張艷全,曾登林,馬風龍,王彥江,劉偉
(獨山子石化公司設備檢修公司乙烯鉗工車間,新疆 獨山子 833600)
關健詞:泄漏;密封;高溫高速型雙剖分油封
某乙烯裝置6#,7#裂解爐引風機是裝置擴建后新增的單級懸臂式離心引風機,風機檢修重量高達12811kg,且位于近四十米處的爐頂,對于檢修人員來說,每次檢修的工作量都非常大。近年來風機反復發生油封漏油問題,通過對引起漏油的油封進行分析,通過改造油封的方案,解決了風機漏油故障。
風機軸承箱端面油封為氈圈式密封,潤滑方式為潤滑油潤滑,這種氈圈式密封可靠性差,壽命短,發生泄漏機率大。風機若有潤滑油泄漏,將會與高溫爐體接觸,可能發生嚴重的火災;由于設計安裝原因,風機在每次檢修時,均需將整個機體全部解體,這樣就必須停機停爐,使得乙烯降負荷運行,從而嚴重影響裂解乃至聚乙烯裝置的正常生產。今年來風機因為漏油故障檢修次數為總檢修次數的70%以上。
分析軸承箱參數:軸承型號:22326、2226,潤滑油型號為 HM46,工藝要求粘度是 41.4~50.6 mm2/s,而風機正常工作溫度下HM46潤滑油運動粘度為45.4mm2/s,符合要求。油封處軸徑D=75mm,轉速n=980r/min,則油封處線速度為:

查閱設備手冊,氈圈式油封適用于轉速不高的場合,適用線速度應為2.8~3.5 m/s,因此,風機正常工作時,油封位置線速度3.84m/s,高于氈圈式油封運行最高速度,導致運轉一段時間后氈圈式油封就會出現磨損,磨損后無恢復性,導致其密封效果不好,再被潤滑油浸透后更加不能起到密封潤滑油的作用,必須從根本上解決油封泄漏帶來的一系列問題。
查閱《石油化工廠設備檢修手冊》,并對各種油封適用轉速、環境、可靠性、壽命等綜合性能對比分析,并考慮現場環境、空間等,決定選用新型的AIG5505H高溫高速型雙剖分油封(見圖1),溫度范圍-40~200°C,適用壓力范圍≤0.05MPa,線速度≤20m/s。它采用時鐘55′及5′的交錯接口,兩個剖分點都有各自的鎖固方式,在提高密封能力和耐磨程度的同時,還易于裝拆,可大大降低檢修費用和勞動量。它由內環與外環交錯形成了復雜的密封通道,外環采用專用工具形成球孔式切口,提高密封能力的同時,實現輔助定位與自動鎖緊,具有良好的回彈性和耐磨性,摩擦系數只有0.11,有效實現了彈性補償和密封性能。

圖1 AIG5505H高溫高速型雙剖分油封結構圖
進一步分析原因,通過測量軸承箱回油孔為Ф8mm,風機工作時,因回油孔偏小,甩起來的潤滑油不能及時返回軸承箱,而且容易被氈圈油封磨損的雜質堵塞,應將回油孔孔徑適當擴大。通過測量和計算,壓蓋上開回油孔處的中心圓直徑為75mm,外圓直徑是Ф180mm,兩圓半徑差為50mm,因此可將回油孔半徑取該值的40%,即Ф=50×40%=20mm。
為了安裝新的剖分式油封,將軸承箱蓋也作成水平剖分的上下兩部分,在兩端各焊兩塊鋼板,鉆孔后,用螺栓上緊(安裝示意圖如圖2),解決了拆卸軸承箱才能更換油封的難題。

圖2 壓蓋和油封安裝示意圖
自更換AIG5505H高溫高速型雙剖分油封后,至今風機運轉正常,未出現任何漏油故障。保障了裂解爐有效、平穩、正常使用。
通過對風機故障的分析,結合實際情況,改造引起泄漏的氈圈式油封,采用新型高溫高速型雙剖分油封,解決風機潤滑油泄漏故障,使風機平穩運行,滿足了裂解裝置可靠、連續運行要求。