【摘要】本文以两套MCL526/2BCL418型压缩机中干气密封为研究对象，对其出现的一些问题进行分析，并结合生产实际情况，总结出能够使干气密封系统安全平稳运行的措施和操作方法，旨在为保证干气密封的良好运行，延长干气密封的使用寿命提供借鉴。

　　【关键词】压缩机；主密封气；失效

　　在北I-2深冷、南八深冷装置中所使用的MCL526/2BCL418型离心压缩机均采用干气密封做为轴端密封。然而自装置投产以来因干气密封造成故障联锁停机22次，更换失效的干气密封8套，且对拆下的干气密封检查后发现密封面上均有不同程度的磨损。可见，离心压缩机干气密封能否发挥效用直接影响到深冷装置的平稳运行。因而，挖掘干气密封失效的原因，有针对性地采取有效维护措施，真正做到“对症下药”，业已成为天然气装置日常管理的重要内容。

　　1、干气密封概况

　　MCL526/2BCL418型离心压缩机采用单向螺旋槽干气密封。此类干气密封是一对机械密封，即流体通过动环和静环径向接合面上的唯一通路实现密封。动环和静环配合表面被研磨得非常光滑，硬质合金动环在其旋转平面上加工出一系列单向螺旋槽，随着转子转动，气体由外向内到螺旋槽的根部，根部无槽区称为密封坝，阻碍气体流动，产生压力，动环和静环分开动静环，形成稳定的气膜，使静环和动环间始终保持一个很小的间隙，形成机械端面不接触的密封。

　　2、干气密封失效的原因

　　2.1干气密封内进入液体导致密封失效压缩机运行时干气密封如果进入液体会导致密封失效，主要包括润滑油渗入干气密封和烃类物质进入干气密封两种情况：前者是由于未能及时排除天然气处理装置中氮气发生器发生的故障，或隔离气供气压力低于油压时，润滑油就会渗入到密封内，造成密封损坏；后者是由于主密封气气源组份重导致天然气处理装置中烃类物质进入密封面内破坏气膜，造成密封面之间干摩擦，进而损坏密封件。

　　2.2干气密封内进入固体杂质导致密封失效了进入固体杂质也是导致干气密封失效的重要因素，主要由如下三方面所导致：一是密封气体进入到密封前过滤不好，未经完全过滤的气体中杂质颗粒随气体进入密封腔后，会造成密封端面划伤，出现环形沟痕，严重时将导致密封失效，此外缓冲气、隔离气体的干燥、干净程度不达标也会缩短干气密封的使用寿命；二是拆装新管路时吹扫不彻底，附着在管线内壁的杂质，经气体不断冲刷随密封气进入密封组件，损坏密封；三是由于主密封气不足，压缩机缸体内部的工艺气体反串到干气密封中，工艺气体中夹带灰尘、杂质微粒导致密封损坏。

　　2.3密封面动静环干摩擦导致密封失效

　　2.3.1压缩机反转导致密封面干摩擦压缩机出口气体通过转子反向流动形成轴反转，会造成干气密封的动静环密封面间不能形成气膜，使密封面干摩擦继而烧损。反转是由于出口蓄存过高的压力气体势能所致。当压缩机停机后，驱动电机停止做功，正向驱动力消失，压缩机出口蓄存的高压气体流向低压区造成反转。此时不仅会损害设备本身，而且极易造成密封损坏、泄露。因为机组安装的是单向密封槽密封，轴在指定方向转动时，才能使动、静环密封面上形成刚性气膜，达到密封的目的。而反向旋转时则不能形成气膜，就会出现干摩擦。如果干气密封因意外原因在线速度大于5m/s的情况下反转运行，时间超过5分钟，就有可能出现干气密封损坏。

　　2.3.2干气密封低转速运行导致密封面干摩擦MCL526/2BCL418型离心压缩机干气密封动环平均线速度在2m/s时，会形成动压气膜使密封端面分开，从而大幅度降低密封端面间相对摩擦量，动静环基本没有什么摩擦，极大地延长了密封件使用寿命。倘若干气密封在较低速度下旋转时则不能在密封面上形成刚性气膜，所以技术上要求，不可以在转速低于1000r/min以下长时间运转。基于此，如果压缩机频繁启停便会对干气密封产生较大危害，极大地增加干气密封失效的风险。其原因在于装置停机或开车过程中都要对压缩机进行盘车，压缩机盘车时，轴转速只有16r/min（正常运行10344r/min），盘车转速过低，达不到形成的动压气膜的速度，会使动、静环密封面直接接触，导致磨损。

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