离心压缩机组润滑油系统漏油综合治理初探

郝星，祁海军，冯桃宁，王蓉，韦清宜

（国家管网西气东输管道分公司，上海 710077）

1 背景

西气东输一线、二线管道采用离心式压缩机组对天然气进行增加，以保证天然气按照一定的压力和流量向下游输送。随着压缩机组运行时间增加，其内部密封逐步老化、各类间隙逐渐变大，出现密封不严引起漏油、漏风等问题。

以压缩机的润滑油系统为例，随着压缩机运行时间增加会产生不同程度的漏油现象，并且许多漏点不容易处理，如MAN机组润滑油箱上各阀门、管路连接法兰，以及同步电机与压缩机轴承座渗油；国产沈鼓机组振动和温度探头仪表线缆漏油，RR机组联轴器护罩顶部油雾分离器分离效果差导致漏油等。

上述问题不仅造成了润滑油的浪费，还增加了设备维护成本，更严重的可能会造成设备故障引起事故。同时，由于润滑油的泄漏，对环境造成污染，不符合现代社会对工业所提出的“绿色环保”和“清洁生产”的要求。本文针对上述问题进行相关分析，并提出了一系列解决办法。

2 MAN机组润滑油箱上连接法兰

2.1 问题描述及原因分析

MAN-RV080型压缩机采用FLENCO制造的润滑油箱，该润滑油箱设计紧凑，长宽仅为250cm×160cm，很多阀门之间采用直接法兰与法兰相互连接，没有设计管道过渡段。这就极易出现连接法兰面受力不平衡，法兰结合密封面不平。此外，由油箱空间拥挤，许多连接法兰上的紧固螺栓很难采用如增加弹簧垫片、双螺母自锁等防松措施，因而当机组运行1000h左右，紧固螺栓即出现松动情况。以上2种情况造成了当前MAN机组较为严重的漏油问题。

2.2 解决方法

针对法兰紧凑问题，本文采用4mm的聚四氟乙烯垫片替换原2mm金属缠绕垫片的方式，通过增大法兰连接垫片的弹性形变量，使法兰密封面具有较大抗受力不平衡的能力。通过试验得出密封效果有明显改善，但是，在管路很短的位置，易出现受力不均的法兰处仍出现了漏油情况，经过深入分析得出，聚四氟乙烯垫片的弹性仍不能满足法兰受力不均的情况。

为了彻底解决该问题，再次尝试比聚四氟乙烯垫片弹性更好的软木橡胶垫片进行法兰密封，经过运行试验，效果明显。针对紧固螺栓松动问题，采用Hard-Lock自锁螺栓替换原普通双头螺栓进行改良，经过试验，机组运行4000h后自锁螺栓未发生任何松动情况。

3 MAN机组同步电机与压缩机轴承座

3.1 问题描述及原因分析

MAN机组同步电机采用正压通风系统使其具备防爆特性，同步电机转子两端径向轴承的油封是通过电机定子处引出的正压通风气实现的，其本质作用是防止润滑油渗入电机机壳内部。当机组转速不断升高，该密封气的压力不断增大，随着轴承顶部呼吸口无法完全将气体排出，此气体将进入联轴器，造成联轴器内部正压，最终引起联轴器两端电机及压缩机侧的轴承座漏油（如图1）。

图1 同步电机、压缩机轴承座漏油

3.2 解决方法

MAN机组当前油雾分离器风机功率为1.5kW，其风力不足导致润滑油箱负压几乎为0，无法保证油烟快速有效地排出。本文尝试对其升级为4KW风机，并从联轴器护罩顶部引出排气管，直接连接油箱油雾分离器入口出，保证油箱负压为-0.7kPa。经过1000h机组运行试验，证明该方法有效地解决了联轴器两端电机侧及压缩机侧的轴承座漏油问题。

4 国产沈鼓机组振动和温度仪表线缆

4.1 问题描述及原因分析

国产沈鼓机组由于设计原因，在压缩机仪表线缆穿机壳处没有设计防漏油措施如压紧接头、压紧线缆、设置高位接线箱等等，进而造成仪表线缆漏油严重，每次打开温度、振动仪表接线箱内部均有大量润滑油存在。

4.2 解决方法

针对此类漏油，由于有润滑油的存在，所以密封胶很难奏效，为此我们设计了两种方式结合的方法进行处理。一是制作两级密封接头，接头前后都增加耐油橡胶垫；二是制作每组接头成内锥型接头，并且与锥型胶堵相配，通过接头螺纹压紧达到近似机械密封效果。自制耐油橡胶垫直径大约22mm，厚度大约20mm，预留穿线孔，安装时使用螺纹连接接头压紧。

5 RR机组联轴器护罩顶部油雾分离器

5.1 问题描述及原因分析

RR机组联轴器顶部油雾分离器设计简单，直接安装了高为12cm的油雾分离滤芯进行过滤，且无任何装置进行保护，由于动力涡轮轴承封严气压力较高、风量较大，并且需要从该处排出。该油雾分离滤芯会冷凝溢出较多润滑油，并随着联轴器护罩流至地面。

5.2 解决方法

本文设计高50cm且底部封闭油雾分离器装置，加长油雾分离器距离，延长油雾冷凝时间，防止冷凝油直接溢出环境，并且安装高效“多层不锈钢金属烧结网油雾分离滤芯”提高油雾分离效果。采用上述办法后，经过运行验证，效果十分可观。改造后的高效防溢出油雾分离器如图2。

图2 改造后的高效防溢出油雾分离器

6 结语

本文详细讨论了通过上述方法，处理离心压缩机组现场普遍存在的漏油问题：

（1）使用聚四氟乙烯、软木橡胶垫、自锁螺栓解决了MAN机组润滑油箱结构紧凑所引起的法兰连接漏油问题。

（2）针对MAN机组同步电机与压缩机轴承座渗油问题，采用4KW大功率油雾分离器可以有效解决。

（3）针对国产沈鼓机组振动和温度探头仪表线缆漏油问题，制作两级耐油橡胶垫密封接头及与之相配合的内部锥型接头，提高线缆的密封性。

（4）针对RR机组联轴器护罩顶部油雾分离器漏油，设计一种高效防溢出油雾分离器，不仅可以有效解决漏油，随着油气分离能力的加强，也在一定程度上，减少了润滑油损失。