4D250-3A型氧压机活塞杆温度高的原因分析与处理

4D250-3A型氧压机活塞杆温度高的原因分析与处理

尹飞、曹堂富、姚宗帅

（独山子石化公司公用工程部，独山子，833600）

摘要：本文主要根据2013年10月至2014年3月期间对某空分4D250-3A型氧压机共计检修7次，其中厂家指导性检修3次。期间通过氮气试机、氧气试机对氧压机运行情况进行监控，发现活塞杆温度高、视窗内氧含量高的问题。并根据此问题进行故障分析与处理。

关键词：检修、活塞杆温度高、氧含量、监控

一、4D250-3A型氧压机介绍

    1、4D250-3A型氧压机生产于引进瑞士苏尔寿公司。为立式往复压缩机，气缸数为4（一级两个气缸），行程250mm，三级压缩，A表示为最高压力等级。

2、生产任务：负责将来自冷箱来的低压氧气压缩到3.05MPa且经过冷却到常温，送至管网为乙二醇、工业水提供氧气。         

填料密封主要由六块调料换组成，其中上环节流环，配合方式属于间隙配合；中间四块是迷宫密封环，配合方式属于过度配合；下环为阻流环，配合方式为过盈配合，在凹槽内带多个排气孔。

     泄漏方式：高压的氧气沿着活塞杆和填料的缝隙向外泄漏，正常情况会将绝大部分的泄漏量通过泄漏管送回一级入口，少部分的氧气将会进入视窗被中吹氮气带走。

     每一个填料环由3瓣均等的填料块组成，是由两条弹簧在填料凹槽内扣紧将其固定。

二、原因分析

    1、监测方式：3D250-3A氧气运行时，视窗内将通入中压氮，防止油气上窜遇热与氧气发生爆炸，同时为监测氧气是否泄漏提供条件，即泄漏量越大测得的氧含量就越大。

    a，利用测温仪对填料支撑中部和活塞距填料支撑5CM处进行温度监测。

    b，利用便携式四合一检测每一级活塞杆周围的氧含量。

    2、故障现象

      a，活塞杆温度高(由于摩擦或者漏气造成)

       b，视窗内氧含量增高

       C，填料磨损严重，尤其是底部阻流环 

     3、通过前几次检修现象做初期原因分析

      a，装配方式不对，使填料某一段与活塞杆产生严重摩擦，致使填料某侧严重磨偏，活塞杆温度过高。  

       b，填料工艺尺寸和材质发生变化，与装配不配。

       c，弹簧预紧弹力过大，导致填料与活塞杆严重摩擦，致使填料磨损严重，活塞杆温度高。

       d，入口压力过高，致使填料内的泄漏氧气回流不畅，热量聚集致使活塞杆温度高     

       e，2007年检修由厂商指导检修，并无技术支持。

三、原因分析和判定

1、最终确认更换的材料

    更换成了所有的厂家新填料，

    更换了所有填料弹簧，最终全为国产弹簧。

    更换一套导向轴承

1、根据检修记录进行原因分析和判定

    根装配方式有关

    仅前两次检修后对节流环有磨损，且节流环属于间隙配合，在正常安装下不应该存在磨损现象，根据后面几次检修发现在更换安装方式后，节流环均不在有严重磨损现象，由此可以推断前两次安装时都都是先将填料安装紧固后才进行安装活塞杆，由此可判断在安装填料时将上层节流环安偏，机组在运行过程中与其产生严重摩擦，致使出现磨痕。

    每次检修都存在阻流环被磨损严重，在更换弹簧后和更改压力后压缩机运行正常，可以判断为a，跟弹簧的预紧力有关系；b，跟入口压力有关系；c，跟填料无关

    a，原厂与国产的弹簧只存在材质和弹力的区别，而在第6次、第7次两次检修中可以看出依次更换了弹簧后，均不出现温度过高现象。可以判断为确实为弹簧预紧力过大造成填料磨损严重。

    b，根据第7次检修后和无检修后的试运行情况来看，在调整氧压机入口压力控制由25kpa逐渐提升到26、27kpa时活塞杆温度、填料均明显上升，当时回流阀保持开度为30度。

    c，根据厂家要求严格按照4D250-3A操作规程来，控制入口压力0.136bar g的情况下，即入口压力低于25kpa，第7次检修后和无检修后的试运行情况来看，可以判断填料不存在缺陷泄漏，各温度正常及无大量氧气泄漏，即证明填料是满足要求的。

    ③检修过程确实存在无技术支持的情况，得到厂家的支持后不仅从设备上找原因，还从工艺上找原因，最终才得于结果所有问题。