空氣過濾（lǜ）器應（yīng）用的兩起典型故障分析

      本文主要分析空氣過（guò）濾器應用的兩起典型故障，讓大家（jiā）能真正了解安全使用空氣（qì）過濾（lǜ）器的重要性。

      1　概述

      離（lí）心壓縮機（jī）機械密封的供氣係統、軸承供油係統、往複（fù）式柱塞泵（bèng）軸瓦及（jí）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（lèi）繁多,有纖維體（tǐ）的,也有金屬網的。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（suǒ）需的氣體或液體潤滑劑中,要求的過濾（lǜ）精度高,且設備往往高速、高壓、重載,一旦不慎,引起的後（hòu）果（guǒ）嚴重;粗濾器一般應用在泵（bèng）等（děng）轉動設備的流體進口管道中,起攔汙、攔雜作用,保護設（shè）備本（běn）體不受大的雜物幹擾。應該說,過濾器是一種輔助裝置,在（zài）實際應用中,根據（jù）設備對流體介（jiè）質的精度（dù）,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（zhàng）的。

      但是精濾器濾芯一（yī）般（bān）是由石棉纖維（wéi）纏附在鋼（gāng）板卷製的加強網上,具有很強（qiáng）的方向性,如果流體（tǐ）從反（fǎn）向導入,會將石棉等纖維吹（chuī）到摩擦（cā）副裏麵,引起摩擦副的破壞;粗（cū）濾器為了阻滯雜質,並將雜質沉澱,也設計有方向性,一旦方向裝反,會引起流體不規則斷流,設備本（běn）身及後續主體設備潤滑可能受到影響。正是（shì）因為過濾器的這種方向性,才出現了現實中的安裝錯（cuò）誤（wù）。重慶（qìng）建峰化肥有限公司過濾器（qì）的應用相當普遍,開車以來,過濾器或（huò）多或少出現過一些問題,但從安（ān）裝的角（jiǎo）度出現問題有兩起,一是（shì）二氧（yǎng）化碳壓縮機高壓（yā）缸密封氣的過濾器故（gù）障,二是尿素合成塔供料小氨（ān）泵曲軸箱循環油的過濾（lǜ）器故障。本文從這兩起故障的現象入手,具體分析產生問（wèn）題的原因,通過對兩起典型故（gù）障（zhàng）的分（fèn）析,提高（gāo）在大型裝置過濾器等（děng）設備維護方麵的能力。

      2　尿素裝置運行中（zhōng）的（de）兩次典型故障

      2 1　二氧化碳壓縮機（jī）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（dòng）,四（sì）段兩缸,一（yī）、二段（duàn）組成低壓缸,由蒸汽輪機直接驅動,設計轉速8400ｒ/ｍｉｎ;三（sān）、四（sì）段組成高壓（yā）缸,動（dòng）力由低壓缸轉子通過齒輪增速箱傳給高壓缸轉子,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（tǒng）的ＣＯ2經（jīng）該（gāi）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（hào）2ＭＣＬ527,軸端密封為三級梳齒迷宮（gōng）密封（fēng）。高壓缸為縱向封頭端蓋結構,型號2ＢＣＬ306/Ａ,軸端密封采用梳齒密封與ＪｏｈｎＣｒａｎｅ28ＡＴ機械密封組合。三（sān）段（duàn）軸封用兩級迷宮密封（fēng）加1套機（jī）械密封（fēng）,四段軸封用三級迷宮密封加1套機械（xiè）密（mì）封。迷宮密（mì）封與機械密封之間通入密（mì）封氣,密封氣是高壓缸（gāng）四段出口經孔板減壓後的ＣＯ2氣體,該氣體經（jīng）過濾器（qì）過濾,提供28ＡＴ機械密封正常（cháng）運行所必須的壓力和流量。工藝流程（chéng）見圖（tú）1。

      此（cǐ）流程的關鍵在於保證（zhèng）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）結構及一定的轉速外,流體（tǐ）的流量、壓（yā）力、含水量、雜質等（děng）也是影響機械密封正常運行的重要因素。28ＡＴ機械密封的特（tè）點是動環表麵有12條鍥形淺槽,在一定轉（zhuǎn）速下,密封氣進入淺槽（cáo）形成自泵作用（yòng）,將機械密封動靜環推開,形成一層3μｍ的（de）氣膜,保護動（dòng）靜（jìng）環不受接觸磨損。一旦氣膜不能形成或被破壞,在高速轉動下動靜環的接觸摩擦（cā）會瞬間產生大量的熱量,使動靜環熱裂破壞。

      裝置建成投產（chǎn）以來,二氧化碳壓縮機高壓缸總體運行良好。但在（zài）1995年後陸續（xù）出現了一種怪現象,在開車特別是係統跳車後重（chóng）新開車時機（jī）械密封（fēng）容易損壞。具體表現為機組轉速升到（dào）6800ｒ/ｍｉｎ,密封氣Ｎ2改投ＣＯ2不久,或轉速達到正（zhèng）常負荷轉（zhuǎn）速後不（bú）久（jiǔ）,轉子（zǐ）振動劇烈增大（dà）,密（mì）封氣放空管冒煙,排放增多。解體檢查（chá）發現,機封靜環已遭粉（fěn）碎性破裂,同（tóng）時在密封腔內發現有過濾器濾芯的石棉（mián）纖維,更換機封和密封氣重新吹掃後,開車正常。

      2 2　三柱塞臥式往複泵曲軸箱油冷（lěng）係（xì）統故障

      三柱塞臥式往複泵是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泵振動增大而提出的,由上海大隆機器廠生產。設計上曲軸箱的油冷係（xì）統,包括1台Ｙ型過濾器（qì）,1台齒輪油泵,1台（tái）冷卻器和2台(運行中切換使用)纖維過濾器,流程見（jiàn）圖2。

      由於運行（háng）時曲軸箱曲（qǔ）軸與（yǔ）軸瓦的摩（mó）擦,循環（huán）油（yóu）中會含有少（shǎo）量（liàng）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（yì）外帶來的螺栓（shuān）、墊片等雜物,引起齒輪泵的損壞。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（qì）和非金屬的（de）纖維精濾器。Ｙ型過濾（lǜ）器設計在齒（chǐ）輪泵的前端,清除油中的（de）大顆粒雜質,保護（hù）齒輪泵;精濾器設計在曲（qǔ）軸箱回（huí）油口,進一步清除油內雜質,滿足曲軸箱曲軸與軸瓦磨合要求。

      該泵竣工（gōng）驗（yàn）收後,斷斷續續運行了一段時（shí）間（jiān）,油冷係（xì）統沒有出現過大問題。但在2003年6—7月連續運行中,油冷係統卻出現了（le）不正常現象,間斷出現管道的大（dà）幅振動,同時（shí）伴有（yǒu）油路的（de）異常聲音,油壓表（biǎo）顯示大幅波動。這種狀況一般持續十幾分鍾,不到1ｈ又重複出現。通過壓力表等處排氣也不（bú）能解決問題（tí）,給該（gāi）泵的穩定運行埋下了一個危險的隱患。

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