ZW—0.4/200—250型压缩机活塞杆镀镍的原因分析及处理
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引言：金川气化冶金试验场合成循环压缩机在生产过程中压缩机活塞杆经常存在镀镍的问题，并对压缩机检修和试车方式进行了摸索以及对该技术难题的建议。
2003年底金川500t/a气化冶金试验场进行单体试车；该压缩机由湘潭压缩机厂制造，空气、CO单机及联动负荷调试正常：并于2004年5月份顺利产出羰基镍粉，在投入正常生产后发现压缩机活塞杆经常镀镍，造成合成釜气量不足，压缩机房浓度严重超标无法连续生产。
气化冶金法主要是指金属或杂质通过气相迁移达到分离提取的冶金方法；该方法产品质量高，使用不同的分解装置，就可以生产出不同的产品，过程需要的材料品种少，消耗低，工艺过程能耗低，金属回收率高，因此生产成本比任何其他精炼工艺都低。羰基镍是气化冶金过程中的一种产物，在生产中是高压合成，高温分解，设备、设施在运行过程要求零泄漏，一旦发生泄漏，容易发生中毒、燃烧、爆炸事故。其产品是一种高纯度超细粉体材料，合格产品无毒，用途广泛。
一次合金在合成釜内，通入高压CO气体进行羰化反应，反应出来的气液混合物经过铺沫器、气液分离器分离后，气体由zw—0.4/200-250循环压缩机吸入压缩循环利用，液体留入储罐，储罐内的液体再经过精馏塔精馏后到分解器进行热分解成为超细粉体材料。合成釜是生产羰基镍的主要设备，一氧化碳压缩机和循环压缩机是给合成釜升压和循环的关键设备，压缩机的运行状况直接影响合成釜的反应效率。
压缩机存在的问题；
压缩机最容易出现故障的是运行过程中活塞杆出现镀镍和一、二级气阀镀镍。活塞杆上一旦有镍吸附就会在短时间内快速拉伤填料函，造成高压气体大量外泄，机房内有害气体浓度超标，严重威胁操作人员和设备的安全。
解决方法：
1、活塞杆镀镍的主要原因是活塞杆与密封填料函间隙不合适，泄漏的羰化物在一定压力、温度下进行了热分解，致使活塞杆镀镍。通过三个方面来缓解镀镍时间。
第一，积极组织，仔细挑选合适的备件进行研磨装配，把间隙调整到最小，整个过程专人监督，以便提高检修质量。
第二，清洗疏通进排气管道、冷冻水管道和氮气保护管道，确保所有管道畅通无阻。畅通的气体管道能保证合成釜循环量，冷冻水、氮气保护能及时带走活塞杆、密封填料产生的热量，使填料函的温度保持在较低的范围内，致使泄漏的气体无法分解，减少了活塞杆镀镍机会。
第三，精心试车磨合，改变过去的粗磨合方式，采用新的磨合方法，磨合要求如下；循环压缩机检修结束后，首次开车不安装气阀，空车磨合活塞环和气封填料函，每次启动后亲自和操作人员在现场监守，每隔30秒钟用红外线测温仪（必须确认红外线测温仪是完好正常的，否则用手直接去感觉）测量左右活塞杆温度，要求左右活塞杆温度小于50℃，填料函温度小于40℃，吸气阀内（此处禁止用手直接触摸），汽缸温度小于40℃，高于此温度后立即停车进行降温，等个点温度降到35-40℃时再进行二次开车。第一次、第二次开车必须全过程现场监测，以后每5分钟巡检一次，经过多次开车磨合到能连续运转5小时以上无异常时，安装进排气阀， 通氮气磨合。通氮气磨合到能连续运转5小时以上，温度、声音正常无异常时再进行升压。升压要求如下：在1Mpa压力下运行1小时无异常后，再进行二次升压到3Mpa运行1小时无异常后再进行三次升压到5Mpa运行1小时无异常后再进行四次升压到8Mpa开车1小时无异常后升至正常工作压力。通过这样的精磨合，填料函与活塞杆才能紧密配合，泄漏量最小，活塞杆的温度也能保持在50℃左右，填料函的温度也能保持在45℃左右，压缩机并入合成系统的运行时间由过去2周延长到3个月左右，可以有效降低压缩机检修周期，大大提高合成釜的反应效率。
2、一、二级气阀是低压气阀，工作压力小于0.6 Mpa，气阀上一旦有镍吸附就会使压缩机一、二级排气压力下降，排气温度升高，压缩机被迫停车检修，从而影响合成釜的连续生产。一、二级气阀镀镍的主要原因是被压缩介质中羰化物浓度过高，并在合适的压力和温度下分解到气阀上引起阀片与阀座关闭不严，造成压缩机故障。解决方法有两个。
第一，利用CO气体稀释压缩机进气气体浓度。
第二，在分解气柜进气管道安装一个热分解器和吸附罐，通过加热和吸附，大大降低压缩机进气羰化物浓度过高的问题，从而保证压缩机的安全运行。
目前，在气化冶金领域，如何解决合成循环压缩机在生产过程中压缩机活塞杆经常存在镀镍的问题，已经成为制约该技术工艺的关键核心所在，有效解决该难题就能够保证羰基镍压缩机稳定、长周期运行，大幅度提升生产、设备运行效率。
结束语
在气化冶金领域，CO补气压缩机和循环压缩机填料密封结构形式可以采用气顶气技术，密封填料函采用三瓣9组密封，气顶气密封在填料函最前端，中间是氮气保护，外圈全部是冷冻水，气源管采用高压金属软管活接头，大大方便了检修。另外，加长连接筒体的长度，并在中间增加一个低压氮气隔板密封，配有固定的废气回收管道，从而可以彻底解决有毒有害气体通过曲轴箱排向厂房，进一步提高压缩机气封的使用寿命。
（作者单位：金川集团羰化冶金厂）