压缩机状态监测点泄漏润滑油的危害及处理技巧

压缩机状态监测点泄漏润滑油的危害及处理技巧

马喜林1朱河2李军3

1、大庆油田天然气分公司生产维修大队2、大庆油田天然气分公司油气加工五大队3、大庆油田钻探井下作业工程公司压裂三队

前言

在油气初加工生产装置中，各类型号的浅冷、深冷压缩机是每个装置的心脏。状态监测保护系统则时刻监测机组的运行状态，避免压缩机因轴振动或轴位移过大，造成灾难性事故的发生。但润滑油从监测点向外泄漏，对压缩机的平稳运行构成了不安全隐患。泄漏严重将导致轴承油膜无法形成，造成烧瓦、轴承表面出现严重的擦伤和划痕。若不及时处理，还容易产生火灾或爆炸的危险，如果停机处理，就会造成很大的经济损失。同时，在资源方面也造成了能源的浪费，以及对环境的污染等。

一、压缩机润滑油泄漏的危害及原因

1、压缩机润滑油泄漏有哪些危害

（1）泄漏造成能源、人力资源浪费；

（2）泄漏严重的时候，须停机处理，会造成很大的经济损失；

（3）泄漏会导致产生火灾或爆炸的安全隐患；

（4）增大机械摩擦阻力，降低机械的使用寿命，甚至会造成烧瓦损轴事故的发生；

（5）泄露增加了工艺人员擦拭、保持环境清洁的劳动强度；

（6）泄漏造成地面光滑，增加了员工跌倒摔伤的几率；

（7）泄漏造成环境污染；

（8）泄漏对压缩机运行构成了机械伤害的安全隐患；

（9）泄漏严重停机处理，增加维修人员的劳动强度；

（10）降低机械运行周期，造成经济损失。

2、压缩机泄漏润滑油的原因

（1）维修操作中存在的原因

以D10R9B型离心式压缩机作为研究对象。当机组正常运行时，压缩机的润滑油系统应在密闭的环境状态下运行，整个机组不应有泄漏点。但由于机组近几年来经常发生故障，拆机维修的次数较多，机械部件、仪表密封部件的参数、性能均发生了变化，造成润滑油从机组状态监测探头电缆引出点向外泄漏（如图1所示）。虽然，每次在安装过程中，针对这种情况，也采取了很多处理办法，但效果并不理想。

状态监测探头电缆引出点密封用的密封垫（图3所示），经过多年的油浸、挤压、收缩、磨损、老化等原因，致使密封垫僵硬老化，弹性下降，密封效果大幅度降低。有时为了处理润滑油泄露问题，装置就必须停机，停机一次就会影响生产5-8小时.因此，这个问题不得到有效、切实的解决，就会给生产带来很大的影响和很严重的后果。

二、解决问题的技巧

1、如何巧妙解决密封锁紧螺帽无法拧紧的技术问题

我们先在如何能将监测探头电缆引出点，密封锁紧螺帽如何拧紧的问题上做文章。由于这个螺帽是圆形的，引进时又没有配备专用的拆装工具，致使螺帽无法拧紧。

通过与相关技术人员进行实际测量和论证，得出的结论是，只要保证密封锁紧螺帽和接线盒后壁的间隙在一定的范围之内，使密封锁紧螺帽能够自由旋转，便于安装或拆卸。如果将密封锁紧螺帽在原有的基础上，加高上端的厚度，并开出几个凹槽，配备专用的特制扳手将其拧紧或旋松，操作起来也非常方便灵活，完全可以达到较好的密封效果。经过论证，方案可行。

2、如何巧妙解决密封垫密封性能下降的问题

（1）巧妙利用空间增加密封效果

通过对状态监测探头电缆引出线流程的观察和分析，发现电缆引出线保护套管的对接接头内部有一个很大的空间，如果能够在这个空间里加装上一个"圆锥体"的弹性橡胶垫，利用对接内部的水纹线和这个密封胶垫进行平面接触，再利用对接压盖来对密封胶垫施加压力，把胶垫压紧。由于橡胶垫产生径向膨胀，使对接内部的空间完全密闭，起到很好的密封效果（如图4所示）。

设计这个密封锁紧螺帽的主要技术含量就在这个带有圆孔的上盖中，没有这个上盖，就失去了这个锁紧螺帽的密封价值了，并且锁紧螺帽的硬度要小于保护管的硬度，用以保护机械的附属设备。

（2）密封锁紧螺帽拆装扳手的研制技巧

根据新型锁紧螺帽结构尺寸和材质，设计了一个直径与之相同的圆环，在圆环的上方制作两个与锁紧螺帽盖上的八个凹槽相匹配的凸台，再在圆环上钻上小孔，攻上螺纹，将一头带有相同螺纹的小钢棍拧上做手柄。锁紧螺帽的凹槽和专用扳手的凸台相啮合，通过手柄给力，就可以将锁紧螺帽拧紧或旋松。为了拆装和调试方便，在专用扳手圆环上开出一个切口，方便探头电缆的移进移出（如图6所示）。

（3）密封胶垫的设计技巧

密封胶垫上要留有穿线孔，穿线孔既不能太大，也不能太小，引线能正常穿入即可，且一定要在中心处对称开孔。如果孔太大，影响密封效果；孔太小，会造成引线穿入困难，有损坏密封胶垫的可能。安装时，应使密封端面保持必要的平衡，必须严格控制端面上的单位面积压力，压力过大，易造成密封胶垫"伞沿"磨损或管壁将"伞沿"切断，压力过小，密封性能会降低，所以要获得良好的密封性能，又有足够寿命，在设计和安装时，一定要保证端面单位面积压力值，在最适当的范围。

4、对两个密封胶垫弹性和材质的要求

我们与橡胶厂的有关技术人员，对两个密封橡胶垫的设计进行了研究和探讨，要求提供的橡胶材料要有以下优点。

（1）致密性和弹性都要好，有适当的机械强度和硬度；

（2）压缩性和回弹性好，永久变形小，抗磨蚀性能好、耐高温；

（3）能在油浸介质中长期工作，一般可达1-2年或更长时间，且不粘附在金属表面上；

（4）材料质优价廉；

（5）制作时的形状、厚度、尺寸等指标必须达到设计要求。

5、电缆密封组件的工作原理

该套密封装置有两道密封，第一道密封是利用对接内部的"圆锥体管道"壳体和"圆锥体"胶垫靠橡胶过盈及对接内部的水纹线和压盖实施密封（如图7所示）；

三、技巧方案的实施

1、"圆锥体"密封胶垫的设计

"圆锥体"密封胶垫的一端为27mm，另一端为25mm，高度为12mm。在其中心位置的两侧留有通透的Ф3穿线孔，穿线孔至密封垫的边缘有通透的切口，便于电缆移进移出。

2、"T字形"密封垫的设计

"T字形"密封垫的设计与"圆锥体"密封胶垫的设计类似，也是圆柱形的，只不过在圆柱体的上方加了一个盖。

3、掌握安装技巧

（1）安装时，设备的密封部位应保持清洁，密封部件应进行清洁，密封端面应完好无损，严禁将杂质带入密封部位。

（2）在安装过程中，严禁碰触、敲打，避免保护套管螺纹受到损伤。还应防止摩擦、刮碰等现象，避免密封件破损，影响密封效果。

（3）安装时最好在密封胶墩的表面涂上一层清洁的机械油，以便能顺利安装，不卡涩。

（4）安装密封螺帽时，必须受力均匀，保证端面与保护管端面的轴心线相垂直。

5、达到预期目的

（1）降低经济费用的支出；

（2）通过两道密封润滑油泄漏问题彻底解决；

（3）通过专用扳手可以方便的将锁紧螺帽旋紧或旋松；

（4）使探头在拆装和调试过程中方便灵活；

（5）使探头在拆装和调试过程中损坏的几率为零；

（6）使由于泄漏而引发的能源浪费为零；

（7）使泄漏严重造成停机的经济损失为零；

（8）在安全环保方面起到促进作用。

四、产生的效益

1、经济效益

该成果在4台D10R9B型离心式压缩机应用。每年避免因润滑油泄漏引起的停机事故至少4-6次，每次停机处理约6-8小时，1台机组每小时生产轻烃3.5吨，年增产轻烃约84吨。

2、社会效益

（1）保证了生产装置长周期平稳运行；

（2）减少员工擦拭泄漏润滑油的劳动强度；

（3）降低因地面光滑导致员工跌倒摔伤的几率

（4）提高监测探头安装质量级工作效率；

（5）降低生产成本，起到了节能降耗的作用；

（6）消除了生产过程中引发火灾或爆炸的安全隐患；

（7）在安全环保方面起表率作用，对创建无污染站队起到了关键的作用。

5、结束语

压缩机是一种设计精确的机械设备，并且选用优质的材料构成，它的工况良好与否及使用寿命长短的主要因素之一是适合的润滑，润滑油在压缩机运行过程中起着重要的作用。如果压缩机的某些部位得不到适当的润滑，就会产生干摩擦，干摩擦在短时间内产生的热量足以使金属熔化，造成机件的损坏。机器维修工作中，仪表维修人员应根据现场实际情况，在安装过程中不应有磕碰、挤压、导线破损等现象，做好机械密封。作为一名仪表维修工，具备对监测系统常见故障的分析和排除能力，是安全生产的保障。