，，

(內(nèi)蒙古黃陶勒蓋煤炭有限責(zé)任公司世林化工分公司，內(nèi)蒙古，鄂爾多斯 017313)

1 增壓機(jī)技術(shù)參數(shù)

空氣壓縮機(jī)組是空分裝置的重要部分，主要利用熱電工段提供的中壓蒸汽，由汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)及增壓機(jī)。從大氣中的空氣經(jīng)過(guò)自潔式過(guò)濾器除去空氣中大的機(jī)械雜質(zhì)后進(jìn)入空氣壓縮機(jī)，將空氣壓力壓縮到0.535MPa后送往預(yù)冷系統(tǒng)洗滌酸性氣體、降溫、除塵后進(jìn)入純化器，除去空氣中的水分、二氧化碳、碳?xì)浠衔锖蟮母稍锟諝?.48MPa，進(jìn)入增壓機(jī)加壓后分三部分,增壓機(jī)一段抽出空氣為全廠提供儀表空氣和工廠空氣；增壓機(jī)二段抽出空氣送往空分裝置的增壓透平膨脹機(jī)；增壓機(jī)三段繼續(xù)加壓后送往空分裝置下塔參與精餾。增壓機(jī)技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。各工段的性能曲線見(jiàn)圖1、圖2、圖3。

壓縮介質(zhì):空氣分子量:28.97進(jìn)口溫度:40℃進(jìn)口壓力:1.321569MPa A轉(zhuǎn) 速:12810122001159010980r/min

圖1 3BCL457預(yù)期的性能曲線(正常工況I段)

壓縮介質(zhì):空氣分子量:28.97進(jìn)口溫度:40℃進(jìn)口壓力:1.321569MPa A轉(zhuǎn) 速:12810122001159010980r/min

圖2 3BCL457預(yù)期的性能曲線(正常工況II段)

壓縮介質(zhì):空氣分子量:28.97進(jìn)口溫度:40℃進(jìn)口壓力:2.712745MPa A轉(zhuǎn) 速:12810122001159010980r/min

圖3 3BCL457預(yù)期的性能曲線(正常工況III段)

2 密封改進(jìn)原理

MCO1404+3BCL457壓縮機(jī)級(jí)間密封采用迷宮密封；在壓縮機(jī)各級(jí)葉輪進(jìn)口圈外緣和隔板軸孔處都裝有迷宮密封減少各級(jí)串氣，提高壓縮空氣量，提高做功率。迷宮密封采用鋁合金制成，是為了避免損壞軸套和葉輪。為避免熱膨脹而使密封變形發(fā)生抱軸事故一般將密封體做成帶有“L”形卡臺(tái)。密封齒為梳齒狀，密封體外環(huán)上半用沉頭螺釘固定在上半隔板上不固定死。外環(huán)下半自由裝在下隔板。對(duì)尺寸較大的密封，根據(jù)需要切割成兩半，且切口留有間隙，來(lái)滿足受熱膨脹的要求。

影響離心壓縮機(jī)中級(jí)間密封間隙泄漏是主要因素。離心式壓縮機(jī)進(jìn)口有效氣量是通過(guò)葉輪做功后大部分進(jìn)入擴(kuò)壓器，進(jìn)入下一級(jí)繼續(xù)提高壓力來(lái)滿足分餾系統(tǒng)所需壓力外，還有少部分從葉輪出口通過(guò)高壓氣流從輪蓋密封和隔板軸封泄漏出去，形成兩個(gè)環(huán)流漏氣損失。

實(shí)踐證明隔板軸封泄漏量是輪蓋氣封泄漏量的1/3 左右，隔板處的泄漏量比輪蓋密封泄漏量小很多。隔板軸封泄漏量沒(méi)有直接要求外界多增加能量，只是減少了工作葉輪后的有效能量。通過(guò)葉輪的輪蓋處密封的泄漏量增加工作葉輪的進(jìn)口流量。輪蓋密封處的泄漏量直接要求外界能量增加，這股氣流在輪蓋密封處不斷循環(huán)。能量損失使葉輪多耗機(jī)械功，影響壓縮機(jī)效率。減少輪蓋密封泄漏量是提高離心壓縮機(jī)效率的重要因素之一。從而看出輪蓋密封泄漏損失是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。

空氣壓縮機(jī)出現(xiàn)能耗高，達(dá)不到設(shè)計(jì)值是密封泄漏所導(dǎo)致的；離心壓縮機(jī)在理論上希望級(jí)間密封間隙盡可能小，甚至不泄漏，提高壓縮機(jī)做功率。但在壓縮機(jī)設(shè)計(jì)制造過(guò)程中為了安全運(yùn)行可靠；在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中壓力及流量在某種原因情況下發(fā)生大幅度的波動(dòng)引起轉(zhuǎn)動(dòng)部件與靜止部件摩擦從而引發(fā)事故。所以在設(shè)計(jì)制造壓縮機(jī)的過(guò)程中級(jí)間密封間隙往往在上限值。特別是新研發(fā)的機(jī)型在沒(méi)有成功的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的前提下，級(jí)間密封間隙設(shè)計(jì)值應(yīng)該大于實(shí)際運(yùn)行間隙值。一般新機(jī)型經(jīng)實(shí)驗(yàn)或用戶生產(chǎn)實(shí)踐運(yùn)行后，才能適當(dāng)進(jìn)行修正級(jí)間密封間隙值。為今后設(shè)計(jì)和生產(chǎn)壓縮機(jī)級(jí)間密封間隙值提供重要依據(jù)。壓縮機(jī)其他參數(shù)也都相應(yīng)的進(jìn)行糾正，為新機(jī)型提供有力的參考依據(jù)。在設(shè)計(jì)制造和運(yùn)行維修過(guò)程中應(yīng)特別注意，壓縮機(jī)的級(jí)間密封的間隙盡可能控制在一個(gè)合理范圍內(nèi)，使壓縮機(jī)有較高的效率又能安全運(yùn)行。

由于原有的梳齒密封間隙設(shè)計(jì)時(shí)偏大導(dǎo)致運(yùn)行中泄漏量大，促使壓縮機(jī)負(fù)荷受到了很大的影響。密封結(jié)構(gòu)的好壞對(duì)壓縮機(jī)組由很大的影響，對(duì)此我們多次與沈鼓壓縮機(jī)廠家進(jìn)行研究探討，決定更換增壓機(jī)級(jí)間、段間密封，將原有的梳齒密封更換為可接觸碳環(huán)密封，減少級(jí)間串氣帶來(lái)的氣體損失；提高增壓機(jī)的排氣量。

3 結(jié)束語(yǔ)

3BCL357型空氣壓縮機(jī)出現(xiàn)能耗高，設(shè)計(jì)壓力達(dá)不到，設(shè)計(jì)氣量不夠，導(dǎo)致空分裝置設(shè)計(jì)氧量達(dá)不到設(shè)計(jì)值，是因增壓機(jī)級(jí)間密封內(nèi)漏引起的，通過(guò)改造壓縮機(jī)級(jí)間密封減少泄漏量，提高增壓機(jī)效率。