透平压缩机故障分析与运行调整

34 电动机电流过大 341 原因
42
(1)透 平压缩机负荷过高。即电解来的氯气量 与大、 小田流量之和接近或超过透平压缩机能力 。
,
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润滑油 系统 主机 启动前 ,先 开启 辅助油泵循 环 。其路径 与
主油泵路径基本相 同 ,此 时 ,若 油温低 于 乃 ℃ ,则 同 时对油加热 ,待 油温达到 35℃ 停止加热 。主机 启动 后 ,辅 助油泵 自动停 止。与输人轴连 接 的主油泵将 润滑油从 底座 油箱 吸人 ,在 泵 内增压 到 015~02
MPa后
,润 滑油经单 向阀到冷却器 ,然 后进人可切换
输出压力达 019MPa即 有喘振前兆。由此计算该 压缩机 的压缩 比不应超过 :0⒛ ÷(01-0“ 5)≈
4 46。
的过滤器 ,杂 质滤去后再送往 各 润滑 点。使用后 的 润滑油经增速箱 回流到底座油箱 。增速箱 内的轴承 等润滑 由油泵直接 供 给 ,而 齿 轮则采 用喷油 润滑 的 方式 c停 车或油压低 于 008MPd时 ,辅 助油泵 自动 开启 ,保 证透平压缩机正常运 转 以及 满足停 车阶段 惯性运转时润滑的需要 。 密封 系统 本机轴封 采用梳齿迷宫 密封 ,从 密封段 中问注 人干燥空气 或 氮气 。从 两级 蜗 壳 去往 增 速箱 的氯 气 ,经 一段 梳齿密封后 ,先 回流到 一 级 压 缩进 口 ,然 后 向箱体去的过 程 与相 向而来 的氮 气 混 合后 ,送 往 次氯酸钠 吸收塔 。而去增速箱方 向的干燥空气或氮 气 ,经 一段密封后 放空。 从增速 箱 向外去 的润滑油经甩油环 分离后流人 箱体 ,向 外 去的润滑 油经梳齿套 隔阻后 由透 明油杯 流人底座油箱 。 润滑油冷 却 系统 润滑油 冷却系统 采用 8℃ 水 进行 冷却 ,8℃ 水
4〉 油封 因磨损而 回油不畅 ,增 速箱通气罩不 〈
发生喘振等异常现象引起电流升高 。
342
措施 (l)经 与厂商协商 ,配 置了功率与机座 型号相
匹配的电动机 。 (2)精 心操作 ,避 免喘振等不 良状况的发生 。
(3)加 强生产调度 ,及 时协调氯气产需平衡 ,避
免氯气出 口压力过高。
4
畅等均会造成润滑油外泄。
杨展等 :透 平 压 缩机故 障分析与运行调整
嗣
21
氯气 系统 干燥 氯气 经 一 级压缩后 到 一 级冷 却器 ,然 后 进
311
出类似哮喘声响的机组震动为压缩机喘振。 原因 (1)氯 气纯度未达标 ,导 致其密度降低。 2)出 口压力过 高。 〈
人 二级压缩 ,再 经 二 级冷 却后送往氯气分配 台。二 级冷却后有 一 旁路返 回一级压 缩进 口(一 般称此 为 小 回流 ),其 目的是 调节压 缩机进 出 口状态 以 防喘 振 。透平压缩机组 出 口阀门后带有 自动调节 阀的 回 路 ,回 到氯气 干燥 系统 (一 般称 此 为大 回流 ),其 目 的是调节透平压缩机组 的输送 能力 ,便 之与 电解 氯 气产量相适应 。
大回流调节而稳定的 ,当 电解来 的氯气接 近透平压 缩机能力 ,且 后续用户用量减少时 ,输 出压力必然升 高。 (3)考 虑透平压缩机能力 ,同 时强调节能 ,选 用 的电动机功率偏小 。
(4〉
强氧化性 ,与 许多可燃气体混合 至一定 比例时遇到 可见光、 震动等即可起火或爆炸。在高 火花、 高温 、 温条件下有些金属与氯气发生反应 ,如 熔融钢铁在 氯气中剧烈燃烧生成三氯化铁 ;氯 气能将油类物质 氧化成氯化石蜡类物质 ,如 氯气纯度较高时 ,遇 到油 尤其是油雾 ,会 发生强烈反应而燃烧 。 t2)喘振等引起局部摩擦 ,产 生的高温成为点 火源。 (3)氯 气密封因氯压过高 ,密 封用氮气 (或 干燥 空气 )压 力过低 ,轴 封磨损而失效。
第
of tllclr faihrcs during operation are analx/zcd Prcventative measures and sdvlng mcasurcs arc put fo⒈
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朋 ⒚
期
[关 键词]氯 气;透 平压缩机 ;喘 振;氯 火;润 滑油;电 动机电流
要]介 绍了 LⅪ III淘 笳”200型 氯气透平压缩机的工艺流程,分 析了其在运行中的故障原因,并 提出了 预防及排除措施。 [中 图分类号]TQ1141s [文 献标志码]B [文 章编号]1∞ 8-133x(⒛ 13)06-【 Kl0ll-M
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危害
(l)喘 振 时 ,透 平压 缩机 叶轮 的震 动可 能 会破
坏叶轮与端密封 (或 叫蜗壳 内衬 )的 配合 ,影 响透平 压缩机 的能力 (半 封闭叶轮影响更严重 )。 (2)喘 振发生时 ,梳 齿套也可能震动 ,故 密封 可 能受损甚至破坏 。为防止密封气排 人 大气时带 出油 雾 ,密 封气压力一般控制 在 01MPa左 右 ,如 密封装 置 的氯气密封段损坏 ,氯 气泄漏量就会加大 ,甚 至在 去次氯酸钠工段 的排放 管排放不及 时 ,氯 气 就会穿 越密封气段而泄人 大气 ,造 成污染 。 (3)喘 振时氯气压力可能波 动 。 (4)喘 振 时 电动机 负荷 波动 ,对 电动机 造 成不 禾 刂 影贝 向。
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屮 [作 者简介]杨 展(19BO— ),女 ,助 理工程师 ,900g年 毕业于郑州大学计算机信息管理专业 ,现 于中国平煤神马集 团 开封东大化工有限公司技术中心从事技术工作。
[收 稿 日 期]2012-10-25
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第 6期
(2)适 当增 大机 组迸 气 阀 门开度 ,提 高机 组 能
力 ,降 低压缩 比。
热后的循环水 回凉水塔 。
3 运 行 故 障 的 防止 与 排 除 31 喘振
机组进 出 口状态不 能满 足机组运行需要时 ,高 压氯气周期性地通过压 缩元件 田到低压 系统 ,并 发
(3)降 低 电解 电流 负 荷 或 提 高 各 用 户 的用 氯
量 ,使 电解产气量与下游需求相适应 ,从 而降低机组 出 口压力 。
32
氯火现象 透 平 压缩机 在运行过程 中 ,有 时会 突然从轴封
41
氯
碱
工
业
⒛ 13年
等部位 冒烟起火 ,称 为氯火现象。
(2)输 出压力过高。透平 压缩机泵前压力是由
321
原因 (1)氯 气对其他物质的强氧化所致。氯气具有
(3)氯 气含水质量分数 ≤ 0胧 %。 (4)一 级进 口压力 00g9MPa(绝 压 )。 (5)出 口压力 0“ MPa〈 绝压 )。
'a。
(6)主 轴转速 ” 990r/Inln。
(7)电 动机功率 ⒛0kW。
2
机组工艺流程 压缩机工艺流程按流体介质分为以下 5个 系统
F电 J
图 1 透平压缩机组工艺流程示意图
氯
碱
工
业
Ⅴ o149,No6
埤 卷
[摘
中国平煤神马集团开封东大化工有限公司离子 膜法烧碱生产能力为 18万 t/a,其 中 ⒛06年 新建 10万 L/a离 子膜法烧碱配套的氯气输送装置选用 了 杭州求是透 平机有限公司生产 的 LYJIIB-0狁 / ⒛00型 透平压缩机 3套 ,机 组 自2∞ 7年 8月 运行至 今 ,各 项指标运行正常。
23
24 25
313
(5)喘 振严重时 ,可 能导致机组转动部件 损坏 。
排除 (l)适 度 打开小 田流 阀 门 ,使 二 级压 缩 排 出的
部分氯气直接 回一级压缩进 口。在降低排气压力 的 同时 ,提 高 压缩机进气压力 ,即 可降低压缩 比。
经冷却器与润滑油换热后返 田冷水机组 。 氯气冷却 系统 二 级换热器冷却氯气 ,换 采用循环冷却水经一 、
透 平压 缩 机 运 行 参 数 的关 联 与调 整 离心式机械的叶轮参数与转速确定后 ,其 最大
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危害 (l)氯 火发生时 ,氯 气、 润滑油等介质 的 氮气、
密封会立即损坏。 (2)主 机及配合部件迅速破坏。
(3)润 滑油迅速变质 ,并 附着于各相关部件 。
(4〉
压缩比即确定 ,其 最大输 出压力是 由介质密度决定 进气负压 的。当介质是气体时 ,进 口阀关得越小 ,贝 刂 越大 ,介 质密度越小 ,最 大输 出压力则越低 ,输 送量 也越少 ;反 之则越多。因此 ,进 口阀开得越大 ,机 器 输送能力越大 ,最 大输 出压力越高 ,电 能消耗 也越 多。 当机器进 出 口阀门开度一定时 ,如 输 出阻力减 丬 、则机器的输送能力变大 ,反 之则变小 ;如 进 口气 源流量变大 ,进 口的压力也变大 ,机 器的输送能力也 相应变大。 透平压缩机的气源来 自电解 ,透 平压缩机 的能 力必须与电解相适应。一般情况下 ,当 透平压缩机 进 口阀门开度与电解负荷基本适应后 ,就 很少再调 节进 口阀。此时 ,系 统 的稳定运行则靠大小 回流来 实现。 为保险起见 ,一 般将大 回流旁通阀调整到一定 开度 ,而 大 回流开度是 由泵前 的压力状 态决 定 的。 当负压增大时 ,大 回流阀则 自动开大从 而减小泵前 负压 ,使 泵前压力趋于稳定 。故当电解 电流适量提 高或减小时 ,机 组一般不作人工调节 ,而 是靠大 回流 开度 自动变小或增大实现运行稳定 。 当泵后 压力升高 ,而 大田流 自动 调节不能达到 压力稳定时 ,泵 后压力会继续升高 ,压 缩 比超过最大 设计值时 ,可 能会发生喘振。在消除喘振的操作中 一般优先选用打开小 回流阀 ,这 不仅是因为该方法 更直接迅速 ,还 由于机组进气 阀的阻隔作用 ,对 机组 前系统影响较小 ,有 利于电解槽氯气的正常输出。 (下 转第 笱 页)
(Ka1feng D【 ,Ilgda Cllem忆 d
Key wOrds:chloⅡ ne gas;mIbo comprcssor;surgc;cl11oine伍
AbstraCt:Thc process丑 ow ofLYJⅡ Bo36/2200chlolIne tLllbo-compressor is inioduced The causes
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涧滑油温度过高
开封东大氯气透平压缩机曾出现润滑油温度过 高的问题 ,经 与厂家协商 ,通 过下述方法得到 了解 决。 (1)将 润滑油冷却水由常温循环水改为 8℃ 循 环水。 (2)将 冷却器面积适度增大。 (3)将 润滑油 L-阝 A汽 轮机油由32号 改为 绣 号 ,以 保证各摩擦副油膜厚度及刚度。
第
6月
6
Chlor Alkah Industry
Jun , 2013
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杨展 衤
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F时l1re analyms and operaJon a〈ljustment of turboˉ compressor lliC JiJt山 @,Z匆 Vε 乃 灬九 lID Z幼 VC z1c尼 ,Ⅱ 饥
,
氯气泄漏引起的次生危害。
323
排除与防止 (l)调 整控制压缩机 运行状态 ,防 止喘振等引
起的震动和摩擦。 2)及 时检修和更换 主机各轴承 ,防 止轴瓦间 〈 隙过大引起各密封的损坏 。 (3)及 时检修和更换磨损 的密封 ,疏 通密封 回 油路径 ,防 止润滑油及氯气外泄 。 (4)保 证满足密封气压。
hdlIs岬 Co Ltd,Chna Phgm0sllenlna⒍ mp,Kalfeng狎 5tXl3,Chim)
re;lubricant;lllotor cuⅡ cnt
进行介绍 ,工 艺流程如图 1所 示。
1
透平压缩机主要工作参数 (1)标 准状态 的流量 2⒛0耐 /ll(人 口状态流 量 2710ma/h)。 (2)适 用烧碱规模 6万
3)人 口压力过低。 〈 (4)由 于上述原因导致的压缩 比过大。 为了说明喘振的原因 ,下 面引人 了一般情况下 容积式压缩机使用的概念—— 压缩 比,其 数值为出 口绝对压力与进 口绝对压力的比值。 在介质输送过程中,介 质从低压到高压 ,其 流体 是连续的。当压缩比过大时就会发生从高压到低压 的周期性回流。根据本压缩机的工作参数 ,可 计算 出其设计压缩 比为 :036÷ 00S9≈ 4⒄ 5。 根据运行经验 ,当 进 口压力为 -0035MPa时