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摘 要 对重整粗苯加氢装置C601（D6.5-10/26-36）循环氢压缩机在运行过程中出现的问题进行了介绍，并从工作实际出发，提出了有效的技术改造办法，对往复式压缩机的维护维修具有一定的借鉴意义。
关键词 压缩机 密封 冷流 冷却 润滑 排气量 余隙
前言：
1.活塞式压缩机压缩容积的滑动摩擦副中存在间隙。为防止压缩气体从间隙中泄漏，必须有相应的密封措施。活塞杆与气缸之间的密封是填料函，属于滑动密封。填料函是压缩机主要易损件，因此除要求具有必需的密封性能外，还必须具有足够的耐久性和可靠性，并要求摩擦耗功尽量小。2.理想压缩机终端的排气量，即通过压缩机终端的流量。在理想压缩机中，气缸吸入的气量等于气缸排出的气量。压缩机的排气量常以容积效率的形式给出。（注意：气缸的容积效率都低于100%。容积效率只是把实际排气量和无余隙气缸的排气量关联起来）。
机电公司机修分公司经过多年的维护维修的实践；1.对活塞式压缩机的填料密封有较深的研究，在吸取国内外先进技术和检维修的实践经验的基础上对各种填料密封进行技术改造，使之达到其足够的耐久性和可靠性，并且摩擦耗功小，技术先进，质量可靠。2. 对活塞式压缩机的额定流量相应调节减少的情况，在检维修的实践经验的基础上和甲方实际工艺情况相结合进行技术改造，使之达到其足够工艺要求，并保证压缩机高质量正常的运行。
综上所叙，机电公司机修分公司于2008年6月对重整粗笨加氢装置C601进行了一系列技术改造，并取得了良好的效益和效果。
一.机组简介
重整粗笨加氢装置C601是从无锡压缩机厂购进的一台循环氢压缩机，1980年投入使用。
二.存在问题
这台压缩机最初的填料密封为进口件，材质是石墨，1992年配件国产化改造，密封材质使用国产石墨件，填料密封产生冷流和活塞杆磨损.腐蚀严重的问题。造成该机组频繁检修，粗笨加氢装置的生产一度受到严重威胁，如不加紧解决填料密封冷流问题，压缩机将停止工作，粗笨加氢装置将被迫停工。并且该机现流量已经远远超过现工艺要求流量，该机现流量达10500NM 3/h，而现工艺只需要3500NM 3/h，造成了能源的大大浪费。
三.改造原理
1.密封小室改造原理
我们分析机组密封失效原因是机组在运行过程中，填料密封与活塞杆产生较高的摩擦热，而摩擦热在密封小室内无法顺利排出，导致密封小室内温度越积越高，填料密封产生冷流变形。为了降低机组运行中密封小室的温度，则要对密封小室进行冷却，根据机组实际情况采用水循环冷却方式。
改机组原填料形式为“密封环+锁闭环+圆垫+波形弹簧”。这种填料有一个缺点是不能阻止密封环的冷流变形。对填料形式也进行了改造，采用当前比较流行的“阻流环+密封环+锁闭环”形式，从而达到防止冷流变形目的。
2.填料润滑改造原理
该机组在运行过程中原来是无油润滑，填料密封与活塞杆产生摩擦热，使填料密封产生冷流现象，使填料密封损坏以至失效，密封损坏后直接损伤活塞杆。对此，将填料密封的无油润滑改为有油润滑很有必要。润滑方式采用注油器注油润滑，即在每台机组上增设一台注油器及配套电机和电缆。注油器是利用机身上现有螺栓联接到机体上，润滑油通过导管从填料压盖上引入填料密封第2个密封盒处，以此减小填料与活塞杆的摩擦，降低摩擦热，使密封不产生冷流，提高其使用寿命，同时可减少金属阻流环与活塞杆摩擦。其装配方式，见填料密封改造示意图。
3.压缩机排气量改小原理
根据重整粗笨加氢装置C601该机现流量已经远远超过现工艺要求流量，该机现流量达10500NM 3/h，而现工艺只需要3500NM 3/h。 本着尽量节约资金和能源的原则，采用余隙容积调节法和部分打开吸气阀调节法（或把相应吸气阀改成盲板堵死相应吸气阀孔）相结合进行调节。
四.压缩机的改造与安装
1.填料盒改造及填料安装
填料盒冷却的具体方法是：冷却水经过密封小室进行循环，该机组每台有16个密封小室，每个密封小室在内、外径之间通过钻孔，使其形成进出水两个通道，通过水循环带走密封小室内温度，密封盒与密封盒之间通过端面加“O”形圈进行密封，以防冷却水外漏。该机组每端的冷却水通过密封压盖进入和排出，把水引到密封小室，把水源通过管线经过机组看窗引到机组。
填料密封的材质我们采用优质碳纤维+增强聚四氟乙烯，结构为：锁闭环为三瓣环（见锁闭环图），密封环为六瓣环（见密封环图），另外在密封的高压侧增加阻流环，阻流环的材质为316不锈钢环内圈衬巴氏合金，内径与拉杆保留0.10mm间隙。密封环和锁闭环分别由周向螺旋弹簧箍紧在在活塞杆上，二环的径向切口由圆柱销定位，使径向间隙位置相互错开，密封环内三瓣的径向通道由其外三瓣遮盖。密封环，锁闭环和阻流环置于一个填料盒内。锁闭环位于高压侧，密封环位于中间，阻流环位于低压侧。高压气体可通过锁闭环的径向间隙进入填料盒，则密封环在填料盒中的气体压力作用下压紧活塞杆，达到自紧密封的目的。周向螺旋弹簧的主要作用是产生自紧密封作用所以必需的预压力。
组装时将密封盒置于一个筒型专用工具内，通过三根穿杆联接并背好穿杆背帽后退出筒型专用工具，然后整体装入机组密封腔内。
密封压盖上的三个定位孔要对准密封盒三根穿杆然后拧紧压盖即可。每组密封的轴向间隙0.2—0.3mm。
2.压缩机排气量的调节
本机组对称式往复式压缩机，东西缸各有两个吸气阀，而该机现流量达10500NM 3/h，而现工艺只需要3500NM 3/h。可以把靠近缸盖处的两个吸气阀去掉，改用盲头堵死相应吸气阀孔。这样，相应减小了一半吸气量和排气量。这时排气量接近5200 NM 3/h多出的700NM 3/h可以根据情况调整压缩机旁路和气缸余隙容积，即在两头气缸缸盖处相应加上适当调整垫片，使排气量达到所需要的工艺要求。
五.结语
压缩机填料密封、气缸和活塞进行上述技术改造后；填料密封的使用寿命提高了数倍，由原来的2个月提高到14个月以上；机组的排气量达到工艺要求，节能效果大大的提高。机组运行情况良好，合乎规范要求，保证了重整粗笨加氢生产装置的安全平稳生产。
参考文献
1.《炼油厂设备检修手册》第二篇（石油工业出版社）
2.《化工机器》（湖北科学技术出版社）
3.《金属材料及热处理》（化学工业出版社）
4.《科技报告论文集》（长岭炼油化工厂）
5. 《压缩机手册》中国石化出版社
关键词 压缩机 密封 冷流 冷却 润滑 排气量 余隙
前言：
1.活塞式压缩机压缩容积的滑动摩擦副中存在间隙。为防止压缩气体从间隙中泄漏，必须有相应的密封措施。活塞杆与气缸之间的密封是填料函，属于滑动密封。填料函是压缩机主要易损件，因此除要求具有必需的密封性能外，还必须具有足够的耐久性和可靠性，并要求摩擦耗功尽量小。2.理想压缩机终端的排气量，即通过压缩机终端的流量。在理想压缩机中，气缸吸入的气量等于气缸排出的气量。压缩机的排气量常以容积效率的形式给出。（注意：气缸的容积效率都低于100%。容积效率只是把实际排气量和无余隙气缸的排气量关联起来）。
机电公司机修分公司经过多年的维护维修的实践；1.对活塞式压缩机的填料密封有较深的研究，在吸取国内外先进技术和检维修的实践经验的基础上对各种填料密封进行技术改造，使之达到其足够的耐久性和可靠性，并且摩擦耗功小，技术先进，质量可靠。2. 对活塞式压缩机的额定流量相应调节减少的情况，在检维修的实践经验的基础上和甲方实际工艺情况相结合进行技术改造，使之达到其足够工艺要求，并保证压缩机高质量正常的运行。
综上所叙，机电公司机修分公司于2008年6月对重整粗笨加氢装置C601进行了一系列技术改造，并取得了良好的效益和效果。
一.机组简介
重整粗笨加氢装置C601是从无锡压缩机厂购进的一台循环氢压缩机，1980年投入使用。
二.存在问题
这台压缩机最初的填料密封为进口件，材质是石墨，1992年配件国产化改造，密封材质使用国产石墨件，填料密封产生冷流和活塞杆磨损.腐蚀严重的问题。造成该机组频繁检修，粗笨加氢装置的生产一度受到严重威胁，如不加紧解决填料密封冷流问题，压缩机将停止工作，粗笨加氢装置将被迫停工。并且该机现流量已经远远超过现工艺要求流量，该机现流量达10500NM 3/h，而现工艺只需要3500NM 3/h，造成了能源的大大浪费。
三.改造原理
1.密封小室改造原理
我们分析机组密封失效原因是机组在运行过程中，填料密封与活塞杆产生较高的摩擦热，而摩擦热在密封小室内无法顺利排出，导致密封小室内温度越积越高，填料密封产生冷流变形。为了降低机组运行中密封小室的温度，则要对密封小室进行冷却，根据机组实际情况采用水循环冷却方式。
改机组原填料形式为“密封环+锁闭环+圆垫+波形弹簧”。这种填料有一个缺点是不能阻止密封环的冷流变形。对填料形式也进行了改造，采用当前比较流行的“阻流环+密封环+锁闭环”形式，从而达到防止冷流变形目的。
2.填料润滑改造原理
该机组在运行过程中原来是无油润滑，填料密封与活塞杆产生摩擦热，使填料密封产生冷流现象，使填料密封损坏以至失效，密封损坏后直接损伤活塞杆。对此，将填料密封的无油润滑改为有油润滑很有必要。润滑方式采用注油器注油润滑，即在每台机组上增设一台注油器及配套电机和电缆。注油器是利用机身上现有螺栓联接到机体上，润滑油通过导管从填料压盖上引入填料密封第2个密封盒处，以此减小填料与活塞杆的摩擦，降低摩擦热，使密封不产生冷流，提高其使用寿命，同时可减少金属阻流环与活塞杆摩擦。其装配方式，见填料密封改造示意图。
3.压缩机排气量改小原理
根据重整粗笨加氢装置C601该机现流量已经远远超过现工艺要求流量，该机现流量达10500NM 3/h，而现工艺只需要3500NM 3/h。 本着尽量节约资金和能源的原则，采用余隙容积调节法和部分打开吸气阀调节法（或把相应吸气阀改成盲板堵死相应吸气阀孔）相结合进行调节。
四.压缩机的改造与安装
1.填料盒改造及填料安装
填料盒冷却的具体方法是：冷却水经过密封小室进行循环，该机组每台有16个密封小室，每个密封小室在内、外径之间通过钻孔，使其形成进出水两个通道，通过水循环带走密封小室内温度，密封盒与密封盒之间通过端面加“O”形圈进行密封，以防冷却水外漏。该机组每端的冷却水通过密封压盖进入和排出，把水引到密封小室，把水源通过管线经过机组看窗引到机组。
填料密封的材质我们采用优质碳纤维+增强聚四氟乙烯，结构为：锁闭环为三瓣环（见锁闭环图），密封环为六瓣环（见密封环图），另外在密封的高压侧增加阻流环，阻流环的材质为316不锈钢环内圈衬巴氏合金，内径与拉杆保留0.10mm间隙。密封环和锁闭环分别由周向螺旋弹簧箍紧在在活塞杆上，二环的径向切口由圆柱销定位，使径向间隙位置相互错开，密封环内三瓣的径向通道由其外三瓣遮盖。密封环，锁闭环和阻流环置于一个填料盒内。锁闭环位于高压侧，密封环位于中间，阻流环位于低压侧。高压气体可通过锁闭环的径向间隙进入填料盒，则密封环在填料盒中的气体压力作用下压紧活塞杆，达到自紧密封的目的。周向螺旋弹簧的主要作用是产生自紧密封作用所以必需的预压力。
组装时将密封盒置于一个筒型专用工具内，通过三根穿杆联接并背好穿杆背帽后退出筒型专用工具，然后整体装入机组密封腔内。
密封压盖上的三个定位孔要对准密封盒三根穿杆然后拧紧压盖即可。每组密封的轴向间隙0.2—0.3mm。
2.压缩机排气量的调节
本机组对称式往复式压缩机，东西缸各有两个吸气阀，而该机现流量达10500NM 3/h，而现工艺只需要3500NM 3/h。可以把靠近缸盖处的两个吸气阀去掉，改用盲头堵死相应吸气阀孔。这样，相应减小了一半吸气量和排气量。这时排气量接近5200 NM 3/h多出的700NM 3/h可以根据情况调整压缩机旁路和气缸余隙容积，即在两头气缸缸盖处相应加上适当调整垫片，使排气量达到所需要的工艺要求。
五.结语
压缩机填料密封、气缸和活塞进行上述技术改造后；填料密封的使用寿命提高了数倍，由原来的2个月提高到14个月以上；机组的排气量达到工艺要求，节能效果大大的提高。机组运行情况良好，合乎规范要求，保证了重整粗笨加氢生产装置的安全平稳生产。
参考文献
1.《炼油厂设备检修手册》第二篇（石油工业出版社）
2.《化工机器》（湖北科学技术出版社）
3.《金属材料及热处理》（化学工业出版社）
4.《科技报告论文集》（长岭炼油化工厂）
5. 《压缩机手册》中国石化出版社