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          蒸汽壓縮機潤滑油乳化及解決方案

             【壓縮機網】蒸汽壓縮機MVR(Mechanical Vapor Recompre ssion)主要用于濕法冶金、化工、醫藥、食品、飲料等行業的節能環保工程和工業廢水零排放。MVR是通過機械壓縮方式,使產生的全部二次蒸汽的壓力、溫度提高,返回蒸發器代替生蒸汽作為熱源,從而達到節能的目的。蒸汽壓縮機在運行過程中,需要潤滑油對軸承和齒輪進行潤滑冷卻。調研眾多MVR用戶,我們發現壓縮機連續運行2~3月后,常出現潤滑油乳化——油箱底部存在漿糊狀乳白色沉淀物、上部出現大量泡沫。取潤滑油進行監測分析,乳化含水率高達10~15%。

            1. 乳化油的危害
           
            如果油品不具備將混入油中的水迅速徹底分離的能力,油品就會乳化,從而降低甚至失去油品的潤滑性能,加速油品的氧化變質,加劇機件的磨損和設備腐蝕。
           
            1)腐蝕性強,降低各部件使用壽命;
           
            2)粘附性下降,軸承油膜破壞,造成軸承與轉子之間發生干摩擦,損壞軸瓦;
           
            3)酸值升高,抗乳化能力下降,生成的油垢易堵塞前過濾器;
           
            4)流動性下降,從軸承處帶走熱量的能力下降,易燒軸瓦。
           
            2. 乳化油生產原因
           
            潤滑油乳化的根本原因——水蒸汽由齒輪箱腔體進入潤滑油系統。
           
            1)隔離氣——飽和蒸汽壓力過高,蒸汽通入量大,導致水蒸汽進入齒輪箱腔體內;
           
            2)氣封間隙過大;
           
            3)蒸汽壓縮機運行時,壓縮機腔體、隔離氣、大氣、齒輪箱腔體存在壓差,隔離氣壓力高于齒輪箱腔體壓力,而通大氣側的排氣空間過小,由大氣側排空的水蒸汽不能及時排空;
           
            4)蒸汽壓縮機運行時,飽和蒸汽冷凝產生的水隨著主軸旋轉,帶入齒輪箱腔體;
           
            5)蒸汽壓縮機運行前,齒輪箱腔體內為負壓,而通入的隔離氣壓力為0.98MPa.G,水蒸汽進入齒輪箱腔體內。
           
            3. 乳化油再生
           
            當乳化油含水率小于15%時,潤滑油可再生回用。乳化油由潤滑油送入旋風分離-換熱器進行油汽分離。乳化油經飽和蒸汽加熱至70~80℃,旋風分離器由真空泵(MVR系統已配備)保持真空度-0.07~-0.05MPa.G,乳化油中的蒸汽在負壓下旋轉離心蒸發,分離后的潤滑油經過濾器過濾后返回油箱。
           
            當乳化油含水率大于15%時,潤滑油通過物理分離+化學精制的方法破乳再生,即酸-明礬分離,硫酸精制。乳化油由排污排至加熱反應槽(帶攪拌器),攪拌加熱至70~80℃,加硫酸調節PH值后,添加硫酸鋁和氫氧化鈉絮凝沉淀,隔油分離后加濃硫酸氧化,z*后經水洗靜置,加入添加劑后油品便可達新油標準。蒸汽壓縮機油箱的潤滑油存量約400~1200L,故MVR系統增加一套一體化再生裝置即可實現乳化油再生。
           
            4.防止潤滑油乳化的方法
           
            1)優化密封裝置
           
            蒸汽壓縮機密封可分為氣封和油封。氣封可采用干氣密封、充氣式迷宮密封、蜂窩密封或可磨密封等,油封可采用迷宮密封、甩油環、螺旋密封等。結合設備成本和密封性能,建議:A、氣封采用充氣式迷宮密封,密封齒改為螺旋齒,隔離氣改為蝸室排氣,根據隔離氣壓力、大氣壓力和齒輪箱腔體壓力設置兩個合理大小的排空空間;B、油封采用迷宮密封,并在主軸上增加螺旋密封和特殊形狀的甩油環。
           
            2)增加密封氣
           
            如果現場公用工程條件允許,在潤滑油側增加一股儀表氣進行密封。
           
            3)優化系統開機
           
            在蒸汽壓縮機開機前,隔離氣改用儀表氣,防止潤滑油進入壓縮機腔體,等到壓縮機排氣壓力高于齒輪箱腔體壓力時,隔離氣切換成蝸室排氣,潤滑油側儀表氣投用。
           
            5. 結束語
           
            蒸汽壓縮機在運行過程中常出現潤滑油乳化現象,主要由水蒸汽進入齒輪箱腔體造成。通過采取適當措施,可避免潤滑油乳化現象再次發生。即便現場操作失誤,也可通過裝置實現乳化油再生,延長潤滑油使用壽命,降低運行成本,確保蒸汽壓縮機穩定可靠運行。
           
            1)MVR系統中增加一套一體化再生裝置——旋風分離-換熱器,從而達到去除乳化油中水蒸汽的目的。
           
            2)通過優化蒸汽壓縮機密封結構和系統開機,增加儀表氣可有效防止蒸汽進入齒輪箱腔體內。

          標簽: 壓縮機蒸汽潤滑油  

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