2026-07-05
Введение
Недавно в одной из нефтеперерабатывающих компаний провинции Шаньдун был полностью завершен и введен в эксплуатацию проект по модернизации уплотнений типа «рыбья чешуя» на головной и хвостовой частях печи установки каталитического крекинга тяжелой нефти. На строительной площадке был выполнен полный цикл работ: демонтаж старых уплотнений, монтаж многослойных чешуйчатых пластин из сплава, а также опрессовка и затяжка. В проекте использованы отечественные многослойные металлические уплотнения внахлест вместо старых сальниковых уплотнений, что позволило решить такие отраслевые проблемы, как утечка высокотемпературных дымовых газов, подсос холодного воздуха и утечка пыли. Коэффициент утечки воздуха снизился с 8% до менее чем 0,8%, ежегодная экономия топлива и затрат на техническое обслуживание превысила миллион юаней, при этом были достигнуты экологические цели по сокращению выбросов ЛОС и пыли.
Текст
На строительной площадке по реконструкции печи каталитического нагрева ремонтная бригада, используя период кратковременного останова установки, планомерно выполняет работы по демонтажу старого уплотнительного узла, шлифовке и очистке корпуса от коксовых отложений, послойной предварительной установке многослойных чешуйчатых уплотнений из нержавеющей стали, фиксации пружинных натяжных механизмов и испытаниям на герметичность. Данная печь каталитического нагрева нефтеперерабатывающего завода длительное время эксплуатировалась в условиях высоких температур (850°C–1100°C) и воздействия сернистых дымовых газов. Старое цельное уплотнение после термической деформации привело к постоянному расширению зазоров, из-за чего в процессе работы из головки печи часто происходили выбросы высокотемпературной пыли и дыма. Это не только вызывало значительные потери тепловой энергии и перерасход топливного газа, но и приводило к несоответствию выбросов пыли экологическим стандартам, требуя остановки на ремонт 3–4 раза в год, что влекло за собой высокие затраты на запасные части и убытки от простоев.
В данной технической модернизации выбрана трехслойная металлическая уплотнительная конструкция чешуйчатого типа с обратным нахлестом. Уплотнение состоит из множества дугообразных пластин из жаропрочной легированной стали, наложенных друг на друга в виде чешуи, и оснащено двойным самоадаптирующимся натяжным узлом «противовес + пружина». Чешуйки способны автономно компенсировать деформацию, следуя за осевым смещением и радиальным термическим расширением/сжатием корпуса печи, постоянно плотно прилегая к обечайке вращающейся печи и динамически перекрывая уплотнительный зазор, что конструктивно исключает утечку высокотемпературных дымовых газов и подсос холодного наружного воздуха. Монтажные работы строго соответствовали нормам установки нефтехимического оборудования: сборка узлов чешуйчатого уплотнения производилась по зонам и сегментам с жестким контролем зазора нахлеста чешуек ≤ 0,5 мм. Срок монтажа уплотнения на одной печи составил 6 дней. По завершении работ были проведены 72-часовая непрерывная сушка печи и комплексные испытания под полной нагрузкой, в ходе которых все технологические параметры достигли нормативных показателей.
По словам руководителя технического отдела, после внедрения чешуйчатого уплотнения были достигнуты три значимых эффекта: во-первых, энергосбережение и снижение потребления — утечки воздуха в нагревательной печи значительно сократились, удельный расход топливного газа на установке снизился на 5%, что позволяет экономить более 700 тысяч юаней в год на стоимости газа для одной установки; во-вторых, снижение затрат на техническое обслуживание — модульная конструкция чешуйчатого уплотнения позволяет производить замену отдельных пластин в режиме онлайн, при этом общий срок службы увеличился с 8 месяцев (у старого уплотнения) до более чем 5 лет, что сокращает ежегодные потери от простоев на ремонт на 350 тысяч юаней; в-третьих, экологичность — отсутствие утечек дыма и пыли из корпуса печи, сокращение выбросов пыли и неорганизованных газовых выбросов более чем на 90%, что позволило успешно пройти местную экологическую проверку на объекте.
Помимо нефтеперерабатывающих нагревательных печей, данное отечественное уплотнение типа «рыбья чешуя» последовательно внедряется на вращающихся печах пиролиза и установках сжигания опасных отходов на многих предприятиях PetroChina и Sinopec. Благодаря оптимизации материалов под различные условия эксплуатации, такие как тяжелая нефть, кислые дымовые газы и высокотемпературная коррозия, постепенно реализуется импортозамещение уплотнений для высокотехнологичного высокотемпературного динамического оборудования, что разрушает монополию импортных аналогов.
