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从化工工艺运行角度浅析离心压缩机安全运行

   作为以高温、高压、易燃、易爆、易中毒为主要特点的化工企业,大型机组的运行质量直接影响着系统的运行周期。特别是离心式压缩机,由于其结构的特殊性,不但需要操作人员精心巡检,认真操作,还需要根据企业的生产性质,运行介质等实际情况进行合理选择。同时,还应该进行合理的维护及改造才能达到实现安全、稳定、经济运行的目的。
从化工工艺运行角度浅析离心压缩机安全运行
  一、设计与选型要合理

  1.在设计选用新机组时,用户应对其已知工作条件提供充分准确的数据,如工艺气体的实际组成比例、分子量、进出口压力、流量和温度等,以便于选用设计点、额定点和最大、最小工况点,使选用的新机组能适应变工况的需要。

  2.采用最佳化设计,如系统简单,选用优良结构,如钎焊型或全焊型三元流工作叶轮、焊接气缸和带有芯子内件的筒式气缸、焊接隔板、带阻尼环的浮环油膜密封、干气密封、耐磨损迷宫密封、平衡盘密封前旋转控制器,减振阻尼轴承和鼓膜式联轴器等。

  3.设置在线监测和故障诊断网络系统,该系统可以预测运行寿命、诊断隐患及发展趋势、监测裂纹等等,防患于未然。

  二、监造与检验环节要保证

  1.设计院和用户应组织专业技术人员对设备的制造与试验进行严格的监造,满足国外通用标准(如API规范)和我国的标准(如JB/TQ340--84)。常见的监造项目有承压件的水压试验、气缸的密封性试验、工作叶轮的超速试验、转子的动平衡试验和不平衡响应试验以及超速试验,汽轮机隔板的弯曲试验和动叶片频率的测定、总装尺寸和间隙的检查、机械运转试验、带负荷性能试验以及试验后的解体检查与修整等。

  2.按照合同的规定对设备应进行严格的检验,诸如进口设备的口岸检验、开箱检验和品质检验,不合格的设备零部件绝不允许安装使用,必要时进行索赔。

  三、把牢安装与调试关

  1.必须遵守专用的安装规程进行精细的安装,确保零部件之间的同心度、平行度、垂直度和接触精度以及规定的紧密度和间隙值,减少运行中产生附加作用力,切忌强行安装。

  2.现场安装后应进行机械运转试验,有的可作性能试验和喘振试验,确保机组在试验中不遭受损伤,准确记录试验数据并存档。

  四、要正确地运行与维护

  1.机组的运行操作、检修和管理人员必须熟练地掌握机组的原理、结构和性能以及开停车运行维护检修规程,按规程的规定进行精心的操作。

  2.运行操作中要密切地与前后工序联系,注意工艺系统参数和负荷的变化,根据需要缓慢地调整负荷,注意运行工况点的变化趋势,切勿落入喘振区或阻塞区,尽量接近设计点,确保高效率运行。

  3.加强日常维护管理,每日检查数次机组的振动值和轴位移、进出口工艺气体参数(温度、压力和流量)、油系统的温度和压力、轴承温度、冷却水温度、储油箱油位、油冷却器和过滤器的前后压差、冷凝水的排放和系统漏油状况等。

  4.尽量减少开停车次数,只有发生下列故障或事故时才允许紧急停车:(l)机组超速,汽轮机脱扣装置未动作。(2)机组强烈振动,机内有金属碰击声。(3)机组运行参数已达到联锁值,汽轮机脱扣装置未动作。(4)油系统着火,不能立即将其扑灭。(5)轴承烧瓦。(6)主蒸汽管道大量泄漏蒸汽。(7)机组停电、停水、停仪表空气和停蒸汽。

  五、润滑油管理要重视

  主要应该采取以下措施:

  1.过滤及密封环节要保证

  主要考虑三个方面:要在油箱呼吸孔装设高效能的空气滤清器;注入系统的新油必须经过严格过滤;要采用高性能的密封元件。

  2.选择适合的过滤器

  主要考虑以下方面:要具有足够大的通油能力 压力损失小;过滤精度满足设计要求;滤芯具有足够的强度和纳污容量;滤芯抗腐蚀性能好;可在规定温度下长期有效工作;滤芯的更换、清洗及维修方便。

  3.过滤器的位置及类型要适当

  对于吸油过滤器,为防止液压泵从油箱吸油时将污染物吸入,一般在吸油口或吸油管中装吸油过滤器,吸油过滤器浸没在油箱底部,极易被污染物堵塞而引起吸空现象。因此,在吸油口一般采用滤网式过滤器,其作用主要用于阻挡大颗粒污染物进入液压泵,同时还可有效地去除悬浮于油液的气泡。

  对于压力油路过滤器,主要用于保护系统中的关键元件,它必须能够承受系统的最高压力,并且能耐受在系统工作期间所产生的瞬时高压,该过滤器在压力差方面的限制不十分严格。

  对于回油过滤器,一般用于低压装置,可安装在回油管路或油箱上,它只对系统生成的污染物进行控制。

  此外,还应该根据实际,考虑是否加装通气过滤器,如果不安装,要有足够的通流能力,保证油箱通气顺畅。

  六、选择适当的润滑油

  根据离心式压缩机的轴承类别、运行速度、载荷大小以及工艺环境等情况适当选择,其选择原则和依据主要有如下几点:

  1.工作载荷

  工作载荷是轴承(或摩擦副)直接承受的静载和动载两个方面的负荷,在选用润滑油品时应全面考虑,在液体润滑条件下,润滑油的粘度越大,其承载能力越大;处于边界润滑状况时,粘度对改善润滑作用不大,其油性和抗极压性能显得不可缺少,此时应选用抗极压性能较好的润滑油品;对于冲击载荷,往复运动或油膜形成困难的场合,应选用润滑脂或固体润滑剂为宜。离心式压缩机轴承一般为径载轴承。

  2.运动速度

  离心式压缩机一般转速较高,有的达10000r /min以上,所以宜选用粘度较小的润滑油。

  3.工作温度

  工作温度系指轴承工作时所处的环境温度,以及对此有影响的温度。如果所处的环境温度较低,应选用粘度小、凝点低的润滑油品;反之,则应选用粘度大、闪点高的润滑油品。如工作温度变化较大时,应选用粘温性能好,粘度指数高的润滑油品。

  4.润滑方式

  离心式压缩机一般采用连续、强制润滑,所以应选用相对粘度较小、抗氧化稳定性好、防锈、防泡以及润滑性能好的润滑油品。

  5.运行环境

  如压缩机的压缩介质对润滑油品有特殊要求,还应选用相应的具有对介质有抵抗性能的润滑油,如氨气压缩机用抗氨润滑油等。另外,选油时还应参照设备制造商推荐的润滑油品。
 
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