羅茨風機軸封泄漏回流：ARMH-600HG型羅茨鼓風機軸封技改.pdf

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　　論文部分 ARMH-6OOHG型羅茨鼓風機軸封技改

　　ARMH-6OOHG型羅茨鼓風機軸封技改

　　黃君領(lǐng)

　　河南心連心化肥有限公司

　　我公司隨生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，脫硫工段于 2004年配置了 3臺錦工鼓風機有限公司生產(chǎn)的

　　ARMH-600HG型羅茨鼓風機，技術(shù)參數(shù)如下：流量為395m。／min；升壓為49kPa；軸功率為406kW。這3臺

　　風機投運 l～3個月后，因設(shè)計上的缺陷，先后暴露出同樣問題：機殼軸封失效，大量半水煤氣經(jīng)軸封竄

　　至墻板空隙，又經(jīng)油箱端油封、軸承串入油箱，導致潤滑油污染變質(zhì)，油箱上部散熱孔嚴重漏煤氣，軸

　　承腐蝕加劇，造成整機振動，故障頻繁。

　　1 現(xiàn)象分析

　　1．1羅茨風機密封困難

　　羅茨風機的密封結(jié)構(gòu)有機械密封、填料密封、迷宮密封、漲圈密封等，但因輸送氣體介質(zhì)及輸氣量

　　的限制，對于大型羅茨風機的密封現(xiàn)在較為普遍的是采用漲圈加骨架油封的密封形式。但 由于漲圈非全

　　密封，必然存在泄漏現(xiàn)象。在我國，無論錦工、章丘機型均未很好解決羅茨風機軸封泄漏的問題，可以

　　說這個問題是整個羅茨風機行業(yè)的難題。

　　1．2羅茨風機設(shè)計有缺陷

　　隨著環(huán)保要求的不斷提高，泄漏氣體直排大氣的結(jié)構(gòu)已漸被淘汰。所以廠家在設(shè)計時將ARM}I-600HG

　　型羅茨風機作為環(huán)保型風機 ，但并未在軸封結(jié)構(gòu)上作明顯改進 ，即不是在源頭治理泄漏，而是加裝管路

　　將泄漏的氣體回收。這樣氣體泄漏量并未減少，反而因回收氣體與進氣相連增加了墻板 內(nèi)壓力，半水煤

　　氣更易進入油箱，如圖1。

　　圖 1

　　1．3泄漏危害及后果

　　1)軸封 內(nèi)起密封作用的漲圈很快 (一般一個月)就被煤焦油粘死，漲圈橫向間隙甚至漲圈之間被煤

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　　論文部分 ARMH一600HG型羅茨鼓風機軸封技改

　　焦油填滿，漲圈失去的節(jié)流密封作用，大量半水煤氣 (40kPa，50~60~C)泄漏至墻板空隙。

　　2)骨架油封氟橡膠很快老化變硬，半水煤氣進入油箱，導致機油污染。

　　3)加劇了軸承的磨損，造成軸承腐蝕，間隙增大響聲重，使羅茨風機無法長周期運行。

　　2 改造情況

　　2．1改造思路

　　環(huán)保風機回收泄漏氣體出發(fā)點很對，但 由于我公司風機前并未設(shè)靜電除焦裝置，半水煤氣只要存在

　　泄漏便會對風機的長周期運行造成嚴重影響。所以必須在源頭減少氣體泄漏。因此，要在不改變風機主

　　要結(jié)構(gòu)的情況下對軸封裝置進行改造。

　　’ ll

　　1、墻板 2、軸承室 3、軸承 4、軸承擋圈 5、0型圈由145X3．1 6、骨架油封 (F)B,8o×21OX15 7、密封襯套

　　8、主從轉(zhuǎn)子 9、漲圈 10、密封圈 11、內(nèi)六角螺栓M1×14 12、密封壓蓋 13、卡環(huán) 14、螺栓M1×14

　　圖2

　　2．2改造項 目

　　1)增加注脂孔。在墻板上正對軸封處鉆 18X500深孔4個，直通軸封，便于加注潤滑脂，孔 口攻

　　螺紋便于加脂后封堵。

　　2)增加儲脂槽。軸封上原安裝4個漲圈間距相等8ran，現(xiàn)將漲圈環(huán)槽中間間距放大為 16ran，車出儲

　　脂槽6衄 寬，5衄深。該儲脂槽正對注脂孔起到液體密封作用。

　　3)加工軸封壓蓋。因軸封襯套與墻板孔之間有 1mm間隙，為進一步堵死氣體泄漏通道，在圖2件

　　l3與件 l之間增加壓蓋 ( 330X 245X12ram)，壓蓋上車出密封槽，槽 內(nèi)填充油氈墊，油氈正對件 l3

　　與件 1間隙，用沉頭螺釘固定。

　　4)改造軸承室增加油封。軸承室內(nèi)孔加深，增加一道氟橡膠油封 ( 240X 270X15ram)，安

羅茨風機軸封泄漏回流：三葉羅茨鼓風機泄漏的原因及解決對策

　　原標題：三葉羅茨鼓風機泄漏的原因及解決對策

　　三葉羅茨鼓風機被廣泛的使用到各個行業(yè)中，由于羅茨風機的運行時間長，在此過程中難免會出現(xiàn)泄露的故障。根據(jù)我廠多年的維修工作經(jīng)驗，對三葉羅茨鼓風機的泄露原因進行了分析及解決對策。

　　1三葉羅茨鼓風機詳細的工作原理分析

　　羅茨鼓風機，其屬于回轉(zhuǎn)容積式的鼓風機，其主要在2個形狀為三字型的轉(zhuǎn)子開展反方旋轉(zhuǎn)，同時憑借葉輪間的空格以及葉輪和機體間的空格，達到吸氣腔與排氣腔兩者完全處于隔絕的狀態(tài)中。然后通過葉輪旋轉(zhuǎn)，影響機體里面的氣體，使其產(chǎn)生運動，產(chǎn)生吸氣、壓縮以及排氣的整個活動。上下側(cè)轉(zhuǎn)子均同時進行轉(zhuǎn)動，氣體以左側(cè)為通道進入到機體中，但是轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)過程中會降低機械的工作容量，由此可以造成氣體被不斷擠壓的情況，然后再以右側(cè)為通道被排出，最后形成鼓風作用。另外，鼓風機的輸風量在很大承受上受到回轉(zhuǎn)數(shù)影響，兩者主要呈現(xiàn)為正相關(guān)的關(guān)系，因此就算出口的阻力發(fā)生更改，輸送風量也不會出現(xiàn)明顯的變化。三葉羅茨鼓風機的結(jié)構(gòu)并不復雜，使用過程中產(chǎn)生的效率非常大，同時機內(nèi)的工作轉(zhuǎn)子可以不使用潤滑就能夠工作。

　　2三葉羅茨鼓風機故障研究

　?。?）鼓風機在作業(yè)過程中，不斷產(chǎn)生靜環(huán)面裂開以及面積較小的崩碎現(xiàn)象，同時機內(nèi)的靜環(huán)不可以伸縮，機械密封和風機軸兩者之間的動環(huán)O形圈出現(xiàn)嚴重的磨損現(xiàn)象，另外，機械密封里面還產(chǎn)生泄漏等現(xiàn)象，造成裝置作業(yè)承受較大的威脅。

　?。?）造成故障原因研究。工作人員詳細分析鼓風機的結(jié)構(gòu)以及具體現(xiàn)場工藝后，找出造成鼓風機出現(xiàn)故障率的主要原因為3個，具體如下：①排放的氣體內(nèi)含有過多的水分以及雜質(zhì)。如果氣體中這兩者物質(zhì)的含量超標，氣體非常容易產(chǎn)生黏稠狀沉積物，并且這些物質(zhì)會牢牢地粘附在風葉上，致使風機不可以轉(zhuǎn)動；另外，其還能夠令風機腔體以及機械密封靜環(huán)兩者內(nèi)部的表面沉積大量的積渣，最終直接影響密封面的性能，余下的原因均和機械密封有關(guān)，②設(shè)計人員設(shè)計的機械密封結(jié)構(gòu)存在弊端。一般來說，設(shè)計人員都會在鼓風機上運用N型雙端面來進行機械密封，但是該設(shè)計具有很高的壓縮量；并且結(jié)構(gòu)當中的靜環(huán)座內(nèi)O形圈體積很大，在一定程度上會降低機械密封彈簧的彈性，從而影響到靜環(huán)工作情況，使其在靜環(huán)座內(nèi)不能夠開展自由滑動，最終造成機械密封產(chǎn)生泄漏的現(xiàn)象。③設(shè)計人員在械密封設(shè)計當中選用的動環(huán)裝配方式不適合。該原因可以造成機械密封內(nèi)的動環(huán)定位難度大，并且其和軸會出現(xiàn)相對轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象，若動環(huán)內(nèi)O形圈無法工作或者風機轉(zhuǎn)子軸的某部分零件造成破壞，能夠?qū)е屡欧诺臍怏w產(chǎn)生泄漏現(xiàn)象。

　　3泄漏應對策略

　　根據(jù)上述分析的泄漏原因，工作人員可以采取以下策略來應對泄漏現(xiàn)象。

　?。?）在風機中增加過濾網(wǎng)，限定排放氣體當中包含的固體顆濃度，另外，合理控制氣體水分，避免機器被蝕。

　　（2）對機械密封壓縮量進行科學的設(shè)置，合理設(shè)計機械密封彈簧以及靜環(huán)O形圈兩者的大小。

　?。?）使用合適的機械密封裝配工藝。

　　面對羅茨風機泄露情況，一般情況可用上述方法進行解決，若無效，可聯(lián)系生產(chǎn)廠家進行解決維修。

　　以上內(nèi)容由錦工鼓風機（上海）有限公司（發(fā)布，轉(zhuǎn)載請注明出處。

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羅茨風機軸封泄漏回流：羅茨鼓風機密封泄露的原因

　　原標題：羅茨鼓風機密封泄露的原因

　　錦工機械給大家介紹一下羅茨鼓風機密封泄露的原因

　　羅茨鼓風機密封泄露的原因：

　　羅茨鼓風機是旋轉(zhuǎn)用鼓風機，它是相通的。兩個腰部轉(zhuǎn)子向相反的方向等速旋轉(zhuǎn)依賴葉輪和葉輪之間，葉輪和外殼之間的間隙，吸入室和排放，空氣室基本隔離。借葉輪吸入，旋轉(zhuǎn)，將卷內(nèi)氣體推入以完成壓縮，排氣過程。當上轉(zhuǎn)子順時針旋轉(zhuǎn)時，下部轉(zhuǎn)子逆時針旋轉(zhuǎn)，氣體從左邊吸人，旋轉(zhuǎn)時，隨著工作體積的減少，氣體到壓縮，最后從右邊出口排出，到達鼓風目的。

　　羅茨鼓風機使用三葉漸開線直線型，軸端密封運行機械密封，機械密封滑動方式是加油站的強制循環(huán)，油密封是不連接的觸摸密封和V形密封圈。上面進氣，下部排氣的方式。因為羅茨鼓風機機械密封結(jié)構(gòu)復雜，分解不便，機械密封組裝非常重要。機械密封的組裝是否良好也會影響密封，有一個重要的因素，我們來了解一下：

　　1.彈簧壓力太大。使得壓縮機廠出現(xiàn)電力上升、過熱、煙霧、發(fā)聲、異常泄漏、大規(guī)模降水磨損產(chǎn)物和異常振動旋轉(zhuǎn)機制及變速器打滑、發(fā)熱的現(xiàn)象，早期磨損、裂紋、燒結(jié)、劃痕或破壞。

　　2.彈簧壓力太小了。發(fā)生泄漏，沒有變化活動的環(huán)不能動。

　　3.旋轉(zhuǎn)部分與停止部分接觸。使得壓縮機有過熱、泄漏、發(fā)聲現(xiàn)象，造成密封破壞。

　　4.安裝傾斜。發(fā)生泄漏，導致密切密封、軸和傳動部分磨損。

　　5.螺絲擰錯了。發(fā)生泄漏，誘導造成密封環(huán)和軸磨損。

羅茨風機軸封泄漏回流：羅茨鼓風機的密封形式及應用

　　山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨風機、氣體增壓羅茨風機、密封羅茨鼓風機等水產(chǎn)養(yǎng)殖曝氣設(shè)備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱增氧機、水冷羅茨鼓風機、油驅(qū)羅茨鼓風機、低噪音羅茨增氧機，贏得了市場好評和認可。產(chǎn)品和服務(wù)遠銷全國各地及東南亞，深受客戶好評。今天小編與大家一起學習一下羅茨鼓風機的密封形式及應用，以及天然氣增壓羅茨風機采用的機械合金密封的原理。

　　羅茨鼓風機的密封包括主動軸軸伸、軸承座尾部油密封和墻板部軸密封三個部位的密封。墻板部軸密封主要是阻止氣體泄漏，另外兩個部位除防止漏油外，有時也有密封氣體的要求，比如輸送天然氣、煤氣的羅茨鼓風機等。

　　氣密封裝置

　　通常將以密封氣體為主的結(jié)構(gòu)稱為氣密封裝置，單獨獨起油密封作用的稱為油密封裝置。羅茨鼓風機墻板部軸密封裝置常用的有迷宮密封、填料密封、漲圈密封和機械密封等；主動軸軸伸部常用的密封裝置有骨架油封組或機械密封。軸承座尾部油密封常采用回油槽結(jié)構(gòu)或骨架油封組密封。

　　1.迷宮密封

　　迷宮密封是利用流體流經(jīng)一系列節(jié)流間隙與膨脹空腔組成的通道，使工作介質(zhì)產(chǎn)生節(jié)流效應，以限制泄漏的非接觸式動密封。羅茨鼓風機的墻板部軸密封廣泛采用迷宮密封。其密封機理可簡單解釋為，流體經(jīng)過許多曲曲折折的通道，經(jīng)多次節(jié)流而產(chǎn)生很大阻力，使流體難于滲漏，從而達到密封目的。其優(yōu)點是不受轉(zhuǎn)速和溫度的限制，結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，使用壽命長。適當?shù)卦黾用芊恺X數(shù)目，可用于高壓氣體的密封；如果密封件加工和組合良好，在運行中，一般不會出故障，也不需要經(jīng)常更換。其缺點主要是密封零件加工精度要求高。由于密封間隙小，當機器運轉(zhuǎn)不良時會發(fā)生摩擦磨損，從而降低密封性能。該種密封一般適用于輸送空氣的場合，在輸送有毒、易燃和易爆氣體時，其使用受到限制。標準型羅茨鼓風機墻板部密封一般采用該種形式的密封。

　　2.填料密封

　　填料密封是用填料填塞泄漏通道，阻止泄漏的一種密封形式。填料密封結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，成本低廉，因而得到了廣泛的應用。在羅茨鼓風機的填料密封結(jié)構(gòu)中，較常用的有盤根填料、成型聚四氟乙烯填料及骨架油封組填料等。因該型密封屬于接觸型密封，容易造成軸（與油封唇口或聚四氟乙烯填料接觸部位）的磨損。由于其結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，成本低廉，密封效果較好，對工作環(huán)境和維護保養(yǎng)要求不高，因而在化肥廠等行業(yè)一直具有較廣的應用。

　　3.漲圈密封

　　漲圈密封是將若干帶切口的彈性環(huán)放于密封槽中，由于漲圈本身的彈力，而使其外圓緊貼在殼體上，漲圈外徑與殼體間無相對轉(zhuǎn)動。氣體只能通過漲圈與環(huán)形槽的縫隙向下游泄漏。工作時，漲圈在兩側(cè)氣體壓差的作用下，緊貼于環(huán)形槽的下游端面。進入縫隙的高壓氣體充滿背隙空間，使?jié)q圈外圓與密封座內(nèi)孔之間的密封進一步加強，剩下的泄漏通道只有漲圈的切口。由于切口間隙很小，且在安裝時將切片錯位安裝，經(jīng)過幾道漲圈密封之后，只有很少的出去。如果再加裝封壓氣體密封裝置，則密封效果更佳。因該型密封是接觸型密封，因此密封效果較好，但使用時需要注脂潤滑。新研制的特種材料制成的漲圈，使用時可以不加注潤滑脂。

　　墻板部軸密封采用上述三種密封形式，當墻板結(jié)構(gòu)為開式時，被輸送氣體不會漏進油箱，但可能向大氣中泄漏。潤滑油亦不會漏進機殼內(nèi)。當采用閉式墻板結(jié)構(gòu)時，被輸送氣體可能漏進油箱。作為真空泵使用，抽真空時，潤滑油可能漏進機殼。

　　機械密封

　　機械密封又稱端面密封，是一種限制工作流體沿轉(zhuǎn)軸泄漏的裝置。通常由靜止環(huán)（靜環(huán)）、旋轉(zhuǎn)環(huán)（動環(huán)）、彈性或磁性元件、旋轉(zhuǎn)環(huán)傳動件和輔助密封圈等零件組成。工作時利用旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)相對轉(zhuǎn)動的兩個貼合表面以及輔助密封來實現(xiàn)其密封功能。機械密封能否正常工作取決于兩端面間能否建立穩(wěn)定、可靠的潤滑液膜和及時將摩擦熱導出。因機械密封具有工作可靠，泄漏量小，工作壽命長，端面磨損能自動補償，無須經(jīng)常維修，功率損耗小，且對軸沒有磨損等特點，被廣泛應用在機械工業(yè)、石油和化學工業(yè)等各類旋轉(zhuǎn)機械中。

　　機械密封型密封因結(jié)構(gòu)比較復雜，精度要求較高，價格較貴，維修不太方便。一般只用于密封要求較高，其他密封形式不能滿足的場合。

　　羅茨鼓風機所采用的機械密封，又分為K型機械密封與N型機械密封。K型機械密封即在主動軸軸伸處加裝機械密封，墻板部軸密封采用迷宮密封或填料密封形式。因允許氣體進入墻板或油箱，故墻板封閉，并要求氣體對油不能有劣化作用。采用該種形式的密封，被輸送氣體可能漏進油箱，但極少向大氣中泄漏。抽真空時，油可能漏進機殼。一般用于輸送干凈的工業(yè)氣體（如氮氣），但對潤滑油有劣化的氣體，不能使用該型密封形式的風機。

　　在羅茨鼓風機的墻板部軸密封采用四個機械密封，即通常所講的“N型機械密封”。采用N型機械密封，氣體泄漏極少，可近似實現(xiàn)“零泄漏”。特別是對油有劣化作用的氣體，采用該密封形式的風機效果更佳。

　　在實際工作中，也曾遇到因風機密封形式選用不合理導致風機無法滿足使用工況的情況。如山東某企業(yè)，選用高爐用風機，根據(jù)其輸送介質(zhì)組成、使用工況等具體要求，綜合考慮為其選用單機械密封風機。當時采用設(shè)備招標的形式進行購買，共有四、五家羅茨鼓風機生產(chǎn)廠家參加投標，廠家最終選用普通迷宮密封風機。在設(shè)備安裝調(diào)試過程中，問題百出，最后不得不重新選用其他密封形式的風機。

　　由于羅茨鼓風機具有多種密封結(jié)構(gòu)，各種密封形式又各具特點，因此在選用羅茨鼓風機時，除選擇合適的機型外，還應根據(jù)輸送介質(zhì)的特性，選擇合理的密封形式。一般輸送空氣時，選用迷宮密封形式；化肥廠輸送CO2或半水煤氣時，由于其介質(zhì)不清潔，含煤焦油太多，一般選用填料密封形式的風機，如L系列填料密封風機或RR系列填料密封風機；對于石油、化工等行業(yè)用來輸送清潔的易燃、易爆和有毒等特殊氣體的羅茨鼓風機，則應選用機械密封風機。如是N2等對油質(zhì)無劣化作用，且對軸承、齒輪等零部件無腐蝕性的惰性氣體，可選用K型機械密封風機（單機械密封），否則，就須選用N型機械密封（四機械密封）風機。

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