摘要:合成車間是甲醇廠的最后一個崗位,是全廠職工的努力開花結果的地方,如果把整個合成車間比作甲醇廠的心臟,那么聯合壓縮機可以說是這個心臟上分布的神經和血管,是它把凈化和合成工序連接在一起,既要照顧前后兩個工段壓力和氣體成分的變化,又要保證好本工段的真空度、轉速、壓力等各項指標,起到一個承上啟下、起承轉合的作用,如何開好壓縮機這個合成車間最大的動設備,可以說是整個系統能否正常出產品以及產品的合格率怎樣的重中之重,這里以我在合成車間幾年的工作經驗,對如何開好壓縮機的驅動裝置——汽輪機,以及在壓縮機的開車和運行過程中經常遇到的問題做了一些總結,由于各個化工廠產品的區別以及采用的流程和工藝不同,所以本文僅供參考,不同的工藝流程還要區別對待。
關鍵詞:暖管 真空度 凝汽器 轉速 負荷
1 如何正確進行暖管
汽輪機起動前,由于蒸汽管道和各閥門、法蘭等處于冷狀態,所以應先要用低壓力(0.1-0.5MPa)進行暖管,使管路慢慢地受熱,均勻地膨脹,不致于受過大的熱應力造成泄漏或變形,還可以避免由于管內存水或冷凝水造成管道沖擊。暖管時應正確控制主蒸汽管道及附件的升壓、升溫速度,使之均勻上升。中壓機組以每分鐘0.1-0.5MPa、5-10℃為宜。并及時調節疏水,以使升溫和升壓速度相適應。暖管時升壓升溫速度不能太快過急,否則會使螺絲、閥門、法蘭等處金屬產生額外的應力或因內外溫差過大產生裂紋或損壞。低壓時管道溫度上升快,因此要特別注意控制好。當壓力升高到二分之一的全壓時,升壓速度可加快(隨著蒸汽壓力的上升,相對應的飽和溫度上升的越來越慢),只要升溫速度不超限,可以較快地升至全壓。
2 汽輪機起動前要保持一定的油溫
機組起動前應先投入油系統,油溫控制在35-45℃之間,保持適當的溫度,主要是為了在軸瓦中建立正常的油膜,如油溫過低,油的黏度增大會使油膜過厚,使油膜不但承載能力下降,而且工作不穩定。油溫過高,油的黏度過低,難以建立油膜,失去潤滑作用。
3 真空過高對起動會有影響
如果真空拉得過高,要使起動時間延長,蒸汽浪費較大,且暖機轉速較難控制。同時因為真空高,進汽門開度過小,對暖機效果不利。
真空維持在67-80KPa較適宜。真空降低些,也就是背壓提高些,在同樣的轉速下,進汽量增多,排汽溫度適當提高,都能達到較好與較快的暖機目的。
4 軸封汽壓力變化對運行也會有影響
軸封汽壓力變化原因可能是:①負荷或蒸汽流量變化;②凝汽器真空變化;③軸封進汽門或疏汽門開度變化;④軸封齒磨損,漏汽增加;⑤除氧器壓力升高,汽平衡管壓力升高,使軸封汽至除氧器壓力升高。對運行影響有:①軸封汽壓力保持過高,使軸封冒汽增加,軸封漏汽損失大,增加汽耗;②軸封汽調節過大,影響軸承溫度升高或油中有水;③軸封汽調節過小,要使后軸封失汽,影響凝汽器真空下降。
5 規定增負荷速度的意義
從低負荷到滿負荷,其蒸汽流量變化很大,汽缸膨脹量也很大,因此,規定增負荷速度,主要就是為了控制進汽流量,按照汽輪機金屬溫升速度,就是控制金屬應力。使汽輪機在繼續暖機過程中,能達到均勻受熱的效果,對設備安全有利。
6 機組額定轉速后不允許長時間空載運行
因為長時間空載運行,由于蒸汽流量小,高轉速下產生的鼓風損失無法帶走,引起排汽溫度升高,且葉片溫度比排汽溫度還要高得多,使葉片材料受到損害。另外汽缸后部溫度過高會產生向下方向膨脹,可能使中間軸承座升高,中心線偏差而造成汽輪機振動。背壓式汽輪機長時間空載運行,排汽溫度可達300℃以上(正常運行250℃左右);凝汽式汽輪機長時間空載運行特別是半熱態,熱態起動,排汽溫度可達130℃以上,超過極限額。因此,機組全速后不允許長時間空載運行。
7 凝汽式汽輪機起動前要建立一定真空
①汽機起動前,內部存在空氣,壓力相當于大氣壓力。如果不建立真空開機,必須要有很大的蒸汽量來克服汽機轉子周圍空氣的阻力及汽輪機和發電機各軸承中的摩擦阻力和慣性力,才能沖動轉子,使葉片受到的蒸汽沖擊力增大。②轉子被沖動后,由于凝汽器內存在大量空氣,影響排汽與冷卻水的熱交換,造成排汽溫度過高,易使后汽缸(后缸材質差)及內部零件變形。③凝汽器背壓增高,也會使沖轉時安全膜板動作。
8 空負荷與帶負荷時,排汽溫度限額規定不一樣
凝汽式汽輪機一般空負荷排汽溫度規定不超過l20℃,帶負荷時不超過70℃??肇摵蓵r排汽溫度升高原因較多,若排汽溫度過高,會使排汽缸熱脹變形,引起排汽缸后面一道軸承抬高,使汽機中心線不正,而引起機組振動。帶負荷后排汽溫度升高,主要取決于真空降低數值,一般來說,排汽溫度升高到70℃以上時,目前采用減少低速暖機時間,增加中速暖機時間,從而達到縮短機組起動時間的目的。
9 起動過程中,會有振動增大的現象,主要有以下幾方面原因
①暖機不當或速過快;②停機后未接規定盤午,引起軸在彎曲下起動;③由于汽缸溫差大,引起熱變形,造成動靜摩擦;④油溫過低、越過臨界時振動增大;⑤暖機時汽溫過低;⑥排汽缸溫度過高。
起動時發生振動增加,應降低轉速,延長啟動時間,待振動正常后方可升速。如果轉速下降而振動不減小、應立即停機分析檢查原因,后再起動,不可強行升速,造成設備損壞。
10 凝汽器銅管漏水大,必須要停機捉漏
凝汽器銅管大漏,使冷卻水進入凝結水中,造成導電度、硬度急劇升高,影響機爐安全運行:①使給水管道及省煤器等受熱面結垢;②爐水中含的懸浮物增多,影響蒸汽品質;③因漏人的污泥及鈣鎂鹽類與磷酸根作用后產生大量沉淀物,有阻塞水冷壁管而造成爐管爆炸危險;④蒸汽品質不好,使過熱器及汽機葉片結鹽垢,影響出力,嚴重會使過熱器導熱不良而爆炸;⑤爐水中堿度上升,有形成苛性腐蝕危險。
11 真空降到一定值時,要立即停機
凝汽器真空降至87kpa,機組減負荷,下降至60kpa,不能恢復上升,應立即停機。原因:①不使軸向位移過大,推力軸承過負荷燒壞;②不使葉片因流量增加,最后幾級葉片反動度增加,葉片應力增大而發生斷葉片;③防止排汽溫度過高,以及真空繼續降低,凝汽器形成正壓,向空排汽膜爆破,使故障擴大。
12 運行中凝汽器真空下降原因
①冷卻水溫由于環境溫度而升高,因而夏天的真空較低,冬天的真空較佳。②凝汽器冷卻面積的污臟影響傳熱效果,引起真空下降。③冷卻水供水中斷或水量不足引起冷卻水溫升高,導致真空下降。④由于真空系統嚴密性不佳或軸封供汽中斷、抽氣器工作失常等原因使漏氣量增加而影響排汽壓力,降低真空;⑤凝汽器水位升高,使部分銅管淹沒而減少傳熱面積,進而影響真空。
13 造成凝汽器滿水原因
①凝結水泵故障,凝泵出口壓力下降,電流減??;②凝汽器銅管破裂,大量冷卻水入汽側;③備用凝泵出口逆止門損壞,水從備用泵倒回凝汽器;④正常運行中誤將凝結水再循環門開啟。
14 汽輪機啟動前盤車的意義
①轉子原來如有熱彎曲,通過盤車可以減少彎曲度,起到調直轉子的作用;②防止暖管時蒸汽漏入汽缸內,造成溫差而使轉子在靜止狀態下彎曲;③軸承過油;④減少沖轉時蒸汽對葉片與轉子的沖擊力;⑤轉車前可以提前向軸封送汽;⑥便于聽聲音,及時發現軸封碰擦。
15 抽凝式汽輪機組起動時,有時真空抽不高的原因
①抽汽逆止門不嚴,安全門漏,抽汽管道向大氣疏水開啟;②供熱管道(熱網)停用,抽汽電動門、逆止門不嚴;③高加進汽門開啟、汽側直放疏水開啟,加上抽汽逆止門不嚴;④軸封疏汽至凝汽器門開啟;⑤軸封汽管向大氣疏水門開啟;⑥低加至凝汽器疏水管上向大氣門誤開;⑦抽氣器噴嘴堵塞;⑧排汽安全門或安全膜板漏空氣。