液力透平机封泄漏分析报告(3)

1、100万吨/年加氢裂化装置液力透平机封泄漏原因分析一事故经过二拆检情况三问题及原因分析四解决办法五反思目录MULU11月25日上午11:42，加氢裂化反应进料泵的液力透平驱动端双端面密封的外侧密封发生泄漏，大量白油漏出（见图1），白油罐压力短时间内由2.6MPa下降至2.0MPa，车间于11:48停液力透平。一、事故经过图1二、拆检情况1、对驱动端机封进行静态打压试验，压力打到0.40MPa时发生外侧密封开始泄露，最后能稳定在0.3MPa,拆检发现外侧密封靠近摩擦副笫四波波纹管开裂；（见图2）2、拆检机封，机封内部清洁无杂物，各进出油孔干净无堵塞；各点静密封完好；3、机封轴套与泵体喉部衬套接触

2、处内侧发生磨损严重；（见图3）4、内、外两套密封摩擦副的石墨环（静环）出现不同程度的偏磨，并有划痕；外侧密封的合金环（动环）有轻微不均匀划痕，光洁度差；（见图4、5、6）二、拆检情况2345三、问题及原因分析首先，对机封泄露原因进行逆向分析提出两点疑问：该液力透平非驱动端机封不漏而驱动端机封连续发生两次泄漏；原装单端面密封使用中未发生过泄漏，而改为双端面密封后泄漏频繁;然后，对驱动端双端面密封、非驱动端双端面密封和密封改造前使用的单端面密封进行比对，分析处故障的主要原因在驱动端密封的长轴套上（图6）：第一，两侧双端面密封的轴套长度不一样：非驱动端机封轴套长度为302.6mm，驱动端机封轴套长度

3、为457.6mm, 长度差为155mm。驱动端的长轴套在随轴旋转时容易发生摆动；这就解决了第一个疑问。第二，同为驱动端的两套密封，一个是单封、一个是双封，虽然轴套长度一样，但是定位位置却不一样。单封轴套的起定位和密封作用的两个O型圈分布在轴套的两端；而双封轴套的起定位和密封作用的两个O型圈集中分布在轴套的外侧，且只占总长度的1/5，这样就造成4/5的轴套与轴没有定位，近似于悬空，这样进一步增大了轴套的摆动幅度，造成机封的偏磨，轴套与喉部衬套里侧，也就是间隙最小和摆臂最长处的磨损。这就解决了第一个疑问。(见图7、8）第三，双端面密封的长轴套为什么在改造时，不把O型圈也分布在两端呢？主要是由于两种

4、密封的轴套壁厚不一样，双端面由于需要两侧安装，所以壁厚较薄，因此无法在轴套内侧刻槽。678四、解决办法针对性解决办法：1、针对外侧波纹管疲劳性开裂问题，将外侧密封改为多弹簧形式，径向密封变为轴向密封，避免机封短时间内出现大量泄漏；2、针对轴套过长导致刚度不够问题，将轴套尺寸由457.6mm缩短至200mm，避免轴套偏摆问题的发生；同时将原冲洗油限流处外移至密封腔内侧靠近机封静环处。预见性解决办法：将密封辅助系统与机封本体水平距离由3m缩短至1m，减小白油循环管阻，提高循环流速，同时也能有效避免白油内存在气泡，确保机封白油环境良好。四、解决办法五、总结 首先，在密封改造初期没有吃透原密封的轴套结构，只是照猫画虎；其次，在该处密封改造后第一次泄漏时，只是武断的判断为轴套没有锁住，出现外移的情况，故障分析不透彻；最后，由于该处密封的长轴套的摆动也是泵自机封改造后，驱动端振动一直没有恢复到改造前的20m，而维持在45m的原因。 12月23日液力透平运转成功，机封无杂音无泄漏，辅助密封系统运转良