典型故障分析

      本文主要（yào）分析空氣過濾器應用的兩起典（diǎn）型故障，讓大家（jiā）能真（zhēn）正（zhèng）了解安全使用（yòng）空氣過濾（lǜ）器的重（chóng）要性。

      1　概述

      離心壓縮機（jī）機械密封的供氣係統、軸承供油係統、往複式柱塞泵軸瓦及軸承的供油係統以及轉動設備流體進口的攔截裝置等,都需要裝設過濾器。過濾（lǜ）器種類繁多,有纖維體的,也有金屬網的。根據設備對潤滑介質要求的不同（tóng）,過（guò）濾器分為精（jīng）濾器和粗濾器兩種。精濾器一般應（yīng）用在設備摩擦副所需的氣體或液體潤滑劑中,要求的（de）過濾精度（dù）高,且設備（bèi）往往高速、高壓、重載,一（yī）旦不慎,引起的後果（guǒ）嚴重;粗濾器（qì）一般應用（yòng）在泵等轉動設備的流體進口管道中,起攔汙、攔雜作用,保護設備本體（tǐ）不受大的雜物幹擾。應該說,過濾器是一種輔助（zhù）裝置,在實際應（yīng）用中,根據設備對流體介質的精度,選定網目,根據現場壓差表的情況決定是否更換濾芯,運行中的安全是有保障的。

      但是精濾器濾（lǜ）芯（xīn）一般是（shì）由石棉纖維纏附在（zài）鋼板卷製的加強網（wǎng）上,具有很強的方（fāng）向性,如果（guǒ）流體從反向導入,會將石（shí）棉等纖維（wéi）吹到摩擦副裏麵,引起摩擦副的破壞;粗濾器為了（le）阻滯雜質,並將雜質沉（chén）澱,也設計有方（fāng）向性,一旦方向裝反,會引起流體不規則斷流,設備本身及後續主體設備潤滑可能受（shòu）到影響。正是因為過濾器的這種方向性,才出現了現實中（zhōng）的安（ān）裝錯誤。重慶建（jiàn）峰化肥有限公司過濾器的應用相當普遍,開（kāi）車以來,過濾器或多或少出現過一些問（wèn）題,但從安裝的角度出現問題有兩起,一是二氧化碳壓縮機高壓缸密封氣的過濾（lǜ）器（qì）故障（zhàng）,二是（shì）尿素合成塔供料小氨泵曲軸箱循（xún）環油的過濾器（qì）故障。本（běn）文從這兩起故障的現象（xiàng）入手,具體分析產生問題的原（yuán）因,通過（guò）對兩起典型故障的分析,提高在大型（xíng）裝置過濾器等設備維護方（fāng）麵的能力。

      2　尿素裝（zhuāng）置運行中的（de）兩次（cì）典型故障

      2 1　二氧化碳壓縮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,蒸汽輪機驅動,四段兩缸,一、二段（duàn）組成低壓缸,由（yóu）蒸汽輪機直接驅動,設計轉（zhuǎn）速8400ｒ/ｍｉｎ;三（sān）、四段組成高壓缸,動力由低壓缸轉子通過齒輪增速箱傳（chuán）給高壓缸轉子,設計轉速12300ｒ/ｍｉｎ;進口氣體壓力0 2ＭＰａ,出（chū）口氣體壓力17 6ＭＰａ,來自合成界區脫碳係統的ＣＯ2經該壓縮機送尿素合成塔合成尿素。

      低壓缸為（wéi）橫向半剖結構（gòu）,型號2ＭＣＬ527,軸端密封為（wéi）三（sān）級梳齒迷宮密封。高壓缸為縱向封頭端蓋結（jié）構,型號（hào）2ＢＣＬ306/Ａ,軸端密封采用梳齒密封與ＪｏｈｎＣｒａｎｅ28ＡＴ機械（xiè）密封組合（hé）。三段軸封用兩級迷宮密封加1套機械密封,四段軸封（fēng）用三級迷宮（gōng）密封加1套機（jī）械密封。迷宮密封（fēng）與機械密封之間通入密封氣,密（mì）封氣是（shì）高壓缸四段（duàn）出口經孔（kǒng）板減壓後的ＣＯ2氣體（tǐ）,該氣體經過濾器過濾,提供28ＡＴ機械（xiè）密封正常運行所必須的（de）壓力（lì）和流量。工藝流程見圖（tú）1。

      此流（liú）程（chéng）的關鍵在於保證28ＡＴ機械密封形成氣體動壓潤滑,形成動（dòng）壓潤滑除（chú）了摩擦（cā）副的特殊（shū）結構（gòu）及一（yī）定的轉速外,流體（tǐ）的流量、壓力、含水（shuǐ）量、雜質等也是影響機械密封正常運行的重要因素（sù）。28ＡＴ機（jī）械密（mì）封的特點（diǎn）是動環（huán）表麵有12條鍥形淺槽,在一定轉速下,密（mì）封氣進入淺槽形成自泵作用,將（jiāng）機械密封動靜環推開,形成一層（céng）3μｍ的氣膜,保護動靜環不受接（jiē）觸磨損。一旦氣（qì）膜不能形成或被破壞,在高速轉動下動靜環的接觸摩擦會瞬間產生大量的熱量,使動靜環熱裂破壞。

      裝置建（jiàn）成投產以來,二氧（yǎng）化碳壓縮機高壓缸總體運行良好。但在1995年（nián）後陸續出現了一種怪現（xiàn）象,在（zài）開車特別（bié）是係統跳車後重新開車時（shí）機（jī）械密封容易損壞。具體表現為機組轉速升到6800ｒ/ｍｉｎ,密封氣Ｎ2改投ＣＯ2不久,或轉（zhuǎn）速達到正常負荷轉速後不久,轉子振動劇烈增大,密封氣放空管冒煙,排放增多。解體檢查發現,機封靜環已遭粉碎（suì）性破裂,同時在密封腔內發現有過濾器濾（lǜ）芯（xīn）的石棉纖維,更換機封和密封氣重新（xīn）吹掃後（hòu）,開車（chē）正常。

      2 2　三柱塞臥式往複泵曲（qǔ）軸箱油冷係統故（gù）障

      三柱塞臥式往（wǎng）複泵是2002年實施的1台技改設備,為了解決裝（zhuāng）置負荷增加引起高壓氨泵振動增大而提出（chū）的,由上海大隆機器（qì）廠生產。設計上曲軸箱的油（yóu）冷（lěng）係統,包括1台Ｙ型過濾（lǜ）器,1台齒輪（lún）油泵,1台冷卻器和2台(運行中（zhōng）切換使用)纖維過濾器（qì）,流（liú）程見圖2。

      由於（yú）運行時曲（qǔ）軸箱曲軸與（yǔ）軸瓦的摩擦,循環油中會含有少（shǎo）量鐵屑,同時循環油路也可能給油帶來鏽渣並產生因連接鬆動等原因意外帶來的螺（luó）栓、墊片等雜物,引起齒（chǐ）輪泵的損壞。所以油冷係（xì）統中設計了2種過濾器,金屬網狀的Ｙ型粗濾器和非金屬的纖維精濾器。Ｙ型過（guò）濾器設計在齒輪泵的前端,清除油中的大顆粒雜質,保護齒輪泵;精濾器（qì）設計在（zài）曲軸箱（xiāng）回油口,進一步清除油內雜質,滿足曲軸箱曲軸與（yǔ）軸瓦磨（mó）合要求。

      該泵（bèng）竣工驗收（shōu）後,斷斷續續運（yùn）行了一段時間,油冷係（xì）統沒有（yǒu）出現過大問題。但在2003年6—7月連續運行中,油冷係統卻出現了不正常現象,間（jiān）斷出現管道的大幅振動,同時伴有油路的異常聲音,油壓（yā）表顯示大幅波（bō）動。這種狀況一般持（chí）續十幾分鍾,不到1ｈ又重複出現。通過壓力表等處排氣也不能解決問題,給該（gāi）泵的穩定運行埋下了一個（gè）危險的隱患。

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