罗茨风机轴封泄漏回流_罗茨风机

罗茨风机轴封泄漏回流：ARMH-600HG型罗茨鼓风机轴封技改.pdf

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　　论文部分 ARMH-6OOHG型罗茨鼓风机轴封技改

　　ARMH-6OOHG型罗茨鼓风机轴封技改

　　黄君领

　　河南心连心化肥有限公司

　　我公司随生产规模的不断扩大，脱硫工段于 2004年配置了 3台锦工鼓风机有限公司生产的

　　ARMH-600HG型罗茨鼓风机，技术参数如下：流量为395m。／min；升压为49kPa；轴功率为406kW。这3台

　　风机投运 l～3个月后，因设计上的缺陷，先后暴露出同样问题：机壳轴封失效，大量半水煤气经轴封窜

　　至墙板空隙，又经油箱端油封、轴承串入油箱，导致润滑油污染变质，油箱上部散热孔严重漏煤气，轴

　　承腐蚀加剧，造成整机振动，故障频繁。

　　1 现象分析

　　1．1罗茨风机密封困难

　　罗茨风机的密封结构有机械密封、填料密封、迷宫密封、涨圈密封等，但因输送气体介质及输气量

　　的限制，对于大型罗茨风机的密封现在较为普遍的是采用涨圈加骨架油封的密封形式。但 由于涨圈非全

　　密封，必然存在泄漏现象。在我国，无论锦工、章丘机型均未很好解决罗茨风机轴封泄漏的问题，可以

　　说这个问题是整个罗茨风机行业的难题。

　　1．2罗茨风机设计有缺陷

　　随着环保要求的不断提高，泄漏气体直排大气的结构已渐被淘汰。所以厂家在设计时将ARM}I-600HG

　　型罗茨风机作为环保型风机 ，但并未在轴封结构上作明显改进 ，即不是在源头治理泄漏，而是加装管路

　　将泄漏的气体回收。这样气体泄漏量并未减少，反而因回收气体与进气相连增加了墙板 内压力，半水煤

　　气更易进入油箱，如图1。

　　图 1

　　1．3泄漏危害及后果

　　1)轴封 内起密封作用的涨圈很快 (一般一个月)就被煤焦油粘死，涨圈横向间隙甚至涨圈之间被煤

　　16

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　　论文部分 ARMH一600HG型罗茨鼓风机轴封技改

　　焦油填满，涨圈失去的节流密封作用，大量半水煤气 (40kPa，50~60~C)泄漏至墙板空隙。

　　2)骨架油封氟橡胶很快老化变硬，半水煤气进入油箱，导致机油污染。

　　3)加剧了轴承的磨损，造成轴承腐蚀，间隙增大响声重，使罗茨风机无法长周期运行。

　　2 改造情况

　　2．1改造思路

　　环保风机回收泄漏气体出发点很对，但 由于我公司风机前并未设静电除焦装置，半水煤气只要存在

　　泄漏便会对风机的长周期运行造成严重影响。所以必须在源头减少气体泄漏。因此，要在不改变风机主

　　要结构的情况下对轴封装置进行改造。

　　’ ll

　　1、墙板 2、轴承室 3、轴承 4、轴承挡圈 5、0型圈由145X3．1 6、骨架油封 (F)B,8o×21OX15 7、密封衬套

　　8、主从转子 9、涨圈 10、密封圈 11、内六角螺栓M1×14 12、密封压盖 13、卡环 14、螺栓M1×14

　　图2

　　2．2改造项 目

　　1)增加注脂孔。在墙板上正对轴封处钻 18X500深孔4个，直通轴封，便于加注润滑脂，孔 口攻

　　螺纹便于加脂后封堵。

　　2)增加储脂槽。轴封上原安装4个涨圈间距相等8ran，现将涨圈环槽中间间距放大为 16ran，车出储

　　脂槽6衄 宽，5衄深。该储脂槽正对注脂孔起到液体密封作用。

　　3)加工轴封压盖。因轴封衬套与墙板孔之间有 1mm间隙，为进一步堵死气体泄漏通道，在图2件

　　l3与件 l之间增加压盖 ( 330X 245X12ram)，压盖上车出密封槽，槽 内填充油毡垫，油毡正对件 l3

　　与件 1间隙，用沉头螺钉固定。

　　4)改造轴承室增加油封。轴承室内孔加深，增加一道氟橡胶油封 ( 240X 270X15ram)，安

罗茨风机轴封泄漏回流：三叶罗茨鼓风机泄漏的原因及解决对策

　　原标题：三叶罗茨鼓风机泄漏的原因及解决对策

　　三叶罗茨鼓风机被广泛的使用到各个行业中，由于罗茨风机的运行时间长，在此过程中难免会出现泄露的故障。根据我厂多年的维修工作经验，对三叶罗茨鼓风机的泄露原因进行了分析及解决对策。

　　1三叶罗茨鼓风机详细的工作原理分析

　　罗茨鼓风机，其属于回转容积式的鼓风机，其主要在2个形状为三字型的转子开展反方旋转，同时凭借叶轮间的空格以及叶轮和机体间的空格，达到吸气腔与排气腔两者完全处于隔绝的状态中。然后通过叶轮旋转，影响机体里面的气体，使其产生运动，产生吸气、压缩以及排气的整个活动。上下侧转子均同时进行转动，气体以左侧为通道进入到机体中，但是转子在旋转过程中会降低机械的工作容量，由此可以造成气体被不断挤压的情况，然后再以右侧为通道被排出，最后形成鼓风作用。另外，鼓风机的输风量在很大承受上受到回转数影响，两者主要呈现为正相关的关系，因此就算出口的阻力发生更改，输送风量也不会出现明显的变化。三叶罗茨鼓风机的结构并不复杂，使用过程中产生的效率非常大，同时机内的工作转子可以不使用润滑就能够工作。

　　2三叶罗茨鼓风机故障研究

　　（1）鼓风机在作业过程中，不断产生静环面裂开以及面积较小的崩碎现象，同时机内的静环不可以伸缩，机械密封和风机轴两者之间的动环O形圈出现严重的磨损现象，另外，机械密封里面还产生泄漏等现象，造成装置作业承受较大的威胁。

　　（2）造成故障原因研究。工作人员详细分析鼓风机的结构以及具体现场工艺后，找出造成鼓风机出现故障率的主要原因为3个，具体如下：①排放的气体内含有过多的水分以及杂质。如果气体中这两者物质的含量超标，气体非常容易产生黏稠状沉积物，并且这些物质会牢牢地粘附在风叶上，致使风机不可以转动；另外，其还能够令风机腔体以及机械密封静环两者内部的表面沉积大量的积渣，最终直接影响密封面的性能，余下的原因均和机械密封有关，②设计人员设计的机械密封结构存在弊端。一般来说，设计人员都会在鼓风机上运用N型双端面来进行机械密封，但是该设计具有很高的压缩量；并且结构当中的静环座内O形圈体积很大，在一定程度上会降低机械密封弹簧的弹性，从而影响到静环工作情况，使其在静环座内不能够开展自由滑动，最终造成机械密封产生泄漏的现象。③设计人员在械密封设计当中选用的动环装配方式不适合。该原因可以造成机械密封内的动环定位难度大，并且其和轴会出现相对转动的现象，若动环内O形圈无法工作或者风机转子轴的某部分零件造成破坏，能够导致排放的气体产生泄漏现象。

　　3泄漏应对策略

　　根据上述分析的泄漏原因，工作人员可以采取以下策略来应对泄漏现象。

　　（1）在风机中增加过滤网，限定排放气体当中包含的固体颗浓度，另外，合理控制气体水分，避免机器被蚀。

　　（2）对机械密封压缩量进行科学的设置，合理设计机械密封弹簧以及静环O形圈两者的大小。

　　（3）使用合适的机械密封装配工艺。

　　面对罗茨风机泄露情况，一般情况可用上述方法进行解决，若无效，可联系生产厂家进行解决维修。

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罗茨风机轴封泄漏回流：罗茨鼓风机密封泄露的原因

　　原标题：罗茨鼓风机密封泄露的原因

　　锦工机械给大家介绍一下罗茨鼓风机密封泄露的原因

　　罗茨鼓风机密封泄露的原因：

　　罗茨鼓风机是旋转用鼓风机，它是相通的。两个腰部转子向相反的方向等速旋转依赖叶轮和叶轮之间，叶轮和外壳之间的间隙，吸入室和排放，空气室基本隔离。借叶轮吸入，旋转，将卷内气体推入以完成压缩，排气过程。当上转子顺时针旋转时，下部转子逆时针旋转，气体从左边吸人，旋转时，随着工作体积的减少，气体到压缩，最后从右边出口排出，到达鼓风目的。

　　罗茨鼓风机使用三叶渐开线直线型，轴端密封运行机械密封，机械密封滑动方式是加油站的强制循环，油密封是不连接的触摸密封和V形密封圈。上面进气，下部排气的方式。因为罗茨鼓风机机械密封结构复杂，分解不便，机械密封组装非常重要。机械密封的组装是否良好也会影响密封，有一个重要的因素，我们来了解一下：

　　1.弹簧压力太大。使得压缩机厂出现电力上升、过热、烟雾、发声、异常泄漏、大规模降水磨损产物和异常振动旋转机制及变速器打滑、发热的现象，早期磨损、裂纹、烧结、划痕或破坏。

　　2.弹簧压力太小了。发生泄漏，没有变化活动的环不能动。

　　3.旋转部分与停止部分接触。使得压缩机有过热、泄漏、发声现象，造成密封破坏。

　　4.安装倾斜。发生泄漏，导致密切密封、轴和传动部分磨损。

　　5.螺丝拧错了。发生泄漏，诱导造成密封环和轴磨损。

罗茨风机轴封泄漏回流：罗茨鼓风机的密封形式及应用

　　山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨风机、气体增压罗茨风机、密封罗茨鼓风机等水产养殖曝气设备公司，位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇，近年来，锦工致力于新产品的研发，新产品双油箱增氧机、水冷罗茨鼓风机、油驱罗茨鼓风机、低噪音罗茨增氧机，赢得了市场好评和认可。产品和服务远销全国各地及东南亚，深受客户好评。今天小编与大家一起学习一下罗茨鼓风机的密封形式及应用，以及天然气增压罗茨风机采用的机械合金密封的原理。

　　罗茨鼓风机的密封包括主动轴轴伸、轴承座尾部油密封和墙板部轴密封三个部位的密封。墙板部轴密封主要是阻止气体泄漏，另外两个部位除防止漏油外，有时也有密封气体的要求，比如输送天然气、煤气的罗茨鼓风机等。

　　气密封装置

　　通常将以密封气体为主的结构称为气密封装置，单独独起油密封作用的称为油密封装置。罗茨鼓风机墙板部轴密封装置常用的有迷宫密封、填料密封、涨圈密封和机械密封等；主动轴轴伸部常用的密封装置有骨架油封组或机械密封。轴承座尾部油密封常采用回油槽结构或骨架油封组密封。

　　1.迷宫密封

　　迷宫密封是利用流体流经一系列节流间隙与膨胀空腔组成的通道，使工作介质产生节流效应，以限制泄漏的非接触式动密封。罗茨鼓风机的墙板部轴密封广泛采用迷宫密封。其密封机理可简单解释为，流体经过许多曲曲折折的通道，经多次节流而产生很大阻力，使流体难于渗漏，从而达到密封目的。其优点是不受转速和温度的限制，结构简单，维修方便，使用寿命长。适当地增加密封齿数目，可用于高压气体的密封；如果密封件加工和组合良好，在运行中，一般不会出故障，也不需要经常更换。其缺点主要是密封零件加工精度要求高。由于密封间隙小，当机器运转不良时会发生摩擦磨损，从而降低密封性能。该种密封一般适用于输送空气的场合，在输送有毒、易燃和易爆气体时，其使用受到限制。标准型罗茨鼓风机墙板部密封一般采用该种形式的密封。

　　2.填料密封

　　填料密封是用填料填塞泄漏通道，阻止泄漏的一种密封形式。填料密封结构简单，装拆方便，成本低廉，因而得到了广泛的应用。在罗茨鼓风机的填料密封结构中，较常用的有盘根填料、成型聚四氟乙烯填料及骨架油封组填料等。因该型密封属于接触型密封，容易造成轴（与油封唇口或聚四氟乙烯填料接触部位）的磨损。由于其结构简单，装拆方便，成本低廉，密封效果较好，对工作环境和维护保养要求不高，因而在化肥厂等行业一直具有较广的应用。

　　3.涨圈密封

　　涨圈密封是将若干带切口的弹性环放于密封槽中，由于涨圈本身的弹力，而使其外圆紧贴在壳体上，涨圈外径与壳体间无相对转动。气体只能通过涨圈与环形槽的缝隙向下游泄漏。工作时，涨圈在两侧气体压差的作用下，紧贴于环形槽的下游端面。进入缝隙的高压气体充满背隙空间，使涨圈外圆与密封座内孔之间的密封进一步加强，剩下的泄漏通道只有涨圈的切口。由于切口间隙很小，且在安装时将切片错位安装，经过几道涨圈密封之后，只有很少的出去。如果再加装封压气体密封装置，则密封效果更佳。因该型密封是接触型密封，因此密封效果较好，但使用时需要注脂润滑。新研制的特种材料制成的涨圈，使用时可以不加注润滑脂。

　　墙板部轴密封采用上述三种密封形式，当墙板结构为开式时，被输送气体不会漏进油箱，但可能向大气中泄漏。润滑油亦不会漏进机壳内。当采用闭式墙板结构时，被输送气体可能漏进油箱。作为真空泵使用，抽真空时，润滑油可能漏进机壳。

　　机械密封

　　机械密封又称端面密封，是一种限制工作流体沿转轴泄漏的装置。通常由静止环（静环）、旋转环（动环）、弹性或磁性元件、旋转环传动件和辅助密封圈等零件组成。工作时利用旋转环和静止环相对转动的两个贴合表面以及辅助密封来实现其密封功能。机械密封能否正常工作取决于两端面间能否建立稳定、可靠的润滑液膜和及时将摩擦热导出。因机械密封具有工作可靠，泄漏量小，工作寿命长，端面磨损能自动补偿，无须经常维修，功率损耗小，且对轴没有磨损等特点，被广泛应用在机械工业、石油和化学工业等各类旋转机械中。

　　机械密封型密封因结构比较复杂，精度要求较高，价格较贵，维修不太方便。一般只用于密封要求较高，其他密封形式不能满足的场合。

　　罗茨鼓风机所采用的机械密封，又分为K型机械密封与N型机械密封。K型机械密封即在主动轴轴伸处加装机械密封，墙板部轴密封采用迷宫密封或填料密封形式。因允许气体进入墙板或油箱，故墙板封闭，并要求气体对油不能有劣化作用。采用该种形式的密封，被输送气体可能漏进油箱，但极少向大气中泄漏。抽真空时，油可能漏进机壳。一般用于输送干净的工业气体（如氮气），但对润滑油有劣化的气体，不能使用该型密封形式的风机。

　　在罗茨鼓风机的墙板部轴密封采用四个机械密封，即通常所讲的“N型机械密封”。采用N型机械密封，气体泄漏极少，可近似实现“零泄漏”。特别是对油有劣化作用的气体，采用该密封形式的风机效果更佳。

　　在实际工作中，也曾遇到因风机密封形式选用不合理导致风机无法满足使用工况的情况。如山东某企业，选用高炉用风机，根据其输送介质组成、使用工况等具体要求，综合考虑为其选用单机械密封风机。当时采用设备招标的形式进行购买，共有四、五家罗茨鼓风机生产厂家参加投标，厂家最终选用普通迷宫密封风机。在设备安装调试过程中，问题百出，最后不得不重新选用其他密封形式的风机。

　　由于罗茨鼓风机具有多种密封结构，各种密封形式又各具特点，因此在选用罗茨鼓风机时，除选择合适的机型外，还应根据输送介质的特性，选择合理的密封形式。一般输送空气时，选用迷宫密封形式；化肥厂输送CO2或半水煤气时，由于其介质不清洁，含煤焦油太多，一般选用填料密封形式的风机，如L系列填料密封风机或RR系列填料密封风机；对于石油、化工等行业用来输送清洁的易燃、易爆和有毒等特殊气体的罗茨鼓风机，则应选用机械密封风机。如是N2等对油质无劣化作用，且对轴承、齿轮等零部件无腐蚀性的惰性气体，可选用K型机械密封风机（单机械密封），否则，就须选用N型机械密封（四机械密封）风机。

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