活塞压缩机填料泄漏原因分析及解决办法

活塞压缩机填料存在泄漏是正常的，少量泄漏会被氮封系统带走，但泄漏量偏大不足以被氮封带走时，填料会随着活塞杆进入曲轴箱，由于曲轴箱设置呼吸帽，有空气互相换气，导致曲轴箱内部形成氢气爆炸场所，存在严重的安全隐患。一、泄漏原因1、填料密封环组装问题1）安装顺序错误：填料密封环包括径向环、切向环、阻流环等，若安装顺序错乱，会导致密封失效。2）间隙不符合要求：密封环与填料盒端面间隙过大，会使气体泄漏；间隙过小，填料密封环运行时因摩擦产生热量膨胀，无法形成密封腔体，甚至会因非正常磨损导致密封失效。2、填料函安装问题1）紧固不牢靠：填料函在腔体内未紧固牢靠，会导致填料函与腔体间泄漏。2）安装偏斜：填料函安装偏斜，也会造成填料函与腔体间泄漏。3、填料环自身问题1）材质与组合不合理：填料环材质不当或组合形式不合理，可能导致密封效果不佳。例如，某新氢压缩机三级填料密封因填料环材质及组合形式问题，连续多次发生泄漏。2）存放时间过长：填料环存放时间过长，非金属材料的主密封可能出现变形，导致与活塞杆贴合不严密而泄漏。3）疲劳腐蚀：填料密封环长期受到高温高压、活塞往复运动冲击以及摩擦等周期性交变载荷的影响，容易发生疲劳破坏与失效。4、活塞杆问题1）表面粗糙度：活塞杆表面粗糙度较大，会增加与填料密封的摩擦磨损，影响密封效果。2）椭圆度：活塞杆存在椭圆度，可能导致填料环与活塞杆接触不良，从而引起泄漏。5、冷却系统问题1）冷却水通道堵塞：填料函冷却水通道堵塞，会使填料函内热量无法及时散发，导致填料密封失效。2）冷却水套加工尺寸不符：冷却水套内孔加工倒角尺寸与设计图纸不符，可能影响填料密封的冷却效果，进而导致泄漏。6、润滑问题填料环注油量不足，无法有效润滑和冷却填料环与活塞杆，会导致填料环磨损加快，密封性能下降。7、其他因素1）检修周期过长：填料密封属于易损件，若压缩机检修周期过长，填料密封超出使用寿命，容易导致泄漏。2）气体压力异常：气体压力过高或波动过大，会增加填料密封的负荷，可能导致泄漏。二、解决办法1、正确组装填料密封环1）按照正确的顺序安装径向环、切向环、阻流环等，确保各密封环之间的配合良好。2）严格控制密封环与填料盒端面间隙，使其符合设计要求。2、规范安装填料函1）确保填料函在腔体内紧固牢靠，防止松动。2）安装填料函时要保证其与腔体的同轴度，避免偏斜。3、优化填料环材质与组合1）根据压缩机的具体工况，选择合适的填料环材质。例如，可将减压环的材质由单片PTFE环变更为更耐磨的PEEK环加青铜环的组合。2）合理调整填料环的组合形式，提高密封性能。4、检查与修复活塞杆1）检查活塞杆表面粗糙度，若不符合要求，需进行研磨或更换。2）检测活塞杆椭圆度，若超出允许范围，需进行校正或更换。5、维护冷却系统1）定期清理填料函冷却水通道，防止堵塞。2）检查冷却水套加工尺寸，确保其符合设计要求。6、合理调整注油量根据压缩机的运行工况，调整填料环注油量，使其既能满足润滑和冷却需求，又不会造成润滑油浪费。7、缩短检修周期按照规定周期对压缩机进行检修，及时更换易损的填料密封部件。8、控制气体压力确保气体压力在设计范围内，避免压力过高或波动过大。

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