二氧化碳压缩机组

2024-06-28

二氧化碳压缩机组（精选7篇）

二氧化碳压缩机组篇1

1 机壳中分面螺栓的技术要求

氧化氮压缩机在正常运行时, 螺栓受到的热是由法兰传来的, 所以螺栓的温度总是低于法兰的温度, 两者间有温差。这样, 法兰的热膨胀将大于螺栓的膨胀, 使螺栓被拉长, 螺栓及法兰中产生温度应力。氧化氮介质作用在法兰结合面平面上的作用力大小决定了螺栓的预紧力。螺栓预紧力的计算如下:

设外螺纹的应力计算直径ds (mm) , 称直径d (mm) , 螺距t (mm) , 则:ds=d-0.938 t

预紧力Fy (N) , 预紧应力σy (N/mm2) 则:

预紧应力σy, 根据螺栓的性能等级 (保证应力σp, 见表2) 、螺母 (或内螺纹) 强度确定。当螺母 (或内螺纹) 的强度与螺栓相匹配时:

0.5~0.7也称许用系数, 其选择与工作压力、工作温度、应用领域的重要度相关。NOx压缩机建议取0.5倍的许用系数。8.8级螺栓一般取σy≈300 N/mm2, 在干摩擦状态下预紧时, 摩擦力臂0.2d, 则预紧力矩Ty (Nm) 为:

确定螺栓的预紧力后, 在操作上注意螺栓的预紧方式:先用人力拧紧, 力矩一般为500~1000 Nm, 使螺母与法兰间, 以及两法兰结合面间严密接触, 然后用专用的法兰螺栓力矩扳手工具进行第二轮的拧紧, 使螺栓拧紧到位。拧紧螺栓时总的顺序是:先中间后两端, 左右对角操作, 分两轮拧紧。

2 氧化氮压缩机密封改进

2.1 增加静密封措施。即在定子件中分面设置密封条。有两点注意事项:其一, 按照API要求, 机壳中分面置放密封条要征得用户的同意。其二, 如果设置密封条, 要遵循两个原则:选择合适的胶条;密封槽的设置要合理。具体按照下列原则确定:

在机壳中分面的法兰面、隔板中分面上加工出放置密封条的槽, 中分面密封, 用截面为圆形的胶条, 胶条直径选择为Ф5.1±0.20计算如下:

压缩量m a x= (5.3-3.8) /5.3×100%=28.3%;

压缩量m i n= (4.9-4) /4.9×100%=18.37%;

充填系数max=π (5.3/2) 2/ (3.8×5.9) ×100%=98.35%

根据以上计算选择胶条直径为Φ5.1±0.20压缩量可满足密封要求, 但充填系数过高, 容易导致胶条在沟槽中挤死而损伤, 一般建议选择充填系数max=π (5.3/2) 2/ (3.8×6.9) ×100%=84.10%的密封胶条, 且材质既要耐温到250℃, 又要耐NOx酸性介质。

2.2 密封槽的开口方式要合理, 位置位于螺栓孔的近处, 轴端位置和机壳与隔板之间也要有合理的搭接方式。

2.3 选择合适的中分面密封胶, 既要耐高温、高压, 还要耐硝酸腐蚀。密封胶的敷涂方式要十分讲究, 一般敷涂在连接螺栓内侧, 不必整个平面涂胶。另外, 在轴承箱结合面处涂胶可防渗油, 但要严格控制、适量, 防止密封胶挤入轴承箱润滑油系统, 造成污染。

1--进气阀;2--止回阀;3--隔离阀;4--疏水阀;5--喷嘴F1:流量测量P1:压力测量

2.4充抽气式轴端密封, 增强了密封效果。

氧化氮压缩机的轴端密封主要由三个腔组成, 分别为充高压空气腔, 充低压空气腔及混合气排放腔。

三个腔与机壳上相应孔及取压孔相连, 取压孔用螺塞堵上, 若要精确控制泄漏量, 可接压力表。

3蒸汽清洗及注意事项

在工艺生产的开始阶段, 氨、亚硝酸盐的混合物沉积在氧化氮气体流经的通道和叶轮上堵塞流道, 降低机组性能, 给转子上带来不平衡量, 引起机组振动。需要喷入气流中的蒸汽来清除掉这些沉积物, 如图1所示。

为此, 在压缩机的吸气接管上配有专用的蒸汽清洗喷嘴, 将蒸汽细细喷入气流中。喷嘴喷蒸汽孔朝下, 确保喷入蒸汽方向逆着NOx气流方向。在蒸汽清洗系统工作时排水总管上的主排水阀需保持开启, 及时进行疏水处理。

结语

本文论述了氧化氮压缩机的主要特点, 与实际应用采用对比的方法, 阐述了一些改进措施。论证了国产“四合一”机组的氧化氮压缩机的先进技术水平为行业国产机组提供了借鉴。随着国产化“四合一”机组的成熟、完善和不断的发展, 陕鼓氧化氮压缩机也在不断进步, 逐渐受到用户的认可和好评。

摘要：为国产“四合一”机组的氧化氮压缩机技术特点有个明确的认识, 及目前国产氧化氮压缩机在行业内的发展趋势进行评估, 简要介绍了国产“四合一”机组中氧化氮压缩机的特点, 有针对性地介绍了结构设计应该关注的关键问题, 提出解决问题的思路和方法。

关键词：氧化氮压缩机,预紧力,压缩量,轴端密封

参考文献

[1]黄振华, 方先请, 白慰君.压缩机与风机密封[M]北京:机械工业出版社, 1988.

[2]刘士学, 方先清.透平压缩机强度与振动[M].北京:机械工业出版社, 1997.

[3]刘瑞堂.机械零件失效分析[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社, 1998.

大型压缩机组顶升及复位篇2

本工程项目的压缩机撬装共分为4部分:压缩机主机、增速机、电机 (含水冷器部分) 、机组撬, 总重约66吨。需二次灌浆面积9.7m*3.4m, 厚100mm。灌浆料材料进场后, 经施工、监理检查供货单位提供的检验报告中相关参数符合要求。出于进度考虑, 以及对以往灌浆料的使用经验, 施工单位未进行试块试验就进行了基础二次灌浆, 并进行了工艺配管安装和电气仪表安装。但后期检查后发现, 灌浆料强度与检测报告所述不一致, 无法达到使用要求。因此需要在最短时间内对已浇筑完成的灌浆料进行拆除, 改用环氧树脂高强灌浆料进行重新浇筑。

二、施工准备

施工单位积极主动地寻找剔除原有灌浆料的方法:高压水射流 (水压最高可达到100MPa) 剔除;拆除压缩机厂房房顶, 使用大型吊车直接吊起;使用千斤顶抬升。第一种方法中高压水射流虽能够有效穿透原有灌浆料, 但是由于施工空间狭小, 原有灌浆料有一定的柔性和粘性, 无法有效剔除, 将更加浪费时间;第二种方法中, 因机组与原有灌浆料粘在一起, 粘结力大小未知, 对大型吊车吨位选择有一定难度, 为保证安全至少需要450吨吊车才能完成, 该方法费用较高;第三种方法, 先使用小型千斤顶, 将机组与原有灌浆料分离, 抬升一定高度后更换为立式千斤顶, 将设备抬起, 达到500mm左右, 有一定的人工作业空间即可完成原有灌浆料的拆除, 拆除完成后落回到原位置。显然第三种方法比较经济实用。因此施工单位立即组织人员、材料和工具, 进行了施工。

1. 施工材料准备

2. 人员准备

三、设备抬升过程

在压缩机组离开地面以及在正常升降的过程中, 都可能发生撬体变形, 因此, 施工中必须保持一直监督机组的水平度。为了保证设备不受损坏, 抬升和降落要缓慢进行。千斤顶必须垂直受力, 确保机组回落后能够分毫不差地回到原点 (以便保持机组能够与原有外围安装的管线、设备恢复连接) 。施工中, 根据起重工的指挥, 分步骤同步升降千斤顶。

1.由相关专业人员拆除与机组连接的管线法兰、穿线管、电线等, 使压缩机组底座可以自由抬起和下落。保护好管口、电缆头等以便回落后恢复。

2.在压缩机组底座的吊耳处边缘正下方, 利用电镐打出250mm*250mm的方形凹坑, 深度为20mm左右。放置10mm厚钢板, 钢板上放RC-5050液压千斤顶, 确保千斤顶水平, 在千斤顶与撬装底部可放置同样钢板一块以增加受力面积。

3.每台千斤顶位置安排2人操作。一人负责听从起重指挥, 升降千斤顶。另一人负责监督千斤顶的状态有无走偏, 以及根据起重指挥的指令更换支撑管。

4.在6台千斤顶放置完成后, 由起重工负责统一指挥, 通过控制千斤顶手柄的按压次数, 让6台千斤顶尽量保持相同的行程, 以便确保机组整体水平抬升。

5.因R C-5050液压千斤顶行程最大为50mm, 因此在千斤顶达到最大行程后, 在撬装底部其它承重部位再安装140mm长度支撑管, 支撑管底部安装10mm厚钢板确保垂直放置, 其目的还是为了使机组在抬升时候不产生水平方向的位移。

6.支撑管安装完成后松开千斤顶, 在R C-5050千斤顶底部放置20mm厚钢板和30mm长支撑管 (如下图中第二步) 。再抬升千斤顶至最大行程, 将140mm支撑管更换为180mm支撑管, 依次类推。

7.为了减少更换支撑管的频次, 在压缩机组底座抬升至290mm高度时, 使用立式千斤顶, 并将凹坑内钢板换成20mm厚钢板, 缓慢将设备抬升至475mm左右高度。

8.设备抬升至470mm左右后, 即可达到供剔除灌浆料的作业空间要求。此时, 为了保证人员进入撬装底部施工安全, 需要在撬装底部垫上相应数量的枕木后再安排人员开始剔除工作。

9.由于操作千斤顶人员较多, 每次按压力度不均匀, 可能会出现6个千斤顶行程不一致导致的撬块微小倾斜。因此设备抬升期间, 在压缩机标准面上放置2块高精度水平仪, 钳工不断观察水平仪情况, 产生偏差时及时通知起重工。由起重工根据偏差情况调整千斤顶的行程。

四、设备下落

完成了原有灌浆料的剔除后, 即可开始压缩机组的回落了。回落的过程依然要保持机组的水平度。

1.将立式千斤顶顶起, 使机组的重力完全在6个千斤顶上。撤掉460mm长的支撑管, 用380mm支撑管代替。在380mm支撑管上部放上10mm钢板后, 再叠放6块10mm厚垫块。保持380mm支撑管及其垫块顶部与机组间有10mm左右间隙。

2.在起重工的统一指挥下, 6台千斤顶同时缓慢松开, 使设备下落10mm。再微抬起千斤顶, 使设备重量完全压在千斤顶上, 此时从380mm支撑管上方抽出1片10mm垫块, 然后再缓慢松开千斤顶, 再使设备下落10mm, 以此类推。直至设备降至离地面300mm处, 将立式千斤顶更换为R C-5050千斤顶和130mm支撑管的组合。再缓慢落下压缩机组。离地面140mm时去掉R C-5050千斤顶底部的支撑管和钢板, 最终使设备回到原始位置。过程如下图所示:

五、设备偏移纠偏

压缩机组回落过程中, 也可能会出现微小的水平位移, 使设备无法回到原始位置。因此钳工还必须时刻保持观察设备的水平度。出现了水平偏移后, 在起重工的统一指挥下, 使用电镐制造出以微小斜面, 并利用地面的斜面使立式千斤顶顶住机座的一角, 使机组产生一个斜向的推力。在其对边使用RC-5050千斤顶垂直方向顶住机座底部, 使机组上下起落。如下图所示:

施工单位按照此方法, 在5天内完成了压缩机组二次灌浆料的更换工作。由于使用了高强度的环氧树脂灌浆料, 施工延误的时间在可控范围内。

结束语

施工中因管理或者技术经验不足等原因, 可能会产生一些返工。遇到返工时不要盲目下结论, 必须充分考虑后寻找最优的解决方法, 即能将错误有效弥补又能节省时间和费用的方法, 将损失降到最低。

摘要：大型压缩机组作为化工生产装置的心脏, 一旦出了问题将可能造成无法挽回的损失。压缩机安装的第一步, 基础制作, 务必要做到万无一失才行。因此压缩机组基础的二次灌浆也对压缩机的正常运转起到了非常关键的作用。本文以某装置中的冷剂压缩机基础二次灌浆变更为例, 重点介绍冷剂压缩机组设备底橇抬升和回落的有效方法。通过对该方法的介绍, 为其他类似大型设备基础灌浆更改施工提供经验借鉴, 确保大型设备底橇二次灌浆施工质量, 保障大型设备的安全运行。

轴流压缩机组喘振测试方案篇3

轴流压缩机组是催化装置的心脏,负责为再生系统提供烧焦所需空气。其最危险及最容易发生的工况是在喘振区运行。轴流压缩机组喘振危害极大,一旦发生喘振,极有可能造成机组损坏而影响到装置的正常生产,因此,根据准确真实的喘振数据做出一条可靠的喘振曲线对轴流压缩机组的安全运行是至关重要的。

联合一车间催化一装置轴流压缩机组投用于1986年,型号AV45-12,由于负荷偏低,不能完全满足于生产的要求,2004年检修期间,在转子末端新加一级动叶,由于工期及其它原因,喘振曲线未做修改,仍沿用原喘振曲线,造成防喘振裕度过大,运行工况区域变窄,导致机组无法完全发挥其效能,因此,急需重新对机组喘振数据测试,以适应工艺生产及设备运行的要求。

1 喘振测试原理

1.1 喘振的定义

所谓喘振,即轴流压缩机组运行过程中,因系统负荷降低而使压缩机进口流量降低,其进口流量降低到一定程度时,气体排出量会出现强烈振荡,从而使机组出现强烈振动的状况,它是轴流压缩机组性能反常的运行状态。轴流压缩机组喘振危害极大,一旦发生喘振,机组可能因为强烈振动而造成动、静部位的摩擦引起机组损坏;气流出现脉动甚至共振,可能造成机组叶片的断裂;气体倒流,可能引起机体内温度急剧上升,而导致叶片和内缸损坏。

喘振是压缩机特有的现象,当压缩机开机运行到正常转速时,压缩机运行在D点。当管网压力升逐步高时,运行点由D沿性能曲线上升,这一过程中流量减小压力升高,直到点A。当管网压力升高到一定值时,会出现滞涨状态,这时流量减少压力上升极其缓慢,基本保持不变,图中A到A1点。当流量继续减少,超过喘振点A1点后,这时管网压力开始大于压缩机的排气压力,导致管网压力和流量迅速下降,压缩机产生负流量即出现倒流,图中A1到B点。气体继续倒流,当管网压力下降到一定程度,压缩机恢复向外供气,流量增加,图中B-C。流量继续增加,压缩机恢复到正向流动,图中C-D。随着流量的增加管网压力升高,流量又会减少,重复D-A的过程。如果工况不能改变喘振循环(D-A-B-C-D)将持续。(见图1)

1.2 喘振相关参数

压缩机发生喘振的原因主要可以用如下关系式来表示:

式中,Q为进口流量;P为管网压力;n为转速;T为入口温度;M

为气体分子量。相对于轴流压缩机而言,其转速恒定。

1.3 喘振测试原理

喘振的发生与压缩机的功率有关,在不同功率下压缩机的喘振点是不同的,选取不同功率下的几个喘振点,连成曲线,既可得到喘振曲线。

喘振测试时,压缩机组运行到正常速度,选取入口静叶的几个值,分别做喘振测试,将几个静叶值测得的结果连接成曲线得到喘振曲线。当喘振将要发生时,压缩气体流量急剧下降,出口压力下降,喉部压差下降。如果发生喘振,压缩机气体流量、压缩机出口压力,喉部差压呈现周期大幅度的变化。通过对这些参数的监控可以准确的捕捉到喘振点,从而得到喘振线。当选定一个静叶开度时,慢慢关闭喘振阀,这时机组的出口压力上升,流量降低,曲线中的D---A。当达到一定的极限时,流量下降,压力不再增加,曲线中的A---A1,这时观察到这一现象,打开喘振阀,流量迅速上升,出口压力降低,机组摆脱临界喘振区,曲线中的E—F。当流量下降到负值后,气体出现倒流,这时出口压力迅速下降,曲线中的A1—B。这时打开喘振阀,流量迅速上升,出口压力降低,机组摆脱喘振,曲线中的G—F(见图2)。

2 喘振测试步骤

2.1 测试前准备工作

①机组调试工作已全部完成,机组运行所需水电气风已全部引至现场。此时需强调一点的是调试工作中,特别要注意防喘振阀灵敏度的调试及机组安全运行按钮和急停按钮的调试,这是涉及机组喘振测试安全的关键。

②将机组出口压力显示通过引压导管引至操作台前,并安装精度等级0.4级、量程0~0.4MPa、Y-150型校验合格的压力表一块。

③更改机组控制系统扫描周期,一般情况下应不大于80ms,以确保能准确记录机组发生喘振时的运行数据。

④人员安排。进行喘振测试时,除需机械、电气、仪表等相关专业人员对机组控制系统、负荷、运行状态进行监控外,还需要2名操作人员及至少三名数据监控人员。

⑤确定测试功率。喘振测试功率根据经验确定,一般选取机组在小于正常运行功率、正常运行功率及大于正常运行功率时的喘振数据,根据三个功率下的喘振数据即可得到一条喘振曲线,而数据越多,则曲线也就越准确。由于催化一装置轴流压缩机组基本处于满负荷运转状态,在满负荷运行功率下进行防喘振测试会造成电机超负荷,因此,测试功率全部选定在小于正常时运行功率,分别为静叶输出角度为40°、50°、60°、70°时的运行功率。

⑥工艺流程检查。检查工艺流程,确保压缩机出口至工艺系统管线阀门全部关闭,机组运行时空气全部经出口防喘振阀排出。

2.2 测试步骤

①启动机组,检查机组运行状况,试运一小时后机组无异常状况准备开始进行喘振测试。

②将机组静叶输出调整至40°,逐步关小出口防喘振阀,出口压力表指示会随着防喘振阀的关小而逐渐升高。

③当机组负荷逐步提高时,机、电、仪专业人员应密切监控机组运行状况,当有异常情况时应立即停止喘振测试,待异常处理完毕后再重新进行测试。

④继续关小防喘振阀开度,此时应密切监控机组出口压力表指示,操作人员触碰安全运行按钮,随时准备启动安全运行,数据监控人员应集中注意力监控出口压力、喉部压差及静叶角度的变化情况,随时准备记录机组发生喘振时的读值数据。

⑤随着防喘振阀的关小,机组出口压力逐步上升,当出口压力上升到一定数值时,机组开始靠近喘振工况,此时机组出口压力开始出现轻微波动,继续缓慢关小防喘振阀,机组进入喘振工况时,出口压力突然回零,空气放空声音消失,表明机组已完全进入喘振工况(由于流量测量仪表在工艺管道上,无法从流量上进行判断),此时,立即启动安全运行按钮,打开防喘振阀,确保机组立即离开喘振工况,同时,数据监控人员及时记录在喘振发生时出口压力、喉部压差、静叶角度等相关数据。

⑥特别说明,当机组进入喘振工况时,如果在启动机组安全运行而防喘振阀未能及时打开时,应立即启动紧急停机按钮,防止机组在喘振工况下运行时间过长而造成机组损坏,停机后,应重新进行防喘振阀的调试,确保动作正常后再次进行喘振测试。

⑦重新静叶释放,检查机组运行状况,无异常时重复步骤②~⑤,只需将静叶输出调整到所需功率下的数值即可,并记录下相关数据。

⑧在所有数据测试完毕后,喘振测试工作完成,再次进行机组运行状况检查,确保喘振测试未对机组运行造成损坏,确认无误后停机。

3 喘振及防喘振曲线的绘制

3.1 喘振数据校核

在喘振发生一瞬间,由于人的差异性,可能观测到的数据会有一定偏差,因此,观测数据必须与控制系统记录下的数据进行比较,确保数据更加准确真实。在进行综合比较后得到如下数据(见表1)。

3.2 喘振曲线的绘制

将此试验数据交由仪表控制工程师,根据试验数据,绘制喘振曲线,再将喘振曲线向右偏移6%,即可得到防喘振曲线。催化一装置轴流压缩机组防喘振曲线见图3。

4 结语

轴流压缩机组的安全运行对催化装置的连续运行至关重要,为防止机组因喘振而造成损害,就需要一条真实可靠的喘振曲线来保护机组的安全运行。通常进行喘振测试,一般邀请生产厂家工程师来进行,一方面增加了运行费用,另一方面由于生产厂家工程师对机组的运行状况并不了解,在试验数据的选择及喘振发生时间的判断上,并不一定能够比装置维护工程师更为可靠,同时,生产厂家工程师往往过于保守,可能在机组并未发生实际喘振就提前进行了判断,从而得出的喘振曲线将限制轴流压缩机组的运行区域,未能发挥出机组的全部效能,造成能耗上的浪费。

参考文献

[1]马伯文.催化裂化装置技术问答[M].中国石化出版社.

[2]陆庆云.流化催化裂化[M].烃加工出版社.

[3]陈弘.石油化工流体机械[M].石油大学出版社.

压缩机组的电气控制技术篇4

关键词：压缩机组,PLC,电气控制

0 引言

当前,随着工业生产规模的不断扩大,气压传动因为其传输距离远、压力损失小、驱动速度快、无污染等种种优点,在工业生产中得到了很广泛的应用。工业现场中,一般采用统一的气压站,随着负载的增减,要求压缩空气的压力保持在一定的范围内,因此,当前一般采用多台压缩机组成压缩机组的方法,根据当前负载的多少来控制运行的压缩机的数量。但是,在使用过程中,如果负载的变化较大,而且频繁,如果利用一般的控制方法,容易导致压缩机起停频繁,不仅会对电网造成很大的冲击,而且会缩短压缩机的寿命。因此,本文利用三菱公司的Q系列PLC,对压缩机组的电气控制系统进行了相应的设计研究。

1 总体设计要求

本压缩机系统中,共有四台空气压缩机,机组的辅助工艺系统和控制条件比较复杂,并且,在很多条件下,机组都处于连续工作的条件下,对于压缩机组的控制和保护要求都比较高,因此,要求控制系统的可靠性高,控制能力较强,反应速度较快。

原压缩机系统在控制过程中,要使储气罐内的压力保持在最高上限压力PH和最低压力PL之间,当压力低于PL时,要启动更多的空气压缩机以使压力上升,而当压力高于PH时,要将一定数量的空气压缩机关闭,从而保护系统内各元件不被破坏。并且,从总体上来说,各个压缩机的工作时间要尽量相等,从而保证总体的工作时间,尽量避免压缩机的主电机的频繁启动和制动,减少对启制动电流对电网的影响,保护压缩机。

2 系统实现

针对系统的控制要求,从提高整个压缩机组系统的性能入手,我们对该压缩机系统做了相应的改进。利用一台变频器实现五台压缩机的软启动,并且,通过变频器实现气量和压力的调节。整个系统的电路连接图如图1所示:

该系统的整体方法是采用一台变频器分别实现每个电机的软启动过程,然后,利用变频器控制其中的一台电机的转速,实现压缩机组压力和气量的调节过程,具体工作过程如下:

启动压缩机组时,实现利用PLC的控制口实现其中一台电机与变频器的联通,例如闭合接触器KM10,使电机M1与变频器相连,实现该电机的变频启动过程,并且在启动的过程中通过压力传感器对系统的压力进行实时的检测,即以压力传感器的返回值作为变频器的空置量,如果电机M1启动到工频额定转速而系统压力仍然低于系统要求的压力PL,则PLC控制其与变频器断开,并使其直接连接到工频电网,转为工频运行方式,并且,PLC通过相应的控制接触器控制变频器连接到下一台电机,例如M2,实现电机M2的变频软启动过程,并重复以上步骤,直到系统的压力传感器检测到系统的压力处于最高压力PH和最低压力PL之间时,则使已经转为工频运行方式的电机保持运行状态,而变频器控制下的电机则通过调节其转速,使系统的压力保持为稳定值。

变频器的价格与其容量有很大关系,本系统中,变频器选用的是西门子的恒转矩通用变频器MICROMASTER440,并且,为尽量降低系统成本,使系统发挥最大效率,选用变频器的容量与一台压缩机电机的功率相同,因此,系统在设计时,要充分保证任何时刻都只有一台压缩机的电动机与变频器相连,以免变频器过载破坏,这个功能可以通过PLC的互锁指令来完成。

3 PLC智能算法控制

从一定程度上来说,压缩机的寿命是由它的运行时间决定的,在传统的压缩机组控制方法下,压力和供气量的控制是通过其中一台或者多台压缩机的起停来控制的,在很多控制方法下,可能会使其中一台压缩机运行时间过程而损坏,导致整个压缩机组不能正常工作,而其中的一台或多台压缩机则很少用到,造成了资源的很大浪费。因此,在很大程度上,尽量使压缩机中各台压缩机的运行时间相同,可以使整个系统是寿命得到很大的提高。在本系统中,处于工频运行状态下的压缩机作为主压缩机,而处于变频运行方式下的压缩机则作为压力调节压缩机,在很多情况下,当用气量不多时,会有一台或多台压缩机处于停机状态,因此,很有必要对压缩机的工作时间进行记录,进而使各个压缩机的工作时间相同。本系统中使用的三菱Q系列PLC提供了功能强大的MIN指令。该指令的原理是,在PLC的内存中建立两个虚拟表格,分别记录系统中各个压缩机的工频运行时间和变频运行时间,当系统运行时,闭合一个开关,则启动一个定时器进行定时,并将其运行时间保存到一个虚拟表格中,当一台压缩机变频启动完毕,需要启动下一台压缩机时,则利用MIN指令从表格中寻找运行时间最短的压缩机,利用变频器实现该压缩机的变频启动,如果系统压力过大,需要关闭一台压缩机时,则首先将当前变频运行方式下的压缩机停止,然后利用MAX指令寻找运行时间最短的压缩机,将其转入变频运行方式。三菱Q系列PLC的MAX指令如图2所示:

其中max为指令名称,D10为源操作数,D20为目的操作数,K5是一个常数,表示该指令执行的这些数据共有五个。D10到D13存放的是该系统中四台压缩机运行是时间,存放的过程是一个累加的过程,但是,对于手动停止的压缩机,要通过特定的操作将其赋予一个特定值,防止指令在搜索的过程中寻找到这个值,导致程序出错。

另外,为了能够对系统的状态进行实时的监控,本系统采用A985GOT触摸屏设计了良好的人机界面,实时的现实系统运行的主要信息以及各台压缩机运行的状况。并且,通过触摸屏,可以输出系统的设置的最高压力PH和最低压力PL。

4 结束语

该压缩机电气控制系统利用PLC控制方式,利用一台变频器实现各个压缩机电机的变频启动以及压力和供气量的自动调节,自动化程度比较高。并且,通过Q系列PLC的智能算法,达到了使压缩机组内的各个压缩机的运行时间基本相同的目的,在很大程度上提高了整个系统的寿命。本系统的方法对于其他的机组的多机控制有一定的推广价值。

参考文献

[1]余俊.PLC在矿山空气压缩机控制系统中的应用[J].煤炭科技,2008(4).

[2]邹明.PLC和变频器在空压机节能改造中的应用[J].工程技术,2008(20).

[3]宋伯时.PLC系统配置及软件编程[M].中国电力出版社,2008.

压缩机组危险性辨识研究篇5

在大型石油化工企业中, 气体的压缩必不可少, 压缩机组的稳定运行是企业正常生产的保证。压缩机组是由电气、机械、润滑、冷却、控制等部分组成的一个复杂系统, 其运行受油压、水压、轴温、进出口气压等诸多因素共同作用及相互制约, 因此对它的安全可靠运行提出了更高的要求, 防止或尽可能减少压缩机组因故障停车对保证正常生产至关重要。本研究运用HAZOP方法, 以原料气压缩机组及其附属系统为分析节点辨识出机组在生产过程中存在的危险及可能的原因、后果, 并提出应采取的安全措施。研究结果用压缩机组的HAZOP分析报告表来表示, 详细的辨识了压缩机组常见的事故危险, 给出了偏差原因分析和安全对策措施, 为企业和工程技术人员实现安全操作、避免事故发生提供了具体参考和重要依据。

二、HAZOP技术概述

HAZOP (Hazard and Operability Analysis) , 即危险与可操作性分析, 是一种危险性评价方法, 用来辩识生产装置和工艺过程中的危险及原因, 以寻求必要的解决对策。这种方法被广泛应用于间歇式或连续式石油化工装置的危险性辨识中。

HAZOP的侧重点是工艺部分或操作步骤各种具体值 (温度、压力、流量等) , 它的基本过程就是以引导词 (否、高、低、多余、部分、相反、其他) 为引导, 对过程中工艺状态的变化 (偏差) 加以确定, 找出装置及过程中存在的危害和引起偏差的原因、后果, 以及针对这些偏差及后果已使用的安全装置, 当分析组确信对这些偏差的保护措施不当时, 将提出相应的改进措施。用引导词和工艺参数结合成“偏差”的模式见图1。危险与可操作性分析过程见图2。

三、压缩机组危险性辨识

以某化工企业原料气压缩机组为例进行危险与可操作性分析。将原料气压缩机组及其附属蒸汽系统、工艺气系统、辅助油系统均作为节点内容进行分析。通过分析, 发生故障的关键参数和设备主要包括:透平蒸汽压力、透平蒸汽温度、透平排汽压力、透平排汽温度、压缩机入口压力、压缩机入口温度、压缩机流量及机组转子振动。就这些问题, 小组成员展开讨论, 对节点的偏差识别、产生原因进行详细分析。讨论后的结果以偏差分类进行整理, 找到现有设施的不安全因素和应对措施, 并进一步提出建议和改进措施, 总结编制出压缩机组HAZOP分析表 (表1) 。

通过表1可以看出, 机组压力、温度、流量偏差对装置运行有很大的危险性, 容易导致停车, 造成设备损坏, 因此操作人员对这些偏差要给予足够重视。企业应从硬件设施和管理建设两方面入手保证机组安全运行。在硬件设施上, 要安装状态监测仪表、报警系统和连锁系统;管理方面, 要加强操作人员培训和演练, 提高操作人员的业务素质, 严格执行操作规程。

四、结论

(1) 通过引导词引出偏差, HAZOP能更细致、全面、系统地进行过程危险分析, 准确地识别压缩机组的各种危险因素, 尽可能分析出可能的原因、后果和已有安全保护措施并提出相应对策。

(2) 在压缩机组的运行过程中, 压力、流量、温度等工艺参数的监控是安全生产的最重要因素, 在操作应给予足够重视。对提高压缩机组的安全可靠性, 预防和减少事故发生具有重要作用。

(3) 压缩机组危险辨识分析表, 是对可能发生和常见事故的一个系统、条理、完备的归纳和总结, 列出详细的原因分析及应对措施, 为预防、减少和避免类似事故发生, 实现对压缩机组的安全控制, 提供了具体参考和重要依据, 对企业进一步完善操作规程和设备管理提供了一种方法。

送风汽轮压缩机组振动故障诊断篇6

1. 机组参数

在机组试运行阶段, 汽轮机前后轴振变大, 尤其是前轴振动有几次大于报警值。压缩机前后振动值却是在合理范围内, 数值在20μm左右。该设备是单缸、单轴凝汽汽轮机, 从顺汽流方向看是逆时针。其额定工作转速是4550r/min, 其中一阶临界转速在3600r/min左右, 轴振报警值是63μm。1#瓦是汽轮机转子的落地轴承, 2#瓦轴承座与排汽缸一体。1#瓦和2#瓦都是普通的二油叶。汽轮机转子和轴流风机转子采用挠性联轴器连接。机组轴系分布如图1所示。

2. 振动测试

机组每个轴承安装两只电涡流传感器, 两者之间呈90°, 于轴承座中分面夹角是45°, 从顺汽流方向看, X方向为右, Y方向为左。为了更好的描述各个状态的振动情况, 我们对机组空负荷下的联机、一定负荷的联机、汽轮机单机、联机历史值几种状态下进行测试并比较。其结果如表1所示。

从表1可以看出, 汽轮压缩机组在联机试车时, 汽轮机转子前后测点振动值最大也是26μm。但是经过3个月试运行后, 前后轴振动都是明显变大。1#瓦振动幅值有上下波动现象, 最大变化是15μm, 相位基本保持稳定。2#瓦的振动幅值变化量不大, 但是相位总是在不停变动, 最大变化是25°, 所测振动数据每次启动不具备重复性。另外当2#瓦振动变大, 1#瓦振动往小的趋势发展, 反之也是这样。

二、振动特征及分析

1. 振动频谱图

汽轮机1#瓦和2#瓦右测点频谱图如图2所示。

根据转子旋转方向, 转子右测点是油膜刚度最大、最稳定的, 适合用来做状态分析。从图2上看, 在额定转速下, 1#瓦和2#瓦以1X为主, 占到了90%以上, 1/2、2X分量一般在1~3μm。2#瓦右测点出现了3X分量, 但是数值相当小, 可以判断该汽轮机存在不稳定的转子不平衡力。

2. 单机和联机状态下的波德图

(1) 单机状态下, 汽轮机1#瓦和2#瓦右测点波德图如图3所示。

在图3中, 汽轮机转速在1000r/min后, 前后振动值随转速逐步增大, 在2200r/min附近, 前后轴振动相位出现90°左右变化, 前振动幅值翻转明显, 后轴振动幅值反应不明显。在3600r/min附近, 前后轴振相位变化不明显, 前轴振幅值却是大幅度减少, 后轴振保持稳定, 可以推断临界转速值产生变化了。根据临界转速在转子质量不变条件下, 与刚度的方根成正比, 可以判断是轴承动刚度变小原因。接近工作转速后, 前轴振动继续变大, 后轴振动最后一段是变小的趋势。前轴振型还是比较清楚, 后轴振型发生明显变化。

(2) 联机状态下, 汽轮机1#瓦和2#瓦右测点波德图如图4所示。

在图4中, 联机状态下的前后振型和单机类似, 前轴振值变大。但是后轴振在工作转速附近竟然有迅速变小趋势。检查了前后轴承座的地脚螺栓都是紧固的, 连接刚度没有问题。用手持式测振仪测量了运行中的前轴承座X、Y、Z三个方向的振动, 数值是在0.08mm左右, 可以排除了前轴承座刚度问题。后轴承座由于与排汽缸一体, 排汽缸通过排汽接管与凝汽器相联接, 排汽接管还有一段膨胀节。这种结构设计相当于钢结构支撑, 后轴承座的垂直动刚度本就比前轴承座刚度小很多。在测量后轴承座座振发现其振动值和轴振趋势相反, 比较了轴振和轴承座振的数值后, 可以判断后轴承座存在共振现象。

3. 同相及反相图

单机、联机状态下汽轮机1#瓦右与2#瓦右同相、反相图如图5所示。

为了更好的了解转子的特性, 对整个升速过程中汽轮机前后同方向测点按照谐分量法进行了振型分解, 比较了汽轮机单机和联机状态下的同相和反相变化。从图5看, 单机状态下, 同相分量在临界转速之前, 一直是持续增大, 转子不平衡量比较明显。需要检查转子是否存在永久弯曲和热弯曲。该转子工作转速是在二阶临界以下, 同相分量没有迅速收敛, 反相分量变大, 转子外伸端不平衡所引起的可能性很大, 需要检查转子对中、联轴器紧力、伸长端平直度。

三、故障确认与处理

已知公式:A=P/K

式中:A——振动振幅;

P——激振;

K——机组动刚度。

可推导出:汽轮机转子振幅与所作用在机组上激振力成正比, 与机组的动刚度成反比。为了降低振动值, 可以从增大刚度, 减少激振力两个方向出发。

1. 改善机组动刚度

检查后轴承座、排汽接管、大直径的回油管道的连接情况, 螺栓都已经拧紧。参照其他类似机组, 结构改造非常困难。从增强油膜刚度入手, 降低径向轴承进油温度:从48℃到38℃, 进油压力保证在80k Pa, 这样减少了油膜的厚度。测试表明:汽轮机前轴振从57μm下降到44μm, 有效的降低振动。

2. 确认激振力过大位置

(1) 汽轮机与轴流风机对中

在冷态下检查汽轮机与轴流风机之间的外圆中心、开口值。当符合标准后重新开机, 发现振动还是没有太多变化, 加上是挠性联轴器, 轴流风机中3#、4#瓦振动都在20μm之内, 轴流风机振动能量不足以引起汽轮机振动过大, 可以排除现场中心调整问题。

(2) 汽轮机疏水不畅导致转子热弯曲

这台汽轮机汽缸底部有高、中、底压疏水, 疏水管道直接连接到凝汽器上的疏水膨胀箱, 连接的顺序从外到内应该是高中低, 中压和低压顺序搞错, 疏水都是正常。但是这不会引起振动值大幅上升的根本原因, 可以排除。

由于是凝汽式汽轮机, 在建立真空过程中需要轴封供汽, 前后汽封冒汽管中的废汽通过汽封冷却器回收利用。轴封供汽的压力、温度参数正常, 但是前汽封冒汽不通畅, 会导致冷却后的饱和汽水掉到运行的转子上, 造成转子受热不均弯曲。处理这个冒汽管道问题后, 机组前振动值有一定下降, 但是幅值变化不是特别明显。

(3) 前后轴颈弯曲检查

打开前后轴承座并且去掉上瓦。百分表头安装在轴颈处, 盘动转子旋转一周, 取其中8个点, 记录各点并取矢量差, 椭圆度最大是0.015mm, 符合国家标准。

(4) 汽缸与转子中心变动

该汽轮机只有前猫爪通过定距螺钉与前轴承座相连接。间隙有0.20mm左右, 其用来保证汽缸正常膨胀。安装过程中或者进汽管道力影响, 这个中心很容易跑掉, 从而导致转子与汽封齿摩擦受热弯曲。通过在猫爪上架百分表, 冷态和热态分别监测, 结合前后轴心轨迹图是个光滑的椭圆, 这个问题可以排除。

(5) 汽轮机侧半联轴器

半联轴器是带平键的圆柱面与转子输出紧配合。现场检查结果如图6所示。

图6中转子旋转方向是顺时针, 两个平键已经出现异动, 顶到半联轴器上, 与键槽出现悬空。用塞尺测量平键与键槽两边间隙, 0.03mm不入的测量点已经出现挤压变形。从两边间隙和旋转方向可以判断汽轮机转子与联轴器出现“憋劲”现象, 轴流风机转子应该产生很大的反作用力。

通过百分表对半联轴器进行外圆和瓢偏测量, 数据如图7所示。

实测瓢偏最大值是0.055mm, 外圆偏差最大值是0.015mm。而这台汽轮机这两个数据出厂值分别是0.01mm和0.06mm, 半联轴器位置变动或者外伸端弯曲。

结合之前情况分析, 认定轴流风机的失速或者喘振是会造成上述状态主要原因。随后试验过程中, 轴流风机静叶调整装置突然的卡涩使前轴振动升到60μm以上, 后轴振动却下降到41μm, 这也侧面证明了上述推断。半联轴器的位置变动产生一定的不平衡力, 另外联轴器紧力不足, 使高速运行的转子与联轴器受热不均, 很容易使转子伸长段弯曲, 进而加大振动。

四、结语

考虑到汽轮机振动值波动变小, 幅值能够下降合理趋势并保持相对稳定, 并且现场条件、生产成本不允许停机重新修理半联轴器。因此制定了3条措施来保证机组长期运行。

第一, 现场条件的限制, 直接改造轴承座结构来增强支撑系统刚度不现实。通过降低轴承进油温度、降低进油压力两个方向来降低了油膜的厚度, 侧面增强了刚度, 从而改善振动值。其结果如表2所示。

第二, 升降负荷时幅度应该小而匀速, 每次操作要等振动稳定后才能继续。

第三, 特别需要关注轴流风机的旋转失速和喘振发生。汽轮机前轴振动一旦超过停机值应该立即停车检查联轴器。

从最近的电话回访得知, 该机组经过10个月的运行, 振动情况一直很稳定, 汽轮机前后振动幅值一直在50μm之内。

参考文献

[1]Donald E.Bently, Charles T.Hatch, Fundomentalsof Rotating Machiner y Diagnostics, 2002.

[2]田昊洋, 杨建刚.带有外伸悬臂端的汽轮发电机组动平衡方法研究[J].汽轮机技术, 2011.

[3]朱向哲, 袁惠群, 张连祥.汽轮机转子系统稳态热振动特性的研究[J].热力工程, 2008.

尿素装置二氧化碳压缩机开车简介篇7

我国能源结构为多煤少油缺气, 以煤为原料的化工业在国民经济中占有很大比重, 近几年许多大型的煤头化肥项目相继投产。在煤制化肥装置中, 离心压缩机[1]是各个工段的核心设备, 其运行情况代表着整个装置的状况。在化肥工艺中, 压缩机主要有气化工段的空分压缩机、净化工段的制冷压缩机、合成工段的合成气压缩机、尿素工段的二氧化碳压缩机;而二氧化碳压缩机又被誉为“最难开车的压缩机”, 在装置投产前, 往往是最难攻克的一个关口。本文着重阐述在尿素装置中如何使其顺利开车。

1 二氧化碳压缩工段简介

尿素工段是化肥工艺流程[2]中的下游工段, 上启氨合成工段, 下接造粒工段。这个阶段中, 来自于二氧化碳压缩机的高压CO2气体, 在尿素合成塔中与来自于氨泵的高压液氨进行反应, 生成低浓度的尿液;尿液经分解、蒸发、造粒, 最终得到尿素成品。

合成尿素用的CO2气体主要来源于水煤气 (煤气化所得) 或者通过变换工艺 (CO+H2OCO2+H2) 得到, 经过低温甲醇洗、解吸等进入二氧化碳压缩机[3]系统进行压缩, 一般压缩机入口温度在30℃左右、压力大约在0.13MPa (A) , 一般压缩机出口压力达到15.5MPa (A) 左右。CO2气体进入二氧化碳压缩机前, 有一个容积很大的水洗塔, 压力在0.25MPa (A) 左右 (不同的工艺流程压力不同, 这里只选取一个代表) ;有的工艺设计是在变换工段至水洗塔管路上设置放空调节旁路阀V1, 在水洗塔至压缩机管路上设置调节阀V2。预先设定V2的压力值, 当高于设定压力时, 放空阀V1开大;低于设定压力时, V1关小, 一直维持V2压力值。还有一种工艺不设置阀门, 水洗塔压力靠压缩机入口实现背压, 中间只考虑足够的管道压力降[4]。

尿素装置中的二氧化碳压缩机具有高压比、高压差、高功率、高转速、高压力、高温度的特点, 在离心机械设计中有很大的难度[5]。以300kt/a合成氨、520kt/a尿素装置为例 (其二氧化碳压缩机组流程见图1) , 压缩机入口大约在0.12~0.2MPa (A) , 最终出口压力在14.1~16.1MPa (A) 之间, 压比最高达到134, 这是其他离心压缩机少有的。据工艺需要及CO2本身物性, 压缩机分为4段、双缸布置, 低压缸一般是水平剖分式, 2段、7级叶轮背靠背布置;高压缸一般是垂直剖分式, 2段、6级叶轮背靠背布置。

段间温度都比较高, 一般在180℃以上。需要注意的是, 在气动设计阶段, 要充分考虑介质物性和压缩机构件特点, 使压缩机效率尽量高。两缸之间通过增速机实现变转速连接, 高压缸转速可以达到12 000r/min以上, 应尽量选取高效叶轮, 以提高压缩机整机效率[6]。在二氧化碳压缩机系统中, 据不同工艺会有脱硫、脱氢过程, 并且脱除装置压损都很大, 可达0.15MPa, 设计时要充分考虑。二氧化碳压缩机介质分子量大约在42, 段间压差很大, 如第三段与第四段压差可达7.0MPa;在高密度、高压差情况下, 高压气流通过规则的密封空隙回流到低压侧, 形成一个固有频率。这个振动激励会施加在压缩机上, 从而影响到整个转子的振动形式, 在现场会以轴振动过高形式体现出来。在设计阶段, 可以通过采用密封孔隙不规则的蜂窝密封来避免气隙激振。一般经过水洗塔过来的CO2工艺气体会含有一定量的饱和水, 而在进入压缩机前会有一定的压降, 从而使少量水析出;液态水与CO2结合会生成碳酸, 对碳钢具有腐蚀性, 所以, 对与工艺介质接触的风筒法兰、隔板形成的流道及常温状态下的管路, 要采用耐腐蚀材料或者做相应处理, 避免长时间运行后导致机器损坏。

2 现场开车过程及注意事项

2.1 暖机时间

在暖管结束, 冲转成功后会调整蒸汽透平转速到暖机转速800~1 000r/min, 时间不宜太短, 据不同蒸汽透平厂家要求会有所不同, 一般在15~45min;如果时间过短, 蒸汽透平受热不充分, 在冲转过临界转速时会使机组振值超高而跳车[7]。

2.2 冲转过临界阶段

蒸汽透平、压缩机低压缸、增速机、压缩机高压缸, 这四个设备串在一起, 有四个临界转速区域, 其范围比一般机组要大, 在这个阶段要尽量增加升速速率。一般情况下, 蒸汽透平出厂时提供的升速曲线只考虑机器本身性能, 升速速率比较低, 并不适应实际情况。开车人员要根据不同机组, 增大升速速率, 以便快速越过临界转速区域, 尽量避免四个临界转速区的振幅相互叠加。在调试阶段, 蒸汽透平的转速经常出现不稳定状况, 导致升速过程中转速波动过大, 此时要人为调整主汽阀的PI, 使转速尽量稳定。

开车过程中, 还要注意的一个问题是, 压缩机高压缸的轴向位移及推力轴承温度。推力轴承的工作状态是按照正常运转来设计的, 即压缩机四段入口在9MPa (A) 、四段出口在15MPa (A) 左右。而在开车调试越临界时, 压缩机出口放空阀会打开、两路防喘振阀全开, 此时四段出口如果不人为干预的话, 压力会在0.12MPa (A) 左右, 而四段入口压力会在1.5~2MPa (A) , 这就可能导致压缩机出口压力低于入口压力, 出现反压, 直接体现在轴向推力及推力轴承温度上。所以, 在越临界阶段, 要人为操控出口放空阀, 保证出口压力高于入口压力, 同时观测轴向位移及推力轴承温度。

2.3 稳定调节阶段

当越过临界转速区, 达到蒸汽透平调速下限的时候, 需要平稳升速。此时首先把主汽阀的PI调整到合适值, 目的也是稳定转速。在这个阶段, 转速尽量每次提升500r/min后停顿30min, 以观测机组情况, 如各项指标正常则继续升速, 一直达到设计值。

2.4 机组升压阶段

越过临界转速区, 进入蒸汽透平调速下限时就可以逐渐关闭防喘振阀, 为机组升压。在这个阶段要精细操作。众所周知, 因CO2本身物性, 所有尿素装置中二氧化碳压缩机的性能曲线都比较陡, 即工作范围没有小分子量物质压缩机那么宽, 现场调节时需要关注更多参数。因为开车初期防喘振阀处于全开状态, 二氧化碳压缩机入口气量大部分来自于防喘振回流, 只有少部分来自上游工艺, 此时要通过阀门的控制逐步实现气体导入, 而操作范围比较窄, 所以操作阀门时尽量减小幅度, 如果阀门动作过大, 很有可能直接进入喘振区, 导致防喘振阀全开。另外, 由于后续系统并没有完全打通, 如果上游气量一直增加, 那么这部分气体需要通过机组系统后面的放空阀排掉, 因此, 不仅手动控制防喘振[8]阀的动作要小, 并且同时还要控制出口放空阀开度。如防喘振阀开度关小10%, 那么放空阀开度就要增大10%。随着前工序气体完全导入压缩机, 防喘振阀开度基本在15%以下, 出口放空阀开度在85%~90%, 此时再关小放空阀, 压缩机出口压力[9]会逐步升高, 直至达到系统设定值。

2.5 导入后续尿素工段

CO2与高压液氨在10MPa (A) 下即可发生合成反应, 所以当压缩机出口压力在10MPa (A) 时就可以尝试导入后续尿素合成塔。此时要控制进氨量, 如果按照CO2∶NH3=1∶2的比例, 塔内温度会升高, 压力会维持不变。通过现场观察, CO2或者液氨任意一种工质过量, 塔内压力均会升高, 温度会降低。在这个阶段, 要控制二氧化碳压缩机出口放空阀开度及进入尿素合成塔的高压液氨流量, 尽量控制反应完全进行, 最终目的是使压缩机出口放空阀完全关闭, 压力升高到15MPa (A) 左右, 在这个压力下, 尿素合成反应速率最高。

2.6 辅助设备

二氧化碳压缩机在停车之后重启时, 需要派人去现场看一下高压缸干气密封[10]控制盘。因为高压缸干气密封主密封气[11]取自高压缸出口, 压力在15MPa (A) , 温度120℃左右;而停车后外界环境会使干气密封控制盘温度降到40℃左右, 此时CO2会凝结成干冰, 一旦不加处理直接开车, 很有可能会损坏密封。所以, 重启时应该去现场观察, 一般在控制盘前面的双联过滤器上会有凝结水出现, 用手摸控制盘进入压缩机间的连接管路会感觉有凉意, 据具体情况可用便携式温度计测量;如果控制盘中压力很高, 可以通过开导淋阀泄压。为了防止有干冰进入密封而导致损坏, 此时可以用现场高温蒸汽或者电加热器加热控制盘及管线, 使干冰汽化。

2.7 停车反转

在实际生产中, 经常会有停车后压缩机反转损毁密封的事故。主要原因是, 停车后压缩机出口有很高的能量储备, 在短时间内不能卸除, 通过压缩机内部由出口倒流至入口, 冲击叶轮, 带动机组反转, 从而毁坏密封。在尿素装置中, 二氧化碳压缩机高压缸最终出口后面是一个大容积的尿素合成塔, 停车后可能会积聚足够的能量;但是在压缩机出口会设置单向阀、防喘振回路以及放空阀, 可以缓冲这部分能量, 在实际中因为尿素合成塔发生的反转基本没有。此外, 高、低压缸之间的脱硫、脱氢反应器, 在停车时也会积聚足够高的能量, 如果没有防护措施, 极易造成反转。在装置设计中, 设计人员要考虑这个问题。

3 结语

二氧化碳压缩机开车有其自身的特点, 通过了解压缩机本身的特性, 了解整个工艺流程的特点, 并根据具体工艺流程特点不断调整压缩机的开车方式, 可以很好地解决二氧化碳压缩机开车中遇见的问题, 从而使整个尿素装置顺利开车。参考文献:

参考文献

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[3]徐忠主编.离心式压缩机原理[M].北京:机械工业出版社, 1990.

[4]严家騄编著.工程热力学 (第四版) [M].北京:高等教育出版社, 2006.

[5]石永强, 王维民, 宁喜, 等.离心压缩机叶轮振动特性仿真及试验研究[J].风机技术, 2012, 54 (5) :27～30.

[6]李富成主编.流体力学及流体机械[M].北京:冶金工业出版社, 1980.

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[8]田盛, 冯丽艳, 邢国明.压缩机全自动协调控制系统[J].风机技术, 2011, 53 (6) :47～49.

[9]杨敏官, 王军锋, 罗惕乾等编著.流体机械内部流动测量技术[M].北京:机械工业出版社, 2006.