1 Ülevaade
Bora LyondellBasell Petrochemical Co., Ltd. 100 kilotonni aastas etüleeni tootmisosakonna krakitud gaasikompressor ja auruturbiin on kõik varustatud Jaapani Mitsubishi Heavy Industriesi seadmetega.
Pürolüüsi gaasikompressor on kolmesilindriline viieastmeline 16-astmeline tiivikuga tsentrifugaalkompressor, millel on 6 imi- ja 5 väljalaskeava.Peamised jõudlusparameetrid on järgmised;nimikiirus on 4056r/min, nimivõimsus 53567KW, kompressori tühjendusrõhk 3.908Mpa, tühjendustemperatuur 77.5°C ja voolukiirus 474521kg/h.Seadme käitav auruturbiini tõukelaager on Kingsbury tüüpi 6 padjaga tõukelaager.Need laagrid on määrimiseks varustatud 6 rühma määrdeõli sisselaskeavadega ja igal õli sisselaskeava rühmal on 4 3,0 mm ja 5 A 1,5 mm õli sisselaskeava, aksiaalne kliirens tõukejõu laagri ja tõukeplaadi vahel on 0,46–0,56 mm.Kasutage tsentraliseeritud õlivarustuse sundmäärimismeetodit määrdeõlijaamas.
Selle teljeskeem on järgmine:
2, üksuse probleem
Alates kompressoriüksuse käivitamisest 5. augustil 2020 on auruturbiini tõukelaagri TI31061B temperatuur sageli kõikunud ja järk-järgult tõusnud.14. detsembril 2020 kella 16:43 seisuga jõudis TI31061B temperatuur 118°C-ni, mis jääb häireväärtusest vaid 2 minuti kaugusele.℃.
Joonis 1: Auruturbiini tõukejõu laagri temperatuuri trend TI31061B
3. Põhjuste analüüs ja ravimeetmed
3.1 Auruturbiini tõukelaagri TI31061B temperatuurikõikumiste põhjused
Pärast auruturbiini TI31061B tõukelaagri temperatuurikõikumiste suundumuse kontrollimist ja analüüsimist ning kohapealsete instrumendi kuvamisprobleemide, protsesside kõikumiste, auruturbiini harja kulumise, seadmete kiiruse kõikumiste ja osade kvaliteedi väljajätmist, on võlli peamised põhjused Temperatuuri kõikumised on järgmised:
3.1.1 Selles kompressoris kasutatav määrdeõli on SHELL TURBO T32, mis on mineraalõli.Kui temperatuur on kõrge, siis kasutatav määrdeõli oksüdeerub ja oksüdatsiooniproduktid kogunevad laagripuksi pinnale, moodustades laki.Mineraalne määrdeõli koosneb peamiselt süsivesinikest, mis on toatemperatuuril ja madalal temperatuuril suhteliselt stabiilsed.Kui aga osad (isegi väga vähesed) süsivesinike molekulid läbivad kõrgel temperatuuril oksüdatsioonireaktsiooni, toimuvad ahelreaktsioonid ka teistes süsivesinike molekulides, mis on süsivesinike ahelreaktsioonidele iseloomulik.
3.1.2 Kui seadmesse lisatakse määrdeõli, muutub töötingimus kõrge temperatuuri ja kõrge rõhu olekuks, nii et selle protsessiga kaasneb oksüdatsioonireaktsiooni kiirenemine.Seadme töötamise ajal, kuna turbiini tõukelaager on ülikõrgsurveauru lähedal, on soojusjuhtivuse teel tekkiv soojus suhteliselt suur.Samal ajal on kompressori aksiaalne nihe selle käivitamisest saadik olnud liiga suur, ulatudes korraga 0,49 mm-ni, samas kui häireväärtus oli ±0,5 mm.Auruturbiini rootori aksiaalne tõukejõud on liiga suur, mistõttu selle tõukejõu laagriosa oksüdatsioonikiirus võib olla kaks korda suurem kui teiste osade oksüdatsioonikiirus.Selles protsessis eksisteerib oksüdatsiooniprodukt lahustuvas olekus ja küllastunud oleku saavutamisel oksüdatsiooniprodukt sadestub.
3.1.3 Lahustuv lakk sadestub, moodustades lahustumatu laki.Määrdeõli moodustab lahustuva laki kõrgtemperatuurilises ja kõrgsurvepiirkonnas.Kui õli voolab kõrge temperatuuriga alalt madala temperatuuriga piirkonda, siis temperatuur langeb ja lahustuvus väheneb ning lakiosakesed eralduvad määrdeõlist ja hakkavad ladestuma.
3.1.4 Tekib laki sadestumine.Pärast lakiosakeste moodustumist hakkavad need aglomeerima ja moodustama sadestusi, mis eelistatavalt ladestuvad kuumadele metallpindadele.Samal ajal, kuna tõukelaagri temperatuur on töö algusest peale kõrge olnud, on siinse laagripadja temperatuur tõusnud kiiresti, samas kui teiste laagrite temperatuur on muutunud aeglaselt.
3.2 Lahendage auruturbiini tõukejõu laagri TI31061B temperatuuri tõusu probleem
3.2.1 Pärast seda, kui avastati, et tõukelaagri TI31061B temperatuur tõusis aeglaselt, alandati määrdeõli temperatuuri 40,5 °C-lt 38 °C-le ja määrdeõli rõhku tõsteti leevendamiseks 0,15 MPa-lt 0,176 MPa-le. laagripuksi temperatuuri aeglane tõus.
3.2.2 Auruturbiini rootoril on 15 astet tiivikuid, tiivikutel on 12 esimest astet tasakaaluaugud ja viimased 3 astet ei ole projekteeritud tasakaaluaukudega.Mitsubishi kavandatud aksiaalne tõukejõu varu on liiga väike, seega reguleerige aksiaalse tõukejõu reguleerimiseks auruturbiini väljatõmbeseadet.Nagu on näidatud joonisel 2 1279ZI31001C, on auruturbiini võlli nihe 0,44 mm.Pärast kompressori tootjaga konsulteerimist on võlli nihe positiivne, mis tähendab, et rootor nihkub algse konstruktsiooni rootori suhtes kompressori poolele, mistõttu otsustatakse vahepealset õhu väljatõmmet vähendada 300T/h Reduce kuni 210T/h, suurendada koormust auruturbiini madalrõhu poolel, suurendada tõukejõudu kõrgsurve poolel ja vähendada aksiaalset tõukejõudu tõukejõu laagrile, aeglustades seeläbi tõukejõu laagri temperatuuri tõusutrendi.
Joonis 2 Auruturbiini võlli nihke ja tõukejõu laagri vaheline seos
3.2.3 Seadme määrdeõli proov saadeti 23. novembril 2020 Guangzhou Institute of Mechanical Science Co., Ltd. testimisinstituuti testimiseks ja analüüsimiseks.Tulemused on näidatud joonisel 3. Analüüsi tulemused näitasid, et MPC väärtus oli kõrge, mis võib määrata õli oksüdeerumise esinemise.Lakk on auruturbiini tõukelaagri TI31061B kõrge temperatuuri üks põhjusi.Kui määrdeõlisüsteemis on lakk, on lakiosakeste lahustumine ja sadestumine õlis dünaamiline tasakaalusüsteem, mis on tingitud määrdeõli piiratud võimest lakiosakesi lahustada.Kui see jõuab küllastunud olekusse, ripub lakk laagri või laagripadja küljes, põhjustades laagripadja temperatuuri kõikumist.See on suur varjatud oht ohutule kasutamisele.
Valisime läbi uuringute WVD elektrostaatilise adsorptsiooni + vaigu adsorptsiooni tootmiseks Kunshan Winsonda, millel on parem kasutusefekt ja turu maine, mis on komposiitlakkide eemaldamise seade laki eemaldamiseks.
lakk on õli lagunemisel tekkiv toode, mis esineb õlis lahustunud või hõljuvas olekus teatud keemilistes tingimustes ja temperatuuril.Kui muda ületab määrdeõli lahustuvuse, sadestub muda ja moodustab komponendi pinnale laki.
WVD-II seeria õlipuhastaja ühendab tõhusalt elektrostaatilise adsorptsiooni puhastustehnoloogia ja ioonivahetustehnoloogia, mis suudab tõhusalt eemaldada ja vältida auruturbiini normaalse töö käigus tekkivat lahustuvat ja lahustumatut muda, nii et lakki ei saa toota.
WVD-II seeria õlipuhastite eesmärk on kõrvaldada laki tekke põhjus.See tehnoloogia suudab lühikese aja jooksul minimeerida muda sisaldust ja taastada esialgse määrdesüsteemi suure hulga muda/lakiga mõne päeva jooksul optimaalsesse tööolekusse, lahendades seega täielikult tõukejõu aeglase temperatuuri tõusu probleemi. lakist põhjustatud laagrid .
Joonis 3 Katse- ja analüüsitulemused enne lakieemaldusseadme paigaldamist
Ühekordne puhas õli: elektrostaatiline adsorptsioon lahustumatu muda/laki eemaldamiseks Põhimõte: elektrostaatilise adsorptsiooni tehnoloogia eemaldab saasteained, õli on ümmarguse kõrgepinge elektrostaatilise välja toimel, nii et saastunud osakesed näitavad vastavalt positiivseid ja negatiivseid laenguid , ja trapetsikujulise elektrivälja toimel. Lükake positiivselt ja negatiivselt laetud osakesed vastavalt negatiivse ja positiivse elektroodi poole ning neutraalsed osakesed pigistatakse ja liigutatakse laetud osakeste voolu toimel ning lõpuks adsorbeeritakse kõik osakesed koguja õlis sisalduvate saasteainete täielikuks eemaldamiseks.
Sekundaarne puhas õli: ioonvahetusvaigu adsorptsioon lahustunud kolloidide eemaldamiseks Põhimõte: Ainuüksi laengu adsorptsioonitehnoloogia ei suuda lahustunud lakki lahendada, samas kui ioonvaik sisaldab miljardeid polaaralasid, mis võivad absorbeerida lahustuvat lakki ja potentsiaalset lakki, et tagada lagunemissaaduste mõju. ei kogune määrdeõlisse ja võib parandada määrdeõli maksevõimet, nii et süsteem on optimaalses töörežiimis.
Joonis 5. Sekundaarse puhta õli skemaatiline diagramm
3.3 Laki eemaldamise mõju
Lakiseade paigaldati ja seda kasutati 14. detsembril 2020 ning auruturbiini tõukelaagri TI31061B temperatuur langes 19. detsembril 2020 umbes 92 °C-ni (nagu on näidatud joonisel 6).
Joonis 6 Auruturbiini tõukejõu laagri TI31061B temperatuuritrend
Pärast enam kui kuuajalist lakieemaldussõlme töötamist on seadme määrdeõli kvaliteet oluliselt paranenud.Tänu Guangyani uurimisinstituudi tuvastamisele ja analüüsile on naftatoodete lakkide kalduvusindeksit alandatud 10,2-lt 6,2-le ja saastetaset alandatud >12-lt 7-le, määrdeaines ei esine lisandite kadu. õli (vt joonist 7 tuvastamise ja analüüsi tulemuste kohta pärast lakieemaldusseadme paigaldamist).
joonisel fig.7 Testi- ja analüüsitulemused pärast seadme paigaldamist
4 Tekkinud majanduslik kasu
Lakieemaldusseadme paigaldamise ja kasutamisega lahendatakse täielikult lakist põhjustatud auruturbiini tõukelaagri TI31061B aeglase temperatuuri tõusu probleem ning pürolüüsigaasi kompressoriploki väljalülitamisest põhjustatud tohutu kahju. välditud (vähemalt 3 päeva, kadu on vähemalt 4 miljonit RMB; auruturbiini tõukelaagri vahetus võtab aega 1 päev, kadu on 1 miljon) ning pöörlevatele ja tihendusosadele varuosade kadu pärast tõukejõu laagri temperatuur tõuseb aeglaselt (kaod on vahemikus 500 000 kuni 8 miljonit jüaani).
Seade täideti kokku 160 barreli naftatoodetega ning naftasaadused saavutasid pärast lakieemaldussõlme ülitäpset filtreerimist täielikult kvalifitseeritud indeksit, säästes 500 000 RMB naftatoodete asenduskuludelt.
5 Järeldus
Pikaajaliste kõrge temperatuuri, kõrgsurve ja suure kiirusega töötingimuste tõttu suurte seadmete määrimissüsteemis kiirendatakse õli oksüdatsioonikiirust ja suurendatakse lakiindeksit.Varjatud puksi põlemisoht tõukelaagris tagab seadme pikaajalise stabiilse töö, mis tõestab ülaltoodud abinõude tõhusust.
Postitusaeg: 28. detsember 2022