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常州龙力机械有限公司
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在实际工作过程中，起主要密封作用的是碳环，持环构成的衬套起辅助密封作用。碳环的磨损和碎裂是造成气封失效的直接原因，引起碳环磨损和碎裂的主要原因有:
1) 气封自身结构存在不合理之处。该空压机气封的每组碳环不是整环，而是3段120°圆弧环，需用弹簧固定成整环，其强度和刚度较整环的差，易造成碳环损坏。
2) 转子运行状况的影响。转子动平衡好，运行平稳，振动小，碳环的磨损就小;随着运行时间的增长，叶轮结垢、冲刷腐蚀等因素会影响转子的动平衡，使其振动增大，对碳环的磨损也会增大，甚至造成碳环的碎裂。
3) 安装不合适。由于气封自身结构的原因，1-4级气封不能整体安装，只能一组持环一组碳环逐级装人气封腔室，装配过程不易检测，不但增加了安装的难度，而且易造成持环偏斜、不到位和碳环损坏等现象，且无法感知。
4) 备件质量的影响。备件材质的耐磨性、热膨胀系数、加工精度、尺寸误差等都对碳环的使用寿命有着直接或间接的影响。多年的使用中发现，国外碳环由于材质耐磨性好，加工精度高，尺寸误差小，其使用寿命优于国产备件。
5) 温度的影响。该气封无散热装置，密封介质温度较高，加之碳环与高速运转的转轴接触所产生的摩擦热，使碳环表面温度更高，加速了磨损和热裂。高压转子气封由于介质温度高和轴转速高，其碳环的使用寿命明显低于低压转子气封碳环就是很好的说明。
6) 工艺操作的影响。如工艺操作不当，系统负荷波动，均会破坏转子的运转平衡状态，引起轴位移和振值波动，直接加剧气封碳环的磨损和损坏。
7) 开停车的影响。由于该空压机是热气轮机驱动，往往开停车过程较长，空压机在非正常工况下运转，其振动值和轴向窜动大，最易造成碳环的磨损和碎裂；开停车次数越多越频繁，碳环的使用寿命就越短。
对策措施及改进建议
1、对策措施
针对影响气封使用寿命的各项因素，通过多年的检修和运行经验总结，主要采取了以下对策措施:
1) 提高检修质量，确保气封的装配规范到位。在气封的装配过程中，仔细检查和处理，确保碳环、持环、辅助密封圈和密封腔等无变形、无裂纹、**刺、无锈蚀、无杂质;严禁敲击过重，用力不均，使其安装不到位或零部件受损而影响使用寿命。
2) 严把备件质量关。由相关单位专业技术人员对人库备件进行质量验收，经签字标签后的备件才许人库和领用，确保了备件材质、理化性质等符合标准，尺寸（特别是安装尺寸和配合尺寸）准确和外观规整无变形等。
3) 提高与气封接触表面的精度。碳环与轴的接触表面粗糙度一般为1.6μm，而多次使用过的轴颈，往往被磨得较粗糙，每次检修都对气封接触的轴颈检查和抛光处理，确保表面粗糙度蕊1.6μm。
4) 提高操作运行水平，尽量减少开停车次数。加强工艺操作培训、严格工艺纪律，减少因误操作等人为原因增加该机组的停车次数。
通过以上对策措施的实施，有效地降低了碳环的损坏频率，提高了气封的使用寿命，使现有的气封使用寿命均
能达到1年以上，同时大大降低了气封的泄漏率。
2、改进建议
鉴于设备自身结构特点，建议在不改动密封腔室的情况下，将高压转子气封碳环由原来的3段环结构改为整环结构，同时缩小碳环内径，使其与轴的间隙控制在0.10～0.12 mm。改进依据：①原高压转子气封7组碳环与持环是先组装成部件后，从转子轴端整体安装到5、6级蜗壳上的，如碳环改整环后不仅不影响安装，而且能提高碳环的强度和密封性，从而延长气封使用寿命和降低泄漏率。②该公司同类型压缩机的后续产品，如上海焦化股份有限公司的GK750/5型空压机，其各级气封碳环均为整环结构，碳环与轴的间隙均较小（一般在0.06～0.12mm），碳环的环数为2～4环，且碳环与持环均是在外组装成气封组件后从轴端安装在蜗壳上的，不仅降低了检修难度，而且有利于提高气封的使用寿命。
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