某焦化廠 50×103m3氣柜儲存經(jīng)過深度脫萘、脫硫后的精制焦?fàn)t煤氣，加壓后用于生產(chǎn)和生活，年供應(yīng)焦?fàn)t煤氣 35×106m3。 氣柜屬于曼型（即稀油密封）干式氣柜，于 1992 年投產(chǎn)運(yùn)行至今，其間在 1998年進(jìn)行了 1 次氣柜密封系統(tǒng)的檢修， 更換了密封系統(tǒng)的帆布和彈簧組，并對滑板進(jìn)行了平整度矯正。

近期發(fā)現(xiàn)油泵啟動頻次增加，啟動時(shí)間延長，部分活塞的傾斜度超過規(guī)定的 75 mm。 2008 年 8 月至10 月對氣柜進(jìn)行了檢修，調(diào)試中氣柜密封系統(tǒng)的密封油大量泄漏，致使油泵站雙臺泵連續(xù)運(yùn)行。因此必須對密封系統(tǒng)部分部件進(jìn)行處理， 解決密封油泄漏問題。

1、氣柜結(jié)構(gòu)及密封系統(tǒng)簡介

曼型煤氣柜柜體外殼為正 20 邊形，主要分為側(cè)板、柜頂、底板及活塞 4 部分。 安裝在活塞上的油溝和側(cè)壁之間的間隙充滿密封油， 密封油在油溝中的液位高度， 使其油壓與活塞下部貯氣壓力相平衡而進(jìn)行密封。 密封油循環(huán)使用，活塞油溝中的密封油，從滑板和側(cè)板間的間隙往下流，積存在底部油溝中， 然后匯集至集油箱中， 當(dāng)油量達(dá)到一定量以上時(shí)，油泵自動啟動，將油打入油管中從側(cè)壁頂部的溢流孔流到活塞油溝中， 自動保持密封部位的油壓平衡。在氣柜 20 邊的點(diǎn)上設(shè)有 20 個(gè)立柱，主要起加固作用，與之相連的側(cè)板每層高 800 mm，共有 67 層側(cè)板。

密封系統(tǒng)在曼型氣柜中具有重要作用， 主要由活塞油溝內(nèi)密封油和密封裝置等組成。 在活塞油溝內(nèi)密封裝置主要有滑板、帆布、彈簧、套筒和壓緊裝置，如圖1所示。

活塞油溝內(nèi)密封裝置

具有彈性的鋼制滑板由懸掛支架懸吊在活塞油溝內(nèi)， 并由套筒內(nèi)的彈簧緊緊地把滑板頂在氣柜側(cè)板壁上，要求其間隙小于 0.5 mm。 滑板的主要作用是通過與主帆布撓性聯(lián)結(jié)，形成活塞、主帆布、滑板、氣柜側(cè)板壁構(gòu)成的空間———活塞油溝， 并保持密封油一定的液位高度達(dá)到密封氣體的作用。 滑板在起到密封作用的同時(shí)又能相對氣柜側(cè)板壁上下進(jìn)行滑動，保證氣柜正常運(yùn)行。 主帆布一端壓在滑板下部，另一端由壓板壓緊在活塞上，聯(lián)接滑板和活塞，其位置處在活塞油溝的最底處， 主要承受密封油的重量并防止密封油泄漏。 懸掛帆布是圍繞活塞油溝一周，下端聯(lián)結(jié)在滑板上部，上端由尼龍繩吊在油溝支架上，把活塞油溝分成內(nèi)外 2 個(gè)油室，并通過過濾、靜置密封油，保證彈簧套筒在清潔的區(qū)域內(nèi)工作。

2、檢修原因及出現(xiàn)的問題

原因

1)近期發(fā)現(xiàn)油泵啟動頻次增加 ，油泵啟動時(shí)間延長， 尤其在夏季時(shí)單臺泵連續(xù)運(yùn)行時(shí)間超過了500 min；

2)在進(jìn)柜檢查中發(fā)現(xiàn)活塞傾斜度增大。 在活塞上平均分布 4 個(gè)點(diǎn)， 每 2 點(diǎn)相對于水平狀態(tài)時(shí)的差值為傾斜度。 8#～18#的傾斜度嚴(yán)重超標(biāo)，最大的達(dá)到了 130 mm （設(shè)備規(guī)定活塞傾斜度≤75 mm， 即 D/500。 D 為氣柜外接圓直徑，37.715 m），嚴(yán)重影響了氣柜的安全運(yùn)行；

3)18＃和 19＃上部導(dǎo)輪由于摩擦嚴(yán)重發(fā)出噪音，在柜體外能清晰聽到；

4)主帆布處在活塞油溝最底部 ，因浸在密封油內(nèi)不易直接觀察， 從氣柜柜體周圍可以聽到從活塞油溝內(nèi)泄漏的密封油大量的滴落聲音。

問題

檢修按計(jì)劃進(jìn)行，對氣柜密封系統(tǒng)進(jìn)行了拆卸、更換了部件。安裝結(jié)束進(jìn)行氣柜活塞頂升試驗(yàn)，在活塞頂升至側(cè)板 33 層以上時(shí)， 密封油泄漏量增大，使3 個(gè)油泵站雙臺泵連續(xù)運(yùn)行。在活塞處于側(cè)板 33～38 層、密封油大量泄漏的位置， 用專門制作的檢查工具檢查發(fā)現(xiàn)，2?！?＃立柱間滑板與柜壁的間隙最大達(dá)到了 10 mm，17?！?9＃立柱間滑板與柜壁間隙也在 5 mm 左右， 且其位置主帆布呈緊繃狀。

3、原因分析

1)柜體結(jié)構(gòu)。 氣柜在制作安裝過程中，從第 1 層側(cè)板到第 33 層側(cè)板， 柜體直徑均在制作范圍內(nèi)；從第 33 層到第 38 層側(cè)板由于施工質(zhì)量差， 氣柜直徑超過正常值， 特別是到 37～38 層側(cè)板較為嚴(yán)重，造成滑板與柜壁有 5～10 mm 間隙， 而要求是小于 0.5mm。 活塞運(yùn)行到此處，滑板接觸不到氣柜側(cè)板，必然會造成密封油的大量泄漏，油泵連續(xù)運(yùn)行。

2)滑板聯(lián)結(jié)支架的分析。 具有彈性的鋼制滑板由懸掛支架懸吊在活塞油溝內(nèi)， 支架的聯(lián)結(jié)一方面起固定作用， 另一方面也可以調(diào)整滑板向側(cè)板伸縮的余量，如果在安裝時(shí)向外放量不足，活塞運(yùn)行到氣柜直徑變大的位置， 滑板不能隨氣柜側(cè)板緊貼在上面，也會造成滑板與柜壁間隙過大。經(jīng)檢查有個(gè)別側(cè)板懸掛支架放量不足。

3)主帆布的分析。 如圖 1 所示，主帆布安裝在活塞油溝底部，一端用木條壓緊固定在滑板上，另一端用木條壓緊在活塞油溝壁板上， 其形狀截面呈 U型，此 U 型是柔性的，固定在滑板的一端隨著滑板向柜壁的伸縮而變化，其 U 型的長度要有足夠的余量才能適應(yīng)滑板的變化。 經(jīng)檢查在泄漏部位主帆布已然繃緊，顯然是留的余量不足，造成主帆布牽拉滑板，滑板不能隨側(cè)板壁變化而造成密封油泄漏。

4、處理措施

1)將20 塊滑板聯(lián)結(jié)支架逐一檢查 ，對活動量小的進(jìn)行調(diào)整，因調(diào)整時(shí)活塞是落在第 5 層側(cè)板處，把滑板盡可能調(diào)到緊貼側(cè)板壁， 以保證滑板在第 33～38 層時(shí)有充足的活動量。

2)對主帆布一周進(jìn)行檢查 ，查看是否都留有余量。 對張緊部位 2?！?＃、17#～19＃立柱間及相鄰 2 側(cè)板處的主帆布進(jìn)行調(diào)整，把主帆布的 U 型留出足夠的余量，消除滑板被主帆布牽拉的影響?；钊c側(cè)板壁的間距實(shí)際是 155 mm，主帆布相對于側(cè)板壁的長度是 340 mm。 對此分別進(jìn)行了調(diào)整。

3)在氣柜直徑變大位置 ，對滑板起頂緊作用的彈簧就起顯得彈力不足，因此改用彈力較大彈簧的。

5、效果

采取上述措施后，在頂升試驗(yàn)中，活塞從底部升至頂層運(yùn)行平穩(wěn)，各油泵站油泵啟動次數(shù)正常。單臺油泵日啟動時(shí)間平均在 150 min， 每 2.5 h 啟動 1次，每次 15 min。經(jīng)檢測， 在氣柜第 33～38 層側(cè)板處 2＃～3＃、17＃～19＃立柱間滑板與柜壁沒有間隙，主帆布底部貼在活塞托板面上，沒有繃緊現(xiàn)象。從以上氣柜運(yùn)行效果可以看出，效果明顯，滿足了氣柜運(yùn)行的要求，此次氣柜維修完成。

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