酒鋼高爐煤氣柜密封裝置漏油原因分析及解決措施

韓烺釗，李俊雅

（酒泉鋼鐵（集團）有限責任公司能源中心，甘肅嘉峪關 735100）

1 概述

密封裝置采用補強纖維橡膠塊、稀油、兜底帆布、橡膠夾持機構、杠桿重錘機構和壓木等組成。POC型煤氣柜密封裝置的結構及優(yōu)點：

（1）POC 型柜吸收了曼型柜安全可靠的密封原理，同時也吸收了可隆型柜密封型式的優(yōu)點，在活塞周邊設置了密封油溝，溝內配置了密封裝置，為實現(xiàn)靜液柱的密封效果，在溝內灌注了具有足夠油封高度的密封油，從而有效地防止了活塞下部的煤氣向活塞上面的泄漏。

（2）由于接觸柜體側板的橡膠具有良好的柔性，能夠很好地適應柜體側板的細微變形，故其氣密性能好。

（3）密封件的壓緊采用重錘杠桿壓緊方式使密封件貼緊側板，其壓緊力是恒定的，不會隨時間的推移發(fā)生變化。

（4）由于密封橡膠在杠桿重錘機構作用下，能夠使密封橡膠在較大范圍內適應氣柜筒體的變形，從而進一步減少了密封裝置的漏油量。

但是氣柜運行兩年后，發(fā)現(xiàn)活塞油溝密封油泄漏嚴重，油泵啟動次數(shù)超過設計值，直接危及氣柜的安全運行及煤氣泄漏事故的發(fā)生，經停柜檢查分析了密封裝置漏油的原因，并制訂了解決方法、措施，消除了漏油的問題。

2 故障現(xiàn)象

（1）活塞油溝密封油泄漏嚴重，在柜體外側能聽到明顯的泄漏聲音。

（2）油泵啟動次數(shù)升高，超過40次/（臺·天）時，正常為頻率小于20次/（臺·天）；活塞油溝密封油油位在1500～1600 mm之間波動，標準為1700±35 mm。

由圖4可見，主軸轉速和每齒進給量對介觀尺度銑削逆銑區(qū)域表面粗糙度影響最顯著。表面粗糙度不隨主軸轉速單調變化，當主軸轉速為40 000 r/min時，可以獲得最佳的表面質量。表面粗糙度隨每齒進給量的增加而顯著減少，較大的每齒進給量可降低逆銑區(qū)域的彈塑性變形的頻率。軸向切削深度對表面粗糙度的影響相對不顯著，并且不是單調變化。根據(jù)圖4，以逆銑區(qū)域表面粗糙度優(yōu)化切削工藝參數(shù)為A2B3C3。

（3）杠桿重錘的配重塊20%落地，拉緊鋼絲繩與卡子脫開。

（4）密封兜底帆布破損，密封油泄漏量明顯增加。

3 原因分析

煤氣柜停運后，將活塞油溝中的密封油泄入底部油溝內，檢查發(fā)現(xiàn)造成密封裝置漏油的主要原因是：

（1）密封橡膠塊吊桿采用兩根M27 螺栓，中間用兩個螺母連接，螺母中間無防松彈簧墊片，經檢測該螺紋配合間隙較大，超出標準0.08 mm，判斷是加工質量有問題，在活塞運行過程中，吊桿頻繁受力，因連接螺栓間隙大又無防松墊片，造成連接螺栓產生位移而松動，下部螺桿脫落將兜底帆布砸裂，造成密封油大量泄漏，引起油泵啟動次數(shù)增加。

（2）杠桿重錘自動壓緊裝置上的鋼絲繩與卡子連接防松動措施采取不當，鋼絲繩頭沒有反向鎖死，活塞的運行過程中，因鋼絲繩頻繁受力與卡子之間產生位移而脫落，造成配重落地，密封橡膠塊與柜壁之間的間隙增大，導致密封裝置漏油。

4 解決措施

（1）將密封橡膠塊吊桿的螺栓配合間隙全部進行測量，對達不到要求的全部重新加工，使之符合標準要求，并在兩個螺母中間加裝防松彈簧墊片，對所有的吊桿重新調整，使密封橡膠塊處在同一水平位置。

（2）將杠桿重錘自動壓緊裝置上的鋼絲繩與卡子卡緊，并將鋼絲繩頭反向鎖死，在鋼絲繩頭處增加一個卡子，防止鋼絲繩與卡子松動。

（3）建議設計單位改進設計，將密封橡膠塊的吊桿設計為一個整體，取消中間連接螺栓，能有效防止兜底帆布被砸裂現(xiàn)象的發(fā)生。

（4）對活塞的水平進行調整，防止因活塞傾斜發(fā)生漏油現(xiàn)象。

（5）做好密封裝置的維護保養(yǎng)，落實周、月檢查項目，運行過程中發(fā)現(xiàn)漏油及油泵啟動次數(shù)超標必須檢查處理。

（6）每年委托有化驗資質的單位對氣柜密封油的技術指標進行化驗，以便及時監(jiān)控油質變化。對油水分離性能做實驗，方法是取70 mL 密封油試樣，與從煤氣中析出的冷凝水50 mL 共同放入200 mL 的玻璃燒杯中，經2 min 充分攪拌后，靜置1 h，能夠分離出45 mL 以上的水分。一旦發(fā)現(xiàn)油質發(fā)生變化應及時采取改質措施，延長密封油的使用周期，防止因油質原因而發(fā)生泄漏。

5 實施效果

（1）通過將密封橡膠塊吊桿的螺栓不符合標準的進行更換及在兩個螺母中間加裝防松彈簧墊片，再沒有發(fā)生下部螺桿脫落的現(xiàn)象。

（2）將杠桿重錘自動壓緊裝置上的鋼絲繩頭反向鎖死，并在鋼絲繩頭處增加一個卡子，運行至今沒有出現(xiàn)松動及配重塊脫落的現(xiàn)象。

（3）設計單位已改進設計，將密封橡膠塊的吊桿設計為一個整體，取消中間連接螺栓，應用在酒鋼10萬m3POC型焦爐煤氣柜上，效果非常好。

（4）采取措施后，煤氣柜柜內的煤氣泄漏量均在24×10-6以下。

（5）油泵的啟動頻率減少，啟動次數(shù)在19～20次之間，油泵次數(shù)減少，密封油的循環(huán)量及密封油飛濺損失減少。

6 結束語

POC 型高爐煤氣柜的密封裝置是煤氣柜的核心裝置，只有密封系統(tǒng)正常運行，才能防止密封油的泄漏，杜絕柜內煤氣大量泄漏，保證氣柜的安全穩(wěn)定運行。