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常州龍力機械有限公司
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在實際工作過程中，起主要密封作用的是碳環，持環構成的襯套起輔助密封作用。碳環的磨損和碎裂是造成氣封失效的直接原因，引起碳環磨損和碎裂的主要原因有:
1) 氣封自身結構存在不合理之處。該空壓機氣封的每組碳環不是整環，而是3段120°圓弧環，需用彈簧固定成整環，其強度和剛度較整環的差，易造成碳環損壞。
2) 轉子運行狀況的影響。轉子動平衡好，運行平穩，振動小，碳環的磨損就小;隨著運行時間的增長，葉輪結垢、沖刷腐蝕等因素會影響轉子的動平衡，使其振動增大，對碳環的磨損也會增大，甚至造成碳環的碎裂。
3) 安裝不合適。由于氣封自身結構的原因，1-4級氣封不能整體安裝，只能一組持環一組碳環逐級裝人氣封腔室，裝配過程不易檢測，不但增加了安裝的難度，而且易造成持環偏斜、不到位和碳環損壞等現象，且無法感知。
4) 備件質量的影響。備件材質的耐磨性、熱膨脹系數、加工精度、尺寸誤差等都對碳環的使用壽命有著直接或間接的影響。多年的使用中發現，國外碳環由于材質耐磨性好，加工精度高，尺寸誤差小，其使用壽命優于國產備件。
5) 溫度的影響。該氣封無散熱裝置，密封介質溫度較高，加之碳環與高速運轉的轉軸接觸所產生的摩擦熱，使碳環表面溫度更高，加速了磨損和熱裂。高壓轉子氣封由于介質溫度高和軸轉速高，其碳環的使用壽命明顯低于低壓轉子氣封碳環就是很好的說明。
6) 工藝操作的影響。如工藝操作不當，系統負荷波動，均會破壞轉子的運轉平衡狀態，引起軸位移和振值波動，直接加劇氣封碳環的磨損和損壞。
7) 開停車的影響。由于該空壓機是熱氣輪機驅動，往往開停車過程較長，空壓機在非正常工況下運轉，其振動值和軸向竄動大，最易造成碳環的磨損和碎裂；開停車次數越多越頻繁，碳環的使用壽命就越短。
對策措施及改進建議
1、對策措施
針對影響氣封使用壽命的各項因素，通過多年的檢修和運行經驗總結，主要采取了以下對策措施:
1) 提高檢修質量，確保氣封的裝配規范到位。在氣封的裝配過程中，仔細檢查和處理，確保碳環、持環、輔助密封圈和密封腔等無變形、無裂紋、**刺、無銹蝕、無雜質;嚴禁敲擊過重，用力不均，使其安裝不到位或零部件受損而影響使用壽命。
2) 嚴把備件質量關。由相關單位專業技術人員對人庫備件進行質量驗收，經簽字標簽后的備件才許人庫和領用，確保了備件材質、理化性質等符合標準，尺寸（特別是安裝尺寸和配合尺寸）準確和外觀規整無變形等。
3) 提高與氣封接觸表面的精度。碳環與軸的接觸表面粗糙度一般為1.6μm，而多次使用過的軸頸，往往被磨得較粗糙，每次檢修都對氣封接觸的軸頸檢查和拋光處理，確保表面粗糙度蕊1.6μm。
4) 提高操作運行水平，盡量減少開停車次數。加強工藝操作培訓、嚴格工藝紀律，減少因誤操作等人為原因增加該機組的停車次數。
通過以上對策措施的實施，有效地降低了碳環的損壞頻率，提高了氣封的使用壽命，使現有的氣封使用壽命均
能達到1年以上，同時大大降低了氣封的泄漏率。
2、改進建議
鑒于設備自身結構特點，建議在不改動密封腔室的情況下，將高壓轉子氣封碳環由原來的3段環結構改為整環結構，同時縮小碳環內徑，使其與軸的間隙控制在0.10～0.12 mm。改進依據：①原高壓轉子氣封7組碳環與持環是先組裝成部件后，從轉子軸端整體安裝到5、6級蝸殼上的，如碳環改整環后不僅不影響安裝，而且能提高碳環的強度和密封性，從而延長氣封使用壽命和降低泄漏率。②該公司同類型壓縮機的后續產品，如上海焦化股份有限公司的GK750/5型空壓機，其各級氣封碳環均為整環結構，碳環與軸的間隙均較小（一般在0.06～0.12mm），碳環的環數為2～4環，且碳環與持環均是在外組裝成氣封組件后從軸端安裝在蝸殼上的，不僅降低了檢修難度，而且有利于提高氣封的使用壽命。
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