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但是精濾器濾芯一般是由石棉纖維纏附在鋼板卷制的加強網(wǎng)上，具有很強的方向性，如果流體從反向?qū)?，會將石棉等纖維吹到摩擦副里面，引起摩擦副的破壞；粗濾器為了阻滯雜質(zhì)，并將雜質(zhì)沉淀，也設(shè)計有方向性，一旦方向裝反，會引起流體不規(guī)則斷流，設(shè)備本身及后續(xù)主體設(shè)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(xiàn)了現(xiàn)實中的安裝錯誤。重慶建峰化肥有限公司過濾器的應(yīng)用相當(dāng)普遍，開車以來，過濾器或多或少出現(xiàn)過一些問題，但從安裝的角度出現(xiàn)問題有兩起，一是二氧化碳壓縮機高壓缸密封氣的過濾器故障，二是尿素合成塔供料小氨泵曲軸箱循環(huán)油的過濾器故障。本文從這兩起故障的現(xiàn)象人手，具體分析產(chǎn)生問題的原因，通過對兩起典型故障的分析，提高在大型裝置過濾器等設(shè)備維護方面的能力。

尿素裝置運行中的兩次典型故障：
　　二氧化碳壓縮機高壓缸密封系統(tǒng)故障
　 二氧化碳壓縮機是意大利新比隆制造的離心壓縮機，蒸汽輪機驅(qū)動，四段兩缸，一、二段組成低壓缸，由蒸汽輪機直接驅(qū)動，設(shè)計轉(zhuǎn)速8400r／nfin；三、四段組成高壓缸，動力由低壓缸轉(zhuǎn)子通過齒輪增速箱傳給高壓缸轉(zhuǎn)子，設(shè)計轉(zhuǎn)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(qū)脫碳系統(tǒng)的c02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(jié)構(gòu)，型號2MCL527，軸端密封為三級梳齒迷宮密封。高壓缸為縱向封頭端蓋結(jié)構(gòu)，型號2BCL306／A，軸端密封采用梳齒密封與JohnCrane28AT機械密封組合。三段軸封用兩級迷宮密封加1套機械密封，四段軸封用三級迷宮密封加1套機械密封。迷宮密封與機械密封之問通人密封氣，密封氣是高壓缸四段出口經(jīng)孔板減壓后的C02氣體，該氣體經(jīng)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)鍵在于保證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結(jié)構(gòu)及一定的轉(zhuǎn)速外，流體的流量、壓力、含水量、雜質(zhì)等也是影響機械密封正常運行的重要因素。28AT機械密封的特點是動環(huán)表面有l(wèi)2條鍥形淺槽，在一定轉(zhuǎn)速下，密封氣進入淺槽形成自泵作用，將機械密封動靜環(huán)推開，形成一層3m的氣膜，保護動靜環(huán)不受接觸磨損。一旦氣膜不能形成或被破壞，在高速轉(zhuǎn)動下動靜環(huán)的接觸摩擦?xí)查g產(chǎn)生大量的熱量，使動靜環(huán)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1995年后陸續(xù)出現(xiàn)了一種怪現(xiàn)象，在開車特別是系統(tǒng)跳車后重新開車時機械密封容易損壞。具體表現(xiàn)為機組轉(zhuǎn)速升到6800r／min，密封氣改投CO2不久，或轉(zhuǎn)速達(dá)到正常負(fù)荷轉(zhuǎn)速后不久，轉(zhuǎn)子振動劇烈增大，密封氣放空管冒煙，排放增多。解體檢查發(fā)現(xiàn)，機封靜環(huán)已遭粉碎性破裂，同時在密封腔內(nèi)發(fā)現(xiàn)有過濾器濾芯的石棉纖維，更換機封和密封氣重新吹掃后，開車正常。

故障分析：
　　針對開車時高壓缸接二連三出現(xiàn)機械密封損壞，密封腔內(nèi)出現(xiàn)石棉纖維，重點對過濾器進行研究。在研究過濾器的圖紙時，發(fā)現(xiàn)過濾器進出口安裝方向與設(shè)計安裝方向相反，見圖3、圖4。
 

 

安裝的過濾器，流體是從濾芯內(nèi)部流向外部。而過濾器設(shè)計要求流體從濾芯的外部流向內(nèi)部。設(shè)計的這種要求與濾芯的結(jié)構(gòu)吻合，該濾芯是用石棉繩分層纏繞在內(nèi)部的網(wǎng)孔鋼筒上制作的，外表面并沒有罩濾布。如果流體從濾芯內(nèi)部流向外部，容易吹松石棉繩，引起石棉脫落，積存在過濾器底部。系統(tǒng)停車后緊急開車時，如果不打開導(dǎo)淋排放或排放不*，在投用C02密封氣時，積存的石棉纖維就會通過過濾器出口隨著密封氣進入高壓缸機械密封，破壞機械密封動靜環(huán)之間自泵作用建立起來的氣膜，引起機械密封的損壞。分析印證了解體后密封腔內(nèi)的石棉纖維的存在。同時對密封過濾器進行換位改造，機械密封在開車時未出現(xiàn)故障。
　　當(dāng)然，引起機械密封損壞的因素還有很多，如密封氣含水量較大，機械密封本身存在的質(zhì)量問題，轉(zhuǎn)子軸向安裝串量大等，但從一段時間連續(xù)出現(xiàn)相同的事故現(xiàn)象看，過濾器安裝的問題應(yīng)該是zui主要的。
　　柱塞臥式往復(fù)泵曲軸箱油冷系統(tǒng)故障
　　三柱塞臥式往復(fù)泵是2002年實施的l臺技改設(shè)備，為了解決裝置負(fù)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(chǎn)。設(shè)計上曲軸箱的油冷系統(tǒng)，包括l臺Y型過濾器，l臺齒輪油泵，1臺冷卻器和2臺（運行中切換使用）纖維過濾器，流程見圖2。

 

由于運行時曲軸箱曲軸與軸瓦的摩擦，循環(huán)油中會含有少量鐵屑，同時循環(huán)油路也可能給油帶來銹渣并產(chǎn)生因連接松動等原因意外帶來的螺栓、墊片等雜物，引起齒輪泵的損壞。所以油冷系統(tǒng)中設(shè)計了2種過濾器，金屬網(wǎng)狀的Y型粗濾器和非金屬的纖維精濾器。Y型過濾器設(shè)計在齒輪泵的前端，清除油中的大顆粒雜質(zhì)，保護齒輪泵；精濾器設(shè)計在曲軸箱回油口，進一步清除油內(nèi)雜質(zhì)，滿足曲軸箱曲軸與軸瓦磨合要求。
　　該泵竣工驗收后，斷斷續(xù)續(xù)運行了一段時間，油冷系統(tǒng)沒有出現(xiàn)過大問題。但在2003年6—7月連續(xù)運行中，油冷系統(tǒng)卻出現(xiàn)了不正?，F(xiàn)象，間斷出現(xiàn)管道的大幅振動，同時伴有油路的異常聲音，油壓表顯示大幅波動。這種狀況一般持續(xù)十幾分鐘，不到1h又重復(fù)出現(xiàn)。通過壓力表等處排氣也不能解決問題，給該泵的穩(wěn)定運行埋下了一個危險的隱患。
　　故障分析：
　　對于臥式往復(fù)高壓氨泵曲軸箱油冷系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，從許多方面進行研究、分析，包括可能的管路接頭串氣、換熱器流體共振、泵體汽蝕等，仍然沒有解決問題。由于前面有二氧化碳壓縮機密封過濾器的安裝問題，對油路精濾器的安裝方向進行檢查，沒有發(fā)現(xiàn)錯誤。于是決定檢查Y型過濾器，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Y型過濾器與常用的Y型過濾器安裝方向相反。查設(shè)計圖，Y型過濾器的安裝方向與常用的Y型過濾器安裝方向相反，說明在設(shè)計油冷系統(tǒng)時，出現(xiàn)了Y型過濾器流程方向的設(shè)計問題，在安裝時又沒有得到及時糾正。結(jié)果在運行中，由于Y型過濾器內(nèi)的鋼絲網(wǎng)濾芯不穩(wěn)定或堵塞使油路發(fā)生斷流，引起管道振動和異音。同時現(xiàn)場的Y型過濾器安裝在比較隱蔽的位置，不便于維護人員巡檢和診斷，使得該高壓氨泵帶病運行了一段時間。把Y型過濾器重新?lián)Q位安裝，油路系統(tǒng)的異常問題立刻得以解決，消除了往復(fù)柱塞泵的一大隱患。