大型压缩机组仪表的安装优化

潜科宇

（中国石化上海石油化工股份有限公司电气仪表中心，上海200540）

在乙烯装置中，压缩机作为装置的心脏，其重要性不言而喻，因此压缩机的检修就显得尤为重要，而仪表专业主要负责的是压缩机的振动位移探头、热电阻的安装检测和调试。为了保障检修效果，需要对该项工作做好重点把握，以高效的检修方式和方法，保障压缩机的稳定长期运行［1］。

在以往的乙烯压缩机检修中，仪表专业的主要工作是配合进行振动位移的精度调试以及热电阻的安装［2］，从而忽略了压缩机上仪表设备的防漏油安装，所以在压缩机检修开车之后，经常会出现多个仪表泄漏点，有的甚至在开车过程中就开始泄露。因此，中国石化上海石油化工股份有限公司电气仪表中心仪表二站在2018年的2＃乙烯新区设备大检修中对压缩机仪表设备的防漏油问题进行了重点攻关，在确保探头安装符合要求的情况下，尽最大可能做到压缩机仪表设备无漏油。

1 漏油原因分析

在压缩机探头和热电阻的安装中，容易出现仪表设备漏油，主要漏油点有三处：一是从密封接头外漏；二是从密封圈外漏；三是从信号线的线间外漏到接线盒。

1.1 密封接头处漏油

在压缩机的仪表设备安装中，有一大部分的漏油是由于接头外漏。当压缩机的密封油从上盖泄漏时，大多会喷到压缩机外壳，并甩到压缩机仪表信号的内部引出口（见图1），再从螺纹处或是引出线处渗漏到外接头，接头没有密封好就会造成漏油。

图1 压缩机外壳仪表引出口

1.2 仪表信号线线间漏油

第二种是从热电偶／热电阻的信号线线间漏出来（见图2），有可能是破皮之后从线间漏出来，这就需要对热电偶信号线进行更好的选择和设计。而振动位移的探头从线间漏油的话就是由于保护外皮破损漏出来。

图2 热电偶线间漏油点

1.3 密封圈处漏油

压缩机还有一些仪表泄漏是从密封圈漏出来（见图3）。密封圈安装不好，然后从密封圈泄漏后从接头处漏出来，也有可能是从密封圈漏出来后，沿着信号线漏到接线盒（见图4），再漏出来，从而出现压缩机仪表设备的泄漏点。

图3 密封圈处泄漏点

图4 信号线外皮泄漏点

由于压缩机机组仪表设备在密封接头、密封圈以及信号线间存在的漏油现象，因此从设备的选型以及安装方法进行讨论和实践。

2 安装材料的选择

2.1 热电阻的选型设计

热电阻的外壳采用不锈钢套管，与信号线连接处采用双压环密封和密封胶，信号延长线采用镀银铜线，外面使用防水耐高温四氟外皮，再包抗干扰屏蔽耐磨镀银铜线，最外层的外皮采用耐高温透平四氟材料。

为了防止从密封接头处漏油，还设计了不锈钢防油坠（见图5），卡在密封接头的密封圈处。整根热电阻延长导线的长度一定要测量好，避免太长，特别是防油坠距离热电阻芯片的距离也要设计好，防止压缩机内部延长线过长或是太短，要使防油坠能够刚好卡在压缩机外壳的密封接头处，真正起到防油的效果。

图5 机组热电阻不锈钢防油坠

2.2 密封胶和密封接头的选择

在机组仪表设备的安装中，密封胶起到了很重要的作用，而在以往的安装中经常被忽略，密封胶除了在一些压缩机上固定热电阻探头外，还将被使用在以下几处：（1）用在压缩机仪表设备引出口的内壁，选用了耐机油高温硅橡胶；（2）在引出口接头盒密封接头等螺纹密封，选用了螺纹密封胶；（3）用在密封圈和防油坠之间，以及接线盒处密封圈和延长电缆之间，选用了704硅橡胶。密封接头最好与热电阻配套使用。选择螺纹卡套式密封接头，包括定型垫片、橡胶密封圈和固定卡扣。橡胶密封圈比不锈钢的收缩弹性好，可以使密封胶具有更好的黏合性，用于振动位移延伸电缆防油安装。

3 仪表设备的安装

3.1 裂解气压缩机的安装

3.1.1 热电阻安装在压缩机上部

有些裂解气压缩机的仪表信号从压缩机的上部外壳引出，如沈阳鼓风机集团公司（简称沈鼓）的裂解气压缩机，压缩机内部引出口朝下，压缩机外部连接用螺纹卡套密封接头，再接上仪表接线盒（见图6）。这样可以减少压缩机内部引出口的聚油，压力随之升高，也减少了外漏的润滑油漏到接线盒。当然这样的设计无法对引出口内部进行密封，只能从外部进行防漏油安装。

图6 沈鼓压缩机热电阻安装

因此在安装时，第一步先安装密封接头，利用生料带和螺纹密封胶固定接头，做好螺纹密封，确保不会从引出口外部和接头的连接处泄露；第二步则要将热电阻的延长电缆穿过设计好的密封接头，按顺序安装密封接头，在第一层的垫片打上耐机油高温硅橡胶，再在密封圈处打上704密封胶，让延长电缆的防油坠卡在密封圈之间，利用密封胶密封（见图7），再安装上卡套，同样螺纹处用生料带和密封胶，确保不会从密封接头和密封圈泄露；第三步是接线盒的安装，在接线盒底部再用一个密封圈，将剥除保护皮的延长电缆再用密封胶密封，确保不会出现线间泄露。

图7 热电阻防油坠安装

3.1.2 热电阻安装在压缩机下部

有的裂解气压缩机的仪表信号从压缩机的下部外壳侧边引出，如日本三菱的裂解气压缩机，这就需要将引出后的接线盒垂直向上安装，高度高于压缩机中部（见图8），可以防止油液位的高度差产生的压力。

图8 三菱压缩机热电阻安装

在安装的时候，第一步同样安装密封接头，利用生料带和螺纹密封胶固定接头，做好螺纹密封；第二步将热电阻穿过密封接头，具体步骤同3.1.1的第二步，安装好密封接头，确保不会从密封接头和密封圈泄露；第三步则是安装U拧和穿线管，特别是在U拧的连接处必须用生料带和螺纹密封胶固定接头，做好螺纹密封，确保U拧的连接处泄露，当然最好的措施是设计好穿线管，就不需要利用U拧；第四步是安装接线盒，同样接线盒下面的卡托处安装一个密封圈，再用与3.1.1相同的第三步穿线盒安装，确保不会出现线间泄露；第五步，待热电阻安装好后，再在压缩机外壳引出口内壁涂上耐机油高温硅橡胶（见图9）。

图9 压缩机引出口内壁使用密封胶

3.2 丙烯、乙烯压缩机的安装

在乙烯装置中，老区的丙烯压缩机和乙烯压缩机都是日本三菱的压缩机，安装方式与三菱的裂解气压缩机相同，这里不做具体的描述，参见3.1.2。

新区的丙烯压缩机和乙烯压缩机是日立的的压缩机，两者的安装方式大致相同。以GB2501丙烯压缩机为例，同样第一步安装密封接头，利用生料带和螺纹密封胶固定接头，做好螺纹密封；第二步将热电阻穿过密封接头，安装好密封接头，具体步骤同3.1.1的第二步；第三步，安装接头后，在接头的外侧涂封上704硅橡胶（见图10）；第四步，再利用垂直向上的穿线管安装穿线盒，在两者之间再利用密封圈做双重密封（见图11），使电缆的四氟外皮埋在密封圈内；第五步与3.1.2的第五步相同。

图10 固定卡扣上的涂封704密封胶

图11 穿线管密封圈的安装

3.3 透平侧的安装

压缩机透平侧的仪表设备防漏油安装基本相同。以GB2201的透平侧的仪表设备安装为例，第一步先在压缩机外引出口安装密封接头，同样做好螺纹密封；第二步延长电缆穿过密封接头并依次在定型垫片、密封圈、固定卡扣上密封胶进行密封，并做好螺纹密封；第三步，因为透平侧的多组热电阻延长电缆统一直接接到同一仪表接线箱，所以在接线箱处不适合再次密封，在四氟外皮上包一层热塑管，然后在热塑管用密封胶做好密封处理；第四步与3.1.2的第五步相同，并做好引出口内壁防油的第一层保护。

另外，新区压缩机的透平左侧的引出口刚好有一个凹槽，则可以再加一道密封圈，做到双重密封，透平侧的热电阻安装还可以利用成套密封组件安装，使用效果还可以，就是需要在各个零部件之间涂上密封胶。

3.4 转速探头的安装

由于转速探头是整体的集成设计，厂家已经做了很好的密封处理，而且内侧也没有漏油点，因此在安装时只需要用螺纹密封胶和生料带做好螺纹密封即可。

3.5 振动位移探头的安装

振动位移探头的防漏油安装基本上和热电阻的安装差不多，但是由于本特利的延伸电缆卡扣比电缆要大一点，所以如果用不锈钢的密封圈会使孔间间隙过大，不容易密封，因此选用橡胶密封圈，再用小刀割开，在密封圈的孔里涂上密封胶，再将延伸电缆卡进去。

4 结语

在新区3台压缩机利用以上技术安装后，已经确保了压缩机仪表设备无泄漏点，可以说2018年新区大修中仪表无漏油安装攻坚技术是成功且可行的。在下一轮的大修中，可以对老区的压缩机检修中采用以上技术进行整改，以确保乙烯装置的压缩机仪表设备无泄露点。