(云南解化清洁能源开发有限公司解化化工分公司，云南 开远661600 )
［摘 要］针对4M12-59/44氧气压缩机刮油器效果差、活塞杆带油严重等问题，通过对压缩机中间座和刮油器进行改造，消除了安全隐患，保证了氧压机机组的稳定运行。
［关键词］压缩机；中间座；刮油器；改造
［中图分类号］TH457 ［文献标识码］B ［文章编号］1004-9932(2013)03-0038-02
4M12-59/44氧气压缩机是解化化工分公司合成氨生产系统中的关键设备之一，主要用于气化炉的供氧。该机组自投运以来，由于刮油器刮油效果差，活塞杆带油严重，多次发生因刮油器漏油着火燃烧事故，造成活塞杆、中座等烧坏及系统大减量甚至紧急停车，不仅严重影响生产系统的稳定性和连续性，还极大地威胁着操作人员和装置、设备的安全。因此有必要对其进行技术改造，以消除隐患，确保操作人员的人身安全和生产系统的安全稳定运行。
1 存在的问题及原因分析
4M12-59/44氧气压缩机为四列、四缸、四级双作用M型对称平衡无油润滑往复式压缩机，主要由机身、曲轴、气缸、活塞、连杆、活塞杆、气阀、油系统和附属设备组成，工作介质为干燥纯氧。其主要技术参数：输气量（吸入状态） 3 600 m3/h，行程240 mm，进气压力5 kPa，最终排压4.4 MPa，转速 375 r/min，轴功率780 kW。氧压机在运行中数次因活塞杆带油发生重大燃烧事故，虽经多次处理、改进，仍未得到有效解决。经进一步仔细检查分析后，认为主要是由于以下原因导致刮油器刮油效果差：
(1) 刮油环和活塞杆表面光洁度不高或者刮油环与活塞杆吻合度不足，导致油顺缝漏出；
(2) 刮油环弹簧的弹力不够，导致抱紧力不足而漏油；
(3) 刮油器壳体上泄油孔太小，导致刮油器回油不畅而使油溢出而泄漏；
(4) 刮油环的轴向间隙过大或者过小；
(5) 刮油器内刮油环数量不足；
(6) 由于活塞环、支承环及十字头或滑道磨损超限导致活塞杆跳动过大而产生漏油；
(7) 填料等异常导致的温升使活塞杆温度过高，致使油在活塞杆上变成油雾而产生泄漏。
2 改造措施
要从根本上解决刮油器漏油这一难题，如果仅重新设计刮油器和刮油环，即使有更高的加工精度和娴熟的装配技术，都不可能彻底消除由上述原因导致的漏油问题。因此，通过与设计单位充分沟通后，编制了“4M12-59/44氧气压缩机刮油器改造方案”，并依据方案实施了以下几方面改造。
2.1 中间座改造
对中间座进行重新设计，改为双室结构。在刮油器和填料中间再加一组密封函，把填料函和刮油器彻底隔开。同时保证刮油环和新加的密封函间距超过一个压缩机行程，并把靠填料的一个密封腔充氮保护。这样，即使刮油环漏油，压缩机仍然可以安全地运行，从根本上消除了安全隐患。改造后的中间座结构见图1。
从图1可看出，中间座在长度未改变的情况下从新增密封函的位置改为双室结构，保留了原设计的挡油盘；为了保证挡油盘在活塞杆上一个行程来回不被触碰，新增加1个刮油器安装座，使刮油器向轴端移动35 mm。
刮油器向轴端移动35 mm后，在确保气缸余隙的情况下，活塞杆运动到盖侧死点位置，刮油环已越过活塞杆镜面区约25 mm，在运行中易造成刮油环损坏，且活塞杆背帽在盖侧死点位置正好和刮油器接触，易造成撞击。为了保证活塞杆非镜面区在往复运动过程中避开刮油环，通过减窄铣平位置（铣扁由20 mm缩至15 mm）、缩短螺纹长度(由165 mm缩短至135 mm)和减薄背帽厚度(由85 mm缩至75 mm)来实现。
由于缩短了活塞杆螺纹长度并减薄了锁紧背帽厚度，需对十字头与活塞杆的螺纹连结进行剪切和弯曲强度校核。