（山西省晋丰煤化工责任有限公司闻喜分公司，山西 闻喜043800）
［中图分类号］TQ 113.25+1.3［文献标识码］B［文章编号］1004-9932（2013）02-0051-02
我公司现具有280 kt/a氨醇、420 kt/a尿素的生产能力，共有2套合成氨系统和1套CO2汽提尿素系统。无油润滑技术自2009年以来陆续在尿素系统、合成氨系统的压缩机得以应用，效果明显，为公司的高产和节能降耗做出了积极的贡献。
1 在老厂合成氨系统的应用
1.1 问 题
老厂氨合成工段2009年4月新建的1套φ1 600 mm氨合成系统，投运初期就发现其油分效果不好，运行2月后就在合成塔卸催化剂口处发现有润滑油滴出。众所周知，油带入氨合成塔危害很大：① 油将催化剂整个包裹，堵塞晶孔，造成催化剂失效，永久失活；② 油在高温下燃烧，裂解炭化形成炭黑，堆积在催化剂表面，堵塞孔洞，影响催化剂比表面积，降低催化活性；③ 油中含有的有机硫更是厉害的催化剂毒物。
经分析，氨合成工段的润滑油主要来自氢氮压缩机的新鲜气中夹带的油雾和循环机的循环气夹带的油雾。为此决定对7台MH-92氢氮气压缩机七段和2台10 m3活塞式循环机进行无油润滑改造。
1.2 改造方案
（1）更新活塞环材料。原来MH-92压缩机七段的活塞环材料为铸铁，运行时必须注油润滑，润滑油容易随氢氮气带入合成系统。无油润滑改造将活塞环材料改为FH-1A金属塑料复合材料。该材料结合了金属和塑料的优点，因此具有极高的许用PV值，其自润滑性能好，耐磨性高，能在背压值很高的高压段气缸良好地自润滑工作，无泄漏工作寿命在4 000 h以上。
（2）改变活塞环结构。为了保证活塞组件具有良好的气体密封性能，将原单根平环活塞环结构改成双环结构。
（3）在活塞端部加设节流导向环。原来MH-92氢氮气压缩机七段活塞体为一个整体活塞，巴氏合金的导向环置于活塞的中间。无油润滑改造将导向环材料改为具有自润滑性能的FH-1B金属塑料复合材料，而且导向环的结构采用整体式。为了便于导向环的安装，活塞做成组合式。整体式导向环置于活塞两端，可使其起支承作用的同时兼起到节流减压作用，从而减轻活塞环工作时所受背压作用，有效地延长活塞环的使用寿命。
1.2.2 10 m3活塞式循环机
（1）更新活塞导向环材料。采用FH-1B金属塑料复合材料代替原来填充聚四氟乙烯作为导向环材料。由于FH-1B材料承压能力大大高于聚四氟乙烯塑料，因此使导向环宽度大幅减小，从而可节省出活塞的轴向尺寸，有利于对活塞环进行改造。
（2）加大活塞环的截面尺寸。由于循环机工作压差小，因此气缸平均工作温度低，循环机气缸可沿用填充聚四氟乙烯材料的活塞环。但是由于循环机工作压力很高，因此其承受的背压较高。为了有效地抵抗工作中的背压，使活塞环使用寿命延长，将活塞环的截面尺寸加大（导向环材料的改变为活塞环轴向尺寸增加创造了条件）。
（3）改变活塞结构。为便于整体式FH-1B金属塑料导向环安装，活塞采用