李長江 趙蘇平 閆偉
摘要:在安裝試車階段,潤滑油的潔凈度將直接影響機組試運轉效果,是造成試車階段故障的主要原因之一。一般通過對油系統進行沖洗,能使潤滑油系統內部的潔凈度全部合格。由于油系統沖洗時存在很多不固定因素,往往導致油系統沖洗時間過長,造成沖洗效果差。文章就此問題進行了原因分析,并對處理措施做了論述。
關鍵詞:潤滑油系統;油質;油洗路線;試車階段;天然氣壓縮機 文獻標識碼:A
中圖分類號:TE622 文章編號:1009-2374(2016)22-0154-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.22.076
1 設備情況簡介
我廠于2015年10月對甲烷化裝置區內的天然氣壓縮機進行了油洗工作。該設備的主要功能是:利用蒸汽透平驅動的離心式壓縮機將2.14MPa(g)的天然氣經兩段壓縮后升壓至10.1MPa(g)送往伊寧首站,經由西氣東輸三線工程直接送達用戶。
天然氣壓縮機(2BCH608/A)為日本日立公司制造,屬垂直剖分式筒形壓縮機。壓縮機主要由定子(內殼體、外殼體、隔板、導葉、擴壓器、梳齒密封、封頭法蘭等)、轉子(轉子軸、葉輪、軸套、平衡鼓、推力盤、鎖緊螺母等)及徑向軸承、推力軸承、干氣密封等組成。壓縮機的附機系統包括干氣密封系統、潤滑油系統、電儀控制系統。驅動機采用杭氣生產的HNK32/45型蒸汽汽輪機,主要由前支座(前座架和前軸承座)、后支座(后座架和后軸承座)、危急保安裝置、手動盤車裝置、液壓盤車裝置、汽缸(外缸、排汽缸、前汽封、后汽封、高壓級導葉持環、低壓級導葉持環和中間汽封)、轉子(整鍛軸、危急遮斷器、動葉環、低壓動葉環、盤車棘輪、聯軸器)、調節汽閥、速關閥等組成。其主要性能參數見表1:
2 設備試車情況
我廠于2015年10月中旬開始對設備進行油洗工作,但是油質一直達不到規定的要求,在每次檢查時,在濾網中都能發現大量的顆粒雜質。潤滑油在天然氣壓縮機運行過程中,主要起到潤滑、冷卻、調速以及為盤車機構提供動力的作用,若油質不合格,會使轉子的軸頸磨傷,軸瓦鎢金部分磨損,出現卡澀現象,從而直接影響到機組運行的穩定性與可靠性,這也嚴重影響到公司的總體試車進度,故對此問題展開了深入的研究。
3 原因分析及處理
3.1 原因分析
3.1.1 設備制造及安裝質量方面。油系統設備及管道在廠家制造過程中,由于不重視或工作人員的疏忽,在油系統設備及管道內殘留一些鐵屑、油漆、型砂等雜物,同時在機組的安裝期間沒有把好質量關,主油箱內部及管道清理不徹底、油冷器清洗時防護措施未到位等原因,都會造成油系統出現灰塵、銹渣、焊渣、棉毛纖維、焊皮等雜物。
3.1.2 酸性不合格。冷油器的材質以及放空總管均為碳鋼材質,加之由于設備長期閑置,空氣中水分、酸性氣體不可避免的進入設備內部,加速了設備的腐蝕程度。在檢查過程中,在濾網上發現了大量的鐵銹。
3.1.3 油洗路線選擇不合理。油洗前期,為圖省事,直接用一塑料軟管在控制油管路與油箱之間橋接構成循環回路,如此控制油管路、潤滑油管路以及回油總管均沒有得到清洗。重要的是塑料暖管的布置還有一定的斜度,導致一旦停潤滑油泵時,附著在濾網上的雜質會隨著潤滑油在重力作用下回流,根本沒達到油洗的目的。
3.2 處理措施
綜上所述,我們對本設備做了以下改進措施:
3.2.1 重新清洗油站。停潤滑油泵并抽走油箱內及管路中所有存油,并派人進入油箱及油冷器內部檢查,用面團將附著在器壁上的內部灰塵、鐵銹清理干凈。清洗完畢后一定要用潔凈的壓縮空氣,進行吹掃處理,以防止灰塵和水汽等雜質進入。
注意:切記不能使用純棉布來拉擦管道內壁以及進入設備內部的人員要做好防范措施,以免棉布、皮毛等滯留在器壁上,造成新的污染源。
3.2.2 重新進行化學清洗,具體步驟如表2所示:
3.2.3 重新選擇油洗路線。最開始的油洗路線是油站→潤滑油泵→換熱器→過濾器→控制油管路回到油站,經過前面的論述,已證明此油洗路線不甚合理。為了和清洗裝置連成回路,對整套油路系統進行了認真分析,最終選定最簡潔的流程方案,即由潤滑油供油管路作為清洗的上油循環管線,在各機組潤滑油和汽輪機控制油供油管路之間橋接構成循環回路,利用回油總管
回油。
3.2.4 分階段選擇濾網大小。在回油總管與油箱法蘭連接處先加設100目的不銹鋼濾網,沖洗48小時且在濾網上沒有明顯的顆粒后,更換200目的濾網繼續進行沖洗。在沖洗過程中,每隔一段時間就用木錘沿器壁敲擊,加速管壁黏附物迅速脫落。并每8小時拆檢1次,觀察濾網上顆粒雜質和纖維沉積情況,以判斷沖洗的質量與進度。
3.2.5 為提高沖洗效果,縮短沖洗時間,除加大沖洗油量外,還應使油溫冷、熱交替變化,溫度與時間關系如圖2所示:
以8小時為一個循環周期,期間低溫約為25℃,高溫約為75℃,油加熱時一定要注意:溫度不超過80℃,以免油變質。在油升溫時所有與有接觸的管路都應熱起來,如其中有的管路仍是冷的應查明原因并予以排除。沖洗過程中對管道,尤其是焊口部位,不時用木槌敲擊,以便雜質易于脫落。
4 結語
本文針對油洗長時間不合格的原因進行了分析,并提出了改進措施和建議。經過以上措施的落實,不到一周時間,濾網上的顆粒雜質和纖維沉積有了明顯的減少,每平方厘米可見軟雜質顆粒不超過三點,無任何硬質顆粒,達到了油系統循環沖洗合格的設計標準。
為了實現天然氣壓縮機長時間安全運行的目標,個人建議:(1)在油箱底部等雜質易積存的地方加裝強力磁棒組,用以吸附油中的金屬雜質;(2)增加導淋,設備定期排污。
參考文獻
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