二万立方米焦炉煤气柜密封机构改造
2015/10/26 10:22:27 点击： 文章来源：www.jshhcc.com
1前言
从二十世纪八十年代开始，随着制造加工和施工水平的提高，干式气柜在我国已得到越来越普遍的应用，目前采用的柜型有三种:曼(MAN)型、可隆(KLONNE)型、威金斯(WINGGINS )型。广钢二万立方米焦炉煤气柜(以下称二万柜)是干式稀油密封气柜(曼型)，该柜于1990年开始投入使用，是广钢煤气管网系统的重要设备，其作用是储存焦炉煤气，降低焦炉煤气的放散，提高公司焦炉煤气的利用率及稳定煤气管网压力。它不但满足了公司各生产厂工艺生产的要求，还为七千多户居民提供民用煤气使用保障。二万柜的运行是否正常，直接关系到公司的生产和七千多户居民的生活。
从二十世纪八十年代开始，随着制造加工和施工水平的提高，干式气柜在我国已得到越来越普遍的应用，目前采用的柜型有三种:曼(MAN)型、可隆(KLONNE)型、威金斯(WINGGINS )型。广钢二万立方米焦炉煤气柜(以下称二万柜)是干式稀油密封气柜(曼型)，该柜于1990年开始投入使用，是广钢煤气管网系统的重要设备，其作用是储存焦炉煤气，降低焦炉煤气的放散，提高公司焦炉煤气的利用率及稳定煤气管网压力。它不但满足了公司各生产厂工艺生产的要求，还为七千多户居民提供民用煤气使用保障。二万柜的运行是否正常，直接关系到公司的生产和七千多户居民的生活。
对于煤气柜来说，在运行过程中保持良好的密封是最重要的。广钢二万柜自投产使用以来，运行情况一直良好，2001年后，在日常的定期检查中发现:气柜密封机构密封效果逐渐变差，特别在柜容1.34一1.43万立方米(即第33,34,35层侧板)和柜容1. 56一1. 66万立方米(即第37,38,39层侧板)两个部位出现活塞密封不严，密封油泄漏严重，导致气柜活塞在这两个行程位置供油油泵连续不断运转，同时高位油泵被迫启动补充密封油，油泵起停次数远远超过了设计要求，而且活塞在这段运行时不顺畅，有轻微的异常声音。
2故障的检查
针对二万柜存在的问题，进行了柜内密封机械检查，检查发现:
(1)活塞防回旋装置铜滑块两边磨损约2mmo
(2)活塞导轮有偏移，而且导轮与立柱接触面有磨损。
(3)立柱表面导轮运行轨迹出现曲线。
(4)活塞整体不对中，垂直方向变形约Smm，水平方向变形约4mmo
(5)密封帆布用尖锥探查发现局部有发霉现象。
(6)密封油的技术质量指标有三项超出标准。由于不能排空柜内煤气对活塞进行着陆检查，所以对活塞滑板、角部滑块、压紧机构的弹簧、弹簧套筒进行检查。
针对二万柜存在的问题，进行了柜内密封机械检查，检查发现:
(1)活塞防回旋装置铜滑块两边磨损约2mmo
(2)活塞导轮有偏移，而且导轮与立柱接触面有磨损。
(3)立柱表面导轮运行轨迹出现曲线。
(4)活塞整体不对中，垂直方向变形约Smm，水平方向变形约4mmo
(5)密封帆布用尖锥探查发现局部有发霉现象。
(6)密封油的技术质量指标有三项超出标准。由于不能排空柜内煤气对活塞进行着陆检查，所以对活塞滑板、角部滑块、压紧机构的弹簧、弹簧套筒进行检查。
3故障分析
根据检查出的情况分析:防回旋铜滑块两边的磨损，是由于气柜活塞在多年运行中，防回旋铜滑块与气柜立柱之间产生摩擦而致铜滑块磨损，是正常磨损，但磨损量已超出磨损范围，导致了整个活塞在运行时不稳定。这样导轮也就发生偏移。由于活塞运行不规则，导轮在立柱上留下的
轨迹出现曲线。
导轮外表面为R1.5m的圆弧，其与立柱的接触是点接触，由于活塞倾斜，对角导轮受力增大，长时间受力运行导致导轮表面磨损增加，导致活塞在运行中出现不规则异常声音。同时由于导轮受力过大，有可能造成弹簧套筒变形或弹性导轮蝶形弹簧压碎，造成活塞弹簧分布不均匀;由于弹簧使用时间过长，有可能出现弹性疲劳、生锈等情况;这些都会影响活塞滑块与侧板之间的接触，导致活塞密封不严。这也增大了角部滑块和立柱压力，加剧角部滑块的磨损，紧贴立柱的羊毛毡可能已经磨耗，而且角部的密封状况已变差。
根据检查出的情况分析:防回旋铜滑块两边的磨损，是由于气柜活塞在多年运行中，防回旋铜滑块与气柜立柱之间产生摩擦而致铜滑块磨损，是正常磨损，但磨损量已超出磨损范围，导致了整个活塞在运行时不稳定。这样导轮也就发生偏移。由于活塞运行不规则，导轮在立柱上留下的
轨迹出现曲线。
导轮外表面为R1.5m的圆弧，其与立柱的接触是点接触，由于活塞倾斜，对角导轮受力增大，长时间受力运行导致导轮表面磨损增加，导致活塞在运行中出现不规则异常声音。同时由于导轮受力过大，有可能造成弹簧套筒变形或弹性导轮蝶形弹簧压碎，造成活塞弹簧分布不均匀;由于弹簧使用时间过长，有可能出现弹性疲劳、生锈等情况;这些都会影响活塞滑块与侧板之间的接触，导致活塞密封不严。这也增大了角部滑块和立柱压力，加剧角部滑块的磨损，紧贴立柱的羊毛毡可能已经磨耗，而且角部的密封状况已变差。
从活塞运行情况和立柱表面导轮运行轨迹分析，该柜存在先天的缺陷:柜的整体有轻微的葫芦型，在1.3一1.7万立米之间有波浪型，这是在这段密封油泄漏量较大的其中一个原因二还有就是气柜滑板使用时间过长，而且焦炉煤气含SOZ,H=S等强氧化性的物质，有可能受腐蚀变薄，也会影响滑板和侧板的接触，造成活塞泄漏量增大。
密封帆布由于使用时间过长，长期浸泡在油水中，已发生老化，有可能出现穿孔而加速密封油下泻，这也是密封油泄漏的一个重要原因。另外密封油粘度等的指标下降，也同样影响气柜的密封。
密封帆布由于使用时间过长，长期浸泡在油水中，已发生老化，有可能出现穿孔而加速密封油下泻，这也是密封油泄漏的一个重要原因。另外密封油粘度等的指标下降，也同样影响气柜的密封。
4措施及效果
通过对二万柜故障情况分析，我们认为对密封机构进行大修改造是必要的。为了保证气柜检修能够对症下药，邀请了国内从事煤气柜大修的行家对二万柜进行设备诊断，诊断结果认同了上面的分析。根据上面的分析确定更换所有滑板和角部滑块、更换密封帆布、更换密封压紧机构中的弹簧和弹簧套筒、全部更换活塞用密封油。活塞防回旋调校，活塞
倾斜水平度调整。对二万柜密封机构中的一些部件进行了以下技术改造:
(1)滑板上的支承螺栓改变过去的铆固采用与滑板点焊，再用氢弧焊加固，既保证滑板不变形，又确保螺栓焊接牢固;
(2)弹簧套筒采用套筒底部有加强筋，外部镀铬的改良套筒，防止活塞运行偏心时套筒受力变形和避免套筒受密封油水分和油沟积渣浸蚀生锈;
(3)固定于滑板上的羊毛毡改螺栓固定为铆钉固定，防止羊毛毡过度靡损后致使固定螺栓与气柜立柱磨损;
通过对二万柜故障情况分析，我们认为对密封机构进行大修改造是必要的。为了保证气柜检修能够对症下药，邀请了国内从事煤气柜大修的行家对二万柜进行设备诊断，诊断结果认同了上面的分析。根据上面的分析确定更换所有滑板和角部滑块、更换密封帆布、更换密封压紧机构中的弹簧和弹簧套筒、全部更换活塞用密封油。活塞防回旋调校，活塞
倾斜水平度调整。对二万柜密封机构中的一些部件进行了以下技术改造:
(1)滑板上的支承螺栓改变过去的铆固采用与滑板点焊，再用氢弧焊加固，既保证滑板不变形，又确保螺栓焊接牢固;
(2)弹簧套筒采用套筒底部有加强筋，外部镀铬的改良套筒，防止活塞运行偏心时套筒受力变形和避免套筒受密封油水分和油沟积渣浸蚀生锈;
(3)固定于滑板上的羊毛毡改螺栓固定为铆钉固定，防止羊毛毡过度靡损后致使固定螺栓与气柜立柱磨损;
(4)密封帆布采用耐油性能好的维纶短纤维295一1取代以前的晴纶架帆布，而且在安装前进行缩水处理，并在安装时尽量减少转角位的帆布接缝。
通过上述改造后，我们在检修鼓风机时对活塞进行了浮升和下降试验，对气柜活塞的全行程升降情况进行全面的测试，并对气柜活塞上下运行指标进行了测定。气柜活塞浮升试验一次成功，不需再调试，活塞整个运行过程平稳，在1. 3一1.7万立方米柜容处的运行情况也非常正常，而且运行指标相当好，有些指标还超过了该气柜制造安装时的测试结果。5,12号柱和1,8与柱上升时倾斜值只有22.95 mm，下降时15. 5mm，防回旋装置与柱面左右间隙均小于4mm, lOD,BD循环油泵的开停比达1:70
通过对二万柜密封机构的大修改造，排除了气柜密封不好、运行不畅的故障，克服了部分部件的技术不足，提高了气柜的密封水平，也能够延长气柜的运行寿命。
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