空氣過濾器應用的兩起典（diǎn）型故障分析

      本文主要分析空氣過濾器應用的兩起（qǐ）典型（xíng）故障，讓大家能（néng）真正了解安全使用空氣過濾器的重（chóng）要性。

      1　概述（shù）

      離（lí）心壓縮機機械密封的供氣係統、軸承供油係（xì）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。過濾器種類繁多,有纖（xiān）維體的,也有金屬網的。根據設備對潤滑介質要求的不同,過（guò）濾器分為精濾器和粗濾器兩種。精濾器（qì）一般應（yīng）用在設備（bèi）摩擦副所需（xū）的氣（qì）體或（huò）液體潤滑劑中,要求的過濾精度高,且設備往往高速、高壓、重載,一旦不慎,引起的後果嚴（yán）重;粗濾器一般應用在泵等轉動設備的流體進口管道中,起攔汙、攔雜作用,保護設備本體不（bú）受大（dà）的（de）雜物幹擾。應該說,過濾器是一種輔助裝置（zhì）,在實（shí）際應用中,根據設備對流體介質的精度,選定網目,根據現場壓差表（biǎo）的（de）情況決定（dìng）是否（fǒu）更換濾芯,運行中的安全是有（yǒu）保障的。

      但（dàn）是精濾器（qì）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,如果流體從反向導入,會將石棉等纖維吹到摩擦副裏麵,引起摩擦（cā）副的破壞;粗（cū）濾器為了阻滯雜質,並將雜質沉澱,也設計有方向性,一旦方向（xiàng）裝反,會引（yǐn）起流體不規則（zé）斷流,設備本身（shēn）及後續主體設備潤滑可能受到影響。正是因為過濾器的這種方向性,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的應用相（xiàng）當普遍（biàn）,開車以來,過濾器或多或少出現過一些問題,但從安裝的（de）角度出現問題有兩起,一是二氧（yǎng）化碳壓（yā）縮機高壓缸密（mì）封氣的過濾器故障,二是尿素合（hé）成塔供料小氨泵曲軸箱循環油的過濾器（qì）故障。本文從這兩起故障的現象入手,具體分析產（chǎn）生（shēng）問題的原因,通過對兩起典型（xíng）故障的分析,提（tí）高在大（dà）型裝置過濾（lǜ）器等設備維護方麵的（de）能力。

      2　尿素裝置運行（háng）中的兩次典型故障

      2 1　二氧化碳壓縮機高壓缸密封係統故障（zhàng）

      二氧化碳壓（yā）縮機是意（yì）大利新比隆製造的離心壓縮機,蒸汽輪機驅動,四段（duàn）兩缸,一、二段組（zǔ）成低壓缸,由蒸汽輪（lún）機直接驅（qū）動,設計轉速8400ｒ/ｍｉｎ;三、四段（duàn）組（zǔ）成（chéng）高壓缸,動（dòng）力由（yóu）低壓缸（gāng）轉子通過齒輪增速（sù）箱（xiāng）傳給（gěi）高壓缸轉子,設計轉速12300ｒ/ｍｉｎ;進口氣體壓力0 2ＭＰａ,出口氣體壓力17 6ＭＰａ,來自合成界區脫碳係統的ＣＯ2經（jīng）該壓縮機送尿素合成塔合成尿素。

      低壓缸為橫向半剖結構,型號2ＭＣＬ527,軸端密封為三級梳齒迷宮密封。高壓缸為縱（zòng）向封頭端蓋結構,型號（hào）2ＢＣＬ306/Ａ,軸端密封采用梳齒密（mì）封與（yǔ）ＪｏｈｎＣｒａｎｅ28ＡＴ機械密封組合。三段軸封用（yòng）兩級迷宮密封加（jiā）1套機械密封,四段軸封用三（sān）級迷宮密（mì）封加1套（tào）機（jī）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（yā）缸四段出口經孔板減壓後的ＣＯ2氣體,該氣體經過濾器過濾,提供28ＡＴ機械密封正常運行所必須的壓力和流量。工藝流程見圖1。

      此流程的關（guān）鍵在於保證28ＡＴ機械密封形成氣體動壓潤滑,形成動壓潤滑除了摩擦副的特殊（shū）結構及一定的轉（zhuǎn）速外,流體的流量、壓力、含水（shuǐ）量、雜質等也是影響機（jī）械密封正常（cháng）運行的重（chóng）要因素。28ＡＴ機械密封的特點是動環表麵有12條鍥形淺槽,在一定轉速下,密封氣進入（rù）淺槽形成自泵作用（yòng）,將機械密封動靜環推開,形成一（yī）層3μｍ的氣膜,保護動靜環不受接觸磨損。一旦（dàn）氣膜不能形成或被破壞,在高速轉動下動（dòng）靜環的接觸摩擦會（huì）瞬間產生大量的熱量,使動靜環熱（rè）裂破壞（huài）。

      裝置建成投產以來,二氧（yǎng）化碳壓縮機高壓缸總體（tǐ）運行良好。但在1995年後陸續出現了一種怪現象,在開車特別是係統跳車後重新開車時機械密封容易損壞。具（jù）體表現為機組轉速升到6800ｒ/ｍｉｎ,密封氣Ｎ2改投ＣＯ2不久（jiǔ）,或轉速達到正常負荷轉速後不久,轉子振動劇烈增大,密封氣放（fàng）空管冒煙,排放（fàng）增多。解體檢查發現,機（jī）封靜環已遭粉碎性破（pò）裂,同（tóng）時在密封腔（qiāng）內發現（xiàn）有過濾器濾芯的（de）石棉纖維,更換機封（fēng）和密封氣（qì）重新吹掃後,開車正常。

      2 2　三柱（zhù）塞臥式往複泵曲軸箱油（yóu）冷係統故障

      三柱塞臥式（shì）往複泵是（shì）2002年實施的1台技改設備,為了解決裝置負荷增加引起高壓氨（ān）泵振動增大而提出的,由上海大隆機器廠生產。設計上曲（qǔ）軸箱的油冷係統,包括1台Ｙ型過濾（lǜ）器,1台齒輪油泵,1台冷卻器和2台(運行中切換（huàn）使用)纖維過濾器,流程見圖2。

      由於運行時曲（qǔ）軸箱（xiāng）曲（qǔ）軸與軸瓦的摩擦,循環（huán）油中會含（hán）有少量鐵屑,同時循環油路也可能給油（yóu）帶來鏽渣並產生（shēng）因連接鬆動等原因意外帶來的螺栓、墊片等雜物,引起齒輪泵的（de）損壞。所以油冷係統（tǒng）中設計了2種過濾器,金屬網狀的Ｙ型粗（cū）濾器和非金屬的纖維精濾（lǜ）器。Ｙ型（xíng）過濾（lǜ）器設計在齒輪泵的前端,清除油中的大（dà）顆粒（lì）雜質,保護齒輪泵;精濾器設計（jì）在曲軸箱回油口,進一步清除（chú）油內雜質,滿足（zú）曲軸箱曲軸與軸瓦磨合要求。

      該泵竣工驗收後,斷斷續續運行了一段時間,油冷係統沒有出現過大問題。但在2003年6—7月連續運行中,油冷係統（tǒng）卻出現（xiàn）了不正常現象,間斷（duàn）出現管道的大幅振動（dòng）,同時伴有油路的異常聲音（yīn）,油壓表顯示大幅波動。這種狀況一（yī）般持續十幾分鍾,不到1ｈ又重複出現。通過壓力表等處排氣也不能解決問題,給該泵的穩定運行埋下了一個危險的（de）隱患。

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