Toerustingbestuursafdeling, Sinopec Yizheng Chemical Fiber Co., Ltd. 211900
Abstrak: Hierdie vraestel ontleed die abnormale oorsake van groot turbo-uitbreidingseenhede, stel 'n reeks maatreëls voor om die probleme op te los, en begryp die risikopunte en voorkomende werkingsmaatreëls.Deur die toepassing van vernisverwyderingstegnologie word potensiële verborge gevare uitgeskakel en die intrinsieke veiligheid van die eenheid verseker.
1. oorsig
Die lugkompressoreenheid van die 60 t/a PTA-aanleg van Yizheng Chemical Fiber Co., Ltd. is toegerus met toerusting van Duitsland MAN Turbo.Die eenheid is 'n drie-in-een eenheid, waarin die lugkompressoreenheid 'n multi-as vyf-stadium turbine-eenheid is, die kondenserende stoomturbine word as die hoofaandrywingsmasjien van die lugkompressoreenheid gebruik, en die turbo-uitbreider is gebruik as die lugkompressoreenheid.Hulpaandrywing masjien.Die turbo-uitbreider neem hoë en lae tweestadium-uitsetting aan, elkeen het 'n suigpoort en 'n uitlaatpoort, en die waaier neem 'n drierigtingwaaier aan (sien Figuur 1)
Figuur 1 Deursnee-aansig van die uitbreidingseenheid (links: hoëdrukkant; regs: laedrukkant)
Die belangrikste prestasieparameters van die turbo-uitbreider is soos volg:
Die hoëdruk-syspoed is 16583 r/min, en die laedruk-kantspoed is 9045 r/min;die gegradeerde totale krag van die uitbreiding is 7990 KW, en die vloeitempo is 12700-150450-kg/h;die inlaatdruk is 1.3Mpa, en die uitlaatdruk is 0.003Mpa.Die inlaattemperatuur van die hoëdrukkant is 175°C, en die uitlaattemperatuur is 80°C;die inlaattemperatuur van die laedrukkant is 175°C, en die uitlaattemperatuur is 45°C;'n stel kantelkussings word aan beide kante van die hoëdruk- en laedruk-kantrat-asse gebruik. Laers, elk met 5 kussings, die olie-inlaatpypleiding kan olie op twee maniere binnegaan, en elke laer het een olie-inlaatgat, deur 3 groepe van 15 olie-inspuitspuitpunte, die deursnee van die olie-inlaatspuitpunt is 1,8 mm, daar is 9 olieterugvoergate vir die laer, en onder normale omstandighede word 5 poorte en 4 blokke gebruik.Hierdie drie-in-een-eenheid gebruik die gedwonge smeermetode van gesentraliseerde olietoevoer vanaf die smeeroliestasie.
2. Probleme met die bemanning
In 2018, om aan die VOC-emissievereistes te voldoen, is 'n nuwe VOC-eenheid by die toestel gevoeg om die stertgas van die oksidasiereaktor te behandel, en die behandelde stertgas is steeds in die uitbreider ingespuit.Omdat die bromiedsout in die oorspronklike stertgas by hoë temperatuur geoksideer word, is daar bromiione.Om te verhoed dat die bromiione kondenseer en uitskei wanneer die stertgas uitsit en in die expander werk, sal dit putkorrosie aan die expander en daaropvolgende toerusting veroorsaak.Daarom is dit nodig om die uitbreidingseenheid te vergroot.Inlaattemperatuur en uitlaattemperatuur van hoëdrukkant en laedrukkant (sien Tabel 1).
Tabel 1 Lys van bedryfstemperature by die inlaat en uitlaat van die expander voor en na VOC transformasie
| GEEN. | Parameter verandering | Transformasie van eersgenoemde | Na transformasie |
| 1 | Hoë druk kant inlaat lug temperatuur | 175 °C | 190 °C |
| 2 | Hoë druk kant uitlaat temperatuur | 80 ℃ | 85 °C |
| 3 | Lae druk kant inlaat lug temperatuur | 175 °C | 195 °C |
| 4 | Lae druk kant uitlaat temperatuur | 45 °C | 65 °C |
Voor die VOC-transformasie was die temperatuur van die nie-waaierkantlaer aan die laedrukkant stabiel op ongeveer 80°C (die alarmtemperatuur van die laer hier is 110°C, en die hoë temperatuur is 120°C).Nadat die VOC-transformasie op 6 Januarie 2019 begin is, het die temperatuur van die nie-waaierkantlaer aan die laedrukkant van die expander stadig gestyg, en die hoogste temperatuur was naby die hoogste gerapporteerde temperatuur van 120°C, maar die vibrasieparameters het nie betekenisvol verander gedurende hierdie tydperk nie (sien Figuur 2).
Fig. 2 Diagram van uitbreidingsvloeitempo en nie-aangedrewe syasvibrasie en temperatuur
1 – vloeilyn 2 – nie-aangedrewe eindlyn 3 – nie-aangedrewe as-vibrasielyn
3. Oorsaakanalise en behandelingsmetode
Nadat die temperatuurskommelingsneiging van stoomturbine laers nagegaan en ontleed is, en die probleme van instrumentvertoning op die terrein, prosesskommelings, statiese oordrag van stoomturbineborselslytasie, toerustingspoedskommelings en onderdelekwaliteit uitgeskakel is, is die hoofredes vir laertemperatuurskommelings is:
3.1 Redes vir die temperatuurstyging van die nie-waaierkantlaer by die laedrukkant van die expander
3.1.1 Die demontage-inspeksie het bevind dat die afstand tussen die laer en die as en die inmekaarspeling van die rattande normaal was.Behalwe vir die vermoedelike vernis op die nie-waaierkant-laeroppervlak by die laedrukkant van die expander (sien Figuur 3), is geen abnormaliteite in ander laers gevind nie.
Figuur 3 Fisiese prentjie van die nie-aangedrewe eindlaer en kinematiese paar van die ekspander
3.1.2 Aangesien die smeerolie vir minder as 'n jaar vervang is, het die kwaliteit van die olie die toets geslaag voordat u gery het.Om twyfel uit te skakel, het die maatskappy die smeerolie na 'n professionele maatskappy gestuur vir toetsing en ontleding.Die professionele maatskappy bevestig dat die aanhegting op die dra-oppervlak 'n vroeë vernis, MPC (vernisgeneigdheidsindeks) is (sien Figuur 4)
Figuur 4 Olie monitering tegnologie analise verslag uitgereik deur olie monitering professionele tegnologie
3.1.3 Die smeerolie wat in die expander gebruik word, is Shell Turbo No. 46 turbine-olie (minerale olie).Wanneer die minerale olie op 'n hoë temperatuur is, word die smeerolie geoksideer, en die oksidasieprodukte versamel op die oppervlak van die draerbos om 'n vernis te vorm.Minerale smeerolie is hoofsaaklik saamgestel uit koolwaterstofstowwe, wat relatief stabiel is by kamertemperatuur en lae temperatuur.As sommige (selfs 'n baie klein aantal) koolwaterstofmolekules egter oksidasiereaksies by hoë temperature ondergaan, sal ander koolwaterstofmolekules ook kettingreaksies ondergaan, wat 'n kenmerk van koolwaterstofkettingreaksies is.
3.1.4 Die toerustingtegnici het ondersoeke gedoen rondom die ondersteuning van die toerustingliggaam, die kouespanning van die inlaat- en uitlaatpypleidings, die lekopsporing van die oliestelsel en die integriteit van die temperatuursonde.En het 'n stel laers aan die nie-aandryfkant van die laedrukkant van die uitbreiding vervang, maar na 'n maand lank het die temperatuur steeds 110 ℃ bereik, en dan was daar groot skommelinge in vibrasie en temperatuur.Verskeie aanpassings is gemaak om naby die toestande wat vooraf aangebring is, te kom, maar byna sonder enige effek (sien Figuur 5).
Figuur 5 Tendensgrafiek van verwante aanwysers van 13 Februarie tot 29 Maart
die MAN Turbo-vervaardiger, onder die huidige werksomstandighede van die uitbreiding, as die inlaatlugvolume stabiel is op 120 t/h, is die uitsetkrag 8000kw, wat relatief naby aan die oorspronklike ontwerp-uitsetkrag van 7990kw onder normale werksomstandighede is;Wanneer die lugvolume 1 30 t/h is, is die uitsetkrag 8680kw;as die inlaatlugvolume 1 46 t/h is, is die uitsetkrag 9660kw.Aangesien die werk wat deur die laedrukkant verrig word, twee derdes van die expander uitmaak, kan die laedrukkant van die expander oorlaai word.Wanneer die temperatuur 110 °C oorskry, verander die vibrasiewaarde drasties, wat aandui dat die nuutgevormde vernis op die oppervlak van die as en die laerbus gedurende hierdie tydperk gekrap word (sien Figuur 6).
Figuur 6 Kragbalanstabel van uitbreidingseenheid
3.2Meganisme-analise van bestaande probleme
3.2.1 Soos getoon in Figuur 7, kan dit gesien word dat die ingeslote hoek tussen die effense vibrasierigting van die steunpunt van die teëlblok en die horisontale koördinaatlyn in die koördinaatstelsel β is, die swaaihoek van die teëlblok is φ , en die kantelkussinglagerstelsel wat uit 5 teëls bestaan, wanneer die teël Wanneer die pad aan oliefilmdruk onderwerp word, aangesien die steunpunt van die pad nie 'n absolute rigiede liggaam is nie, sal die posisie van die steunpunt van die pad na kompressievervorming produseer 'n klein verplasing langs die geometriese voorlaairigting as gevolg van die styfheid van die steunpunt, waardeur die laerspeling en oliefilmdikte verander [1] .
Fig.7 Koördinaatstelsel van enkelblok van kantelbloklager
3.2.2 Dit kan uit Figuur 1 gesien word dat die rotor 'n vrydraende balkstruktuur is, en die stuwer die hoofwerkkomponent is.Aangesien die waaierkant die dryfkant is, wanneer die gas uitsit om werk te doen, is die roterende as aan die waaierkant in 'n ideale toestand in die laerbus as gevolg van die effek van gasdemping, en die oliegaping bly normaal.In die proses van inskakeling en oordrag van wringkrag tussen die groot en klein ratte, met hierdie as die draaipunt, sal die radiale vrye beweging van die nie-waaiersyas onder oorladingstoestande beperk word, en sy smeerfilmdruk is hoër as dié van ander laers, wat hierdie plek gesmeer maak Die filmstyfheid neem toe, die oliefilmhernuwingstempo neem af en die wrywingshitte neem toe, wat 'n vernis tot gevolg het.
3.2.3 Die vernis in die olie word hoofsaaklik in drie vorme geproduseer: olie-oksidasie, olie-“mikro-verbranding” en plaaslike hoë-temperatuur ontlading.Die vernis moet veroorsaak word deur die "mikro-verbranding" van die olie.Die meganisme is soos volg: 'n sekere hoeveelheid lug (gewoonlik minder as 8%) sal in die smeerolie opgelos word.Wanneer die oplosbaarheidsperk oorskry word, sal die lug wat die olie binnegaan in die olie in die vorm van gesuspendeerde borrels voorkom.Nadat die laer binnegekom het, veroorsaak die hoë druk dat hierdie borrels vinnige adiabatiese saampersing ondergaan, en die vloeistoftemperatuur styg vinnig om adiabatiese "mikro-verbranding" van die olie te veroorsaak, wat lei tot uiters klein onoplosbare stowwe.Hierdie onoplosbare stowwe is polêr en is geneig om aan metaaloppervlaktes te kleef om vernis te vorm.Hoe groter die druk, hoe laer is die oplosbaarheid van die onoplosbare stof, en hoe makliker is dit om te presipiteer en te besin om 'n vernis te vorm.
3.2.4 Met die vorming van die vernis word die dikte van die oliefilm in die nie-vrye toestand deur die vernis beset, en terselfdertyd neem die hernuwingspoed van die oliefilm af, en die temperatuur styg geleidelik, wat toeneem die wrywing tussen die oppervlak van die draerbus en die as, en die neergesette vernis veroorsaak Swak hitteafvoer en stygende olietemperatuur lei tot hoë laerbostemperatuur.Op die ou end vryf die joernaal teen die vernis, wat gemanifesteer word in heftige skommelinge in die asvibrasie.
3.2.5 Alhoewel die MPC-waarde van die uitbreiderolie nie hoog is nie, wanneer daar 'n vernis in die smeeroliestelsel is, is die oplos en neerslag van die vernisdeeltjies in die olie beperk as gevolg van die beperkte vermoë van die smeerolie om op te los. die vernisdeeltjies.Dit is 'n dinamiese balansstelsel.Wanneer dit 'n versadigde toestand bereik, sal die vernis aan die laer of laerkussing hang, wat die temperatuurskommeling van die laerkussing veroorsaak, wat 'n groot verborge gevaar is wat veilige werking beïnvloed.Maar omdat dit aan die laerkussing kleef, is dit een van die redes vir die temperatuurstyging van die laerkussing.
4 Maatreëls en teenmaatreëls
Die verwydering van die ophoping van vernis op die laer kan verseker dat die laer van die eenheid teen 'n beheerde temperatuur loop.Deur navorsing en kommunikasie met baie vervaardigers van vernisverwyderingstoerusting het ons Kunshan Winsonda, wat goeie gebruikseffek en markreputasie het, gekies om WVD-II elektrostatiese adsorpsie + harsadsorpsie te produseer, wat 'n saamgestelde vernisverwyderingstoerusting is om verf te verwyder.membraan.
WVD-II-reeks oliesuiweraars kombineer effektief elektrostatiese adsorpsie-suiweringstegnologie en ioonuitruiltegnologie, los die opgeloste vernis op deur harsadsorpsie en los die neerslagvernis op deur elektrostatiese adsorpsie.Hierdie tegnologie kan die inhoud van slyk in 'n kort tydjie verminder. In 'n kort tydperk van 'n paar dae kan die oorspronklike smeerstelsel wat 'n groot hoeveelheid slyk/vernis bevat na die beste bedryfstoestand herstel word, en die probleem van die stadige styging in temperatuur van die druklaer wat deur die vernis veroorsaak word opgelos kan word.Dit kan die oplosbare en nie-oplosbare olieslyk wat tydens die normale werking van die stoomturbine gegenereer word, effektief verwyder en voorkom.
Die hoofbeginsels daarvan is soos volg:
4.1 Ioonuitruilhars om opgeloste vernis te verwyder
Ioonuitruilhars bestaan hoofsaaklik uit twee dele: polimeerskelet en ioonuitruilgroep.Die adsorpsiebeginsel word in Figuur 8 getoon,
Figuur 8 Beginsel van ioon-interaksie hars adsorpsie
Die ruilgroep word in 'n vaste deel en 'n roerende deel verdeel.Die vaste deel is op die polimeermatriks gebind en kan nie vrylik beweeg nie, en word 'n vaste ioon;die beweegbare deel en die vaste deel word deur ioniese bindings gekombineer om 'n uitruilbare ioon te word.Die vaste ione en die mobiele ione het onderskeidelik teenoorgestelde ladings.By die draende bos ontbind die mobiele deel in vrylik bewegende ione, wat uitruil met ander afbraakprodukte met dieselfde lading, sodat hulle met die vaste ione kombineer en stewig op die uitruilbasis geadsorbeer word.Op die groep word dit weggeneem deur die olie, opgeloste vernis wat verwyder word deur adsorpsie van ioonuitruilhars.
4.2 Elektrostatiese adsorpsietegnologie om gesuspendeerde vernis te verwyder
Elektrostatiese adsorpsietegnologie gebruik hoofsaaklik 'n hoogspanninggenerator om 'n hoëspanning elektrostatiese veld op te wek om die besoedelde deeltjies in die olie te polariseer om onderskeidelik positiewe en negatiewe ladings te toon.Die neutrale deeltjies word deur die gelaaide deeltjies saamgedruk en beweeg, en uiteindelik word al die deeltjies geadsorbeer en aan die versamelaar geheg (sien Figuur 9).
Figuur 8 Beginsel van elektrostatiese adsorpsie tegnologie
Elektrostatiese olie-skoonmaaktegnologie kan alle onoplosbare besoedelingstowwe verwyder, insluitend deeltjies onsuiwerhede en gesuspendeerde vernis wat deur olie-afbraak geproduseer word.Tradisionele filterelemente kan egter net groot deeltjies met ooreenstemmende akkuraatheid verwyder, en dit is moeilik om submikron te verwyder vlak opgeskorte vernis.
Hierdie stelsel kan die vernis wat neerslaan en op die laerkussing neerslaan, heeltemal oplos, en sodoende die invloed van die laerkussingstemperatuur en vibrasieveranderinge wat deur die vernis veroorsaak word, heeltemal oplos, sodat die eenheid vir 'n lang tydperk stabiel kan loop.
5 Gevolgtrekking
WSD WVD-II-vernisverwyderingseenheid is in gebruik geneem, deur twee jaar se werkingswaarneming, is die laertemperatuur altyd op ongeveer 90°C gehandhaaf, en die eenheid het in normale werking gebly.'n Vernisfilm is gevind (sien Figuur 10).
Die fisiese prentjie van die demontage van laer na die installering van vernisverwydering
toerusting
verwysings:
[1] Liu Siyong, Xiao Zhonghui, Yan Zhiyong en Chen Zhujie.Numeriese simulasie en eksperimentele navorsing oor die dinamiese eienskappe van spilbare elastiese en dempende kantelkussinglaers [J].Chinese Tydskrif vir Meganiese Ingenieurswese, Oktober 2014, 50(19):88.
Postyd: 13 Desember 2022