離心式壓縮機基礎知識

2022-05-08 23:24:05 字數 4989 閱讀 3522

第四節離心式壓縮機組的開停車

一、壓縮機組執行前的準備與檢查

1、驅動機及齒輪變速器應進行單獨試車和串聯試車,並經驗收合格達到完好備用狀態。裝好驅動機、齒輪變速器和壓縮機之間的聯軸器,並複測轉子之間的對中,使之完全符合要求。

2、機組油系統清洗調整已合格,油質化驗合乎要求,儲油量適中。檢查主油箱、油過濾器、油冷卻器,油箱油位不足則應加油。檢查油溫若低於24℃,則應使用加熱器,使油溫達到24℃以上。

(油溫低了會怎樣?)油冷卻器和油過濾器也應充滿油,放出空氣,油冷卻器與過濾器的切換位置應切換到需要投用的一側。檢查主油幫浦和輔助油幫浦,確認工作正常,轉向正確。

油溫度計、壓力表應當齊全,量程合格,工作正常。用乾燥的氮氣充入蓄壓器中,使蓄壓器內氣體壓力保持在規定數值之內。調整油路系統各處油壓,達到設計要求。

檢查油系統各種聯鎖裝置執行正常,確保機組的安全。

3、壓縮機各入口濾網應乾淨無損壞,入口過濾器濾件已換新,過濾器合格。

4、壓縮機缸體及管道排液閥門已開啟,排盡冷凝後關小,待充氣後關閉。

5、壓縮機各段中間冷卻器引水建立冷卻水迴圈,排盡空氣並投入執行。

6、工藝管道系統應完好,盲板已全部拆除並已復位,不允許由於管路的膨脹收縮和振動以後重量影響到氣缸本體。

7、將工藝氣體管道上的閥門按起動要求調到一定的位置,一般壓縮機的進出口閥門應關閉,防喘振用的回流閥或放空閥應全開,工藝系統的出口閥也應全閉。各類閥門的開關應靈活準確,無卡澀。

8、確認壓縮機管道及附屬裝置上的安全閥和防爆板已裝備齊全,安全閥調校整定,符合要求,防爆板規格符合要求。

9、壓縮機及其附屬機械上的儀表裝設齊全,量程、溫度、壓力及精確度等級均符合要求,重要儀表應有校驗合格證明書。檢查電氣線路和儀表空氣系統是否完好。儀表閥門應靈活準確,自動控制保安系統經檢驗合格,確保動作準確無誤。

10、機組所有聯鎖已進行試驗調整,各整定值皆已符合要求。防喘振保護控制系統已調校試驗合格,各放空閥、防喘回流閥應開關迅速,無卡澀。

11、根據分析確認壓縮機出入閥門前後的工藝系統內的氣體成分已符合設計要求或用氮氣置換合格。

12、盤車檢查機組轉子能否順利轉動,不得有摩擦和卡澀現象。

二、汽輪機驅動機組的開停車

汽輪機驅動離心式壓縮機組的系統結構較為複雜,汽輪機又是一種高溫高速運轉的熱力機械,其起動開停車及操作較為複雜而緩慢,機組安裝和檢修完畢後也需要進行試運轉,按專業規程的規定首先進行汽輪機的單體試運,進行必要的凋整與試驗。驗收合格後再與齒輪變速器相聯,進行串聯空負荷運轉。完成試運專案並驗收合格後才能與壓縮機串聯在—起進行試運和開停車正常執行,該類機組的開停車執行要點如下。

1、油系統的起動壓縮機的起動與其他動力裝置相仿,主機末開,輔機先行,在接通各種外來能源後(如電、儀表空氣、冷卻水和蒸汽等)先讓油系統投入執行。—般油系統已完全準備好,處於隨時能夠起動開車的狀態。油溫若低則應加熱直到合格為止。

油系統投入執行後,把各部分油壓調整到規定值,然後進行如下操作:檢查輔助油幫浦的自動起動情況;檢查軸承回油情況,看油流是否正常;檢查油過濾器的油壓降,灌滿潤滑油油箱;檢查高位油箱油位,應在液位控制器控制的最高液位和最低液位之間。

2、氣體置換被壓縮介質為易燃、易爆氣體時,油系統正常執行後,開車之前必須進行氣體置換,首先用氮氣將壓縮機系統裝置管道內的空氣置換出去。然後再用壓縮介質將氮氣置換乾淨,使之符合設計所要求的氣體組分,這種兩步置換的主要程式是:

①關閉壓縮機出、入口閥,通過壓縮機的管道、分液罐、緩衝罐和壓縮機缸體的排放接頭,充入壓力一般為0.3~0.6mpa(表)的氮氣,如果條件許可,必要時可開啟壓縮機入口閥,使壓縮機和工藝系統同時置換。

②待壓縮機系統已充滿氮氣並有一定壓力時,開啟壓縮機管道和缸體排放閥排放氮氣卸壓,此時必須保證系統內壓力始終大於大氣壓力,以免空氣漏入系統。然後再關排放閥向系統內充入氮氣,如此反覆進行,直到系統內各處取樣分析氣體含氧量小於0.5%為止。

③氮氣壓力穩定後,在引入壓縮介質前應及時投入密封系統,並正常執行。

④檢查工藝系統置換情況,合格後驗收。氣體置換時必須注意: ①在正式引入工藝氣體之前,壓縮機油系統聯鎖除錯工作應全部完成,各項試驗結果均應符合設計要求。

②對入口氣體壓力較高的壓縮機,開啟入口閥置換時應特別緩慢,嚴禁氣體流動使轉子旋轉。 ③壓縮機幹氣密封不漏氣,各系統管道不漏,如發現洩漏要及時查明原因並設法消除。

3、壓縮機的起動離心式壓縮機組做好一切準備,並經檢查驗收合格之後,才能按規程規定的程式開車。對汽輪機驅動的離心式壓縮機來講,起動後轉速是由低到高逐步上公升的,不存在電動機驅動的那樣由於公升速過快而產生超負荷問題,所以一般是將入口閥全開,防喘振用的回流閥或放空閥全開。按照有關工藝的要求進行準備後,全部儀表、聯鎖投入使用,中間冷卻器通水暢通。

一切準備就緒之後,首先按照汽輪機執行規程的規定進行暖管、盤車、衝動轉子和暖機。在500~1000r/min下暖機穩定執行半小時,全面檢查機組,包括潤滑油系統的油溫、油壓,特別是軸承油溫度;檢查調節動力油系統、真空系統、汽輪機汽封系統、蒸汽系統以及壓縮機各段進、出口氣體的溫度、壓力,有無異常聲響。如一切正常,汽輪機暖機達到要求,潤滑油油箱油溫已達到32℃以上時,則可以開始公升速。

油溫達到40℃時,可停止給油加熱,並使油冷器通冷卻水。機組按規定的公升速曲線公升速。公升速過程中,要注意不得在靠近任何乙個轉子的臨界轉速的±10%轉速範圍內停留。

通過臨界轉速時公升速要快,一般以每分鐘公升高設計轉速的20%左右為宜。通過臨界轉速時,要嚴密注意機組的振動情況。在離開臨界轉速範圍之後可按每分鐘公升高設計轉速的7%進行。

從低速的500~1000r/min到正常執行轉速,中間應分階段作適當的停留,以避免因蒸汽負荷變化太快而使蒸汽管網壓力波動,同時還便於對機組運**況進行儉查,一切正常時才可繼續公升速,直到調速器起作用的最低轉速(一般為設計轉速的85%左右)。

4、壓縮機的公升壓。壓縮機在運轉後,壓縮機的排氣進行放空或打回流,此時排氣壓力很低,並且沒有向工藝管網輸送氣體,轉速也不高。這時壓縮機處於空負荷,或者確切點說,是屬於低負荷執行。

長時間輕負荷執行,無論對汽輪機和壓縮機都是不利的。對汽輪機組來說,長時間低負荷執行,會加速汽輪機調節汽閥的磨損;低轉速時汽輪機可以達到很高的扭矩。如果流經壓縮機重量流量很大,機組的軸可能產生過大的應力;此外,長時間低壓執行也影響壓縮機的效率,對密封系統也有不利影響。

因此在機組穩定、正常執行後,適時地進行公升壓加負荷是非常必要的。公升壓一般應當在汽輪機調速器已投入工作,達到正常轉速後開始。壓縮機公升壓(加負荷)可以通過增加轉速和關小直到關死放空閥或旁通回流閥門來達到,但是這種操作必須小心謹慎,不能操作過快、過急,以免發生喘振。

壓縮機公升壓時需要注意幾個問題: ①壓縮機的公升壓,有的先採用關閉放空閥來達到,有的採用關閉旁通閥來達到,有的機組放空閥還不止乙個。壓縮機在起動時這些放空閥或旁通閥是開著的,為了提高出口壓力,可以逐漸關閉放空閥或旁通閥。

關閥公升壓過程中要密切注意喘振,發現喘振跡象時,要及時開大閥門,出口放空閥門全關後,逐漸開啟流量控制閥,此時流量主要由流量控制閥來控制。當放空閥全關後,使防喘振流量控制閥投入自動控制。逐漸關小流量控制閥,壓縮機出口壓力公升到規定值。

關閥過程中,同樣需要注意避免喘振。如果通過閥門調節,壓力不能達到預定數值,則需將汽輪機公升速,公升速不可太猛過快,以防止發生壓縮機的喘振。 ②公升壓的操作程式的總原則是在每一級壓縮機內,避免出口壓力低於進口壓力,並防止執行點落入喘振區。

對各機組應當確定關閉各放空閥和旁路閥的正確順序和操作的漸變度。壓縮機的出口閥只有在正常轉速下,壓縮機管路的壓力等於或稍高於管網系統內的壓力時才可以開啟,向管網輸送氣體。 ③公升壓時要注意控制中間冷卻器的水量,使各段入口氣溫保持在規定數值。

④公升壓後將防喘振自動控制閥撥到「自動」位置。要特別注意壓縮機絕對不允許在喘振的狀態下執行,壓縮機的喘振跡象可以從壓縮機發生強烈振動、吼聲以及出口的壓力和流量的嚴重的波動中看出來。如果發現喘振跡象應當開啟放空閥或旁通閥,直到壓力和流量達到穩定為止。

5、壓縮機防喘振試驗為了安全起見,在壓縮機併入工藝管網之前,對防喘振自動裝置應當進行試驗,檢查其動作是否可靠,尤其是第一次起動時必須進行這種試驗。在試驗之前,應研究—下壓縮機的特性線,檢視—下正在執行的轉速下,該壓縮機的喘振流量是多少,目前正在運轉的流量是多少。壓縮機沒有發生喘振,當然輸送的流量是大於喘振流量。

然後改變防喘振流量控制閥的整定值,將流量控制整定值調整到正在執行的流量,這時防喘自動放空閥或回流閥應當自動開啟。如果未能開啟,則說明自動防喘系統發生故障,要及時檢查排除。在試驗時千萬要注意,不要使壓縮機發生喘振。

6、壓縮機的保壓與並網送氣

當汽輪機達到調速器工作轉速後,壓縮機公升壓將出口壓力調整到規定壓力,壓縮機組通過檢查確認一切正常,工作平穩,這時可通知主控制室,準備向系統進行導氣,即工藝部門壓縮機出口管線高壓氣體匯入到各用氣部位。當壓縮機出口壓力大於工藝系統壓力,並接到導氣指令後,才可逐步緩慢地開啟壓縮機出口閥向系統送氣,以免因系統無壓或壓力太大而使壓縮機運轉狀況發生突然變化。當各用氣部位將壓縮機出口管線中氣體匯入各工藝系統時,隨著導氣量的增加,勢必引起壓縮機出口壓力的降低。

因此在導氣的同時,壓縮機必須進行「保壓」,即通過流量調節,保持出口壓力的穩定。導氣和保壓調整流量時,必須注意防止喘振。在調整之前,應當記住喘振流量,使調整流量不要靠近喘振流量;調整過程中應注意機組動靜,當發現有喘振跡象時,應及時加大放空流量(防空是怎麼來控制機組喘振的)或回流流量,防止喘振。

如果通過流量調節還不能達到規定出口壓力時,此時汽輪機必須公升速。在工藝系統正常供氣的執行條件下,所有防喘振用的回流閥或放空閥應全關。只有當減量生產而又要維持原來的壓強時,在不得已情況下才允許稍開一點回流閥或放空閥,以保持壓縮機的功率消耗控制在最低水平。

進入正常生產後,一切手控操作應切換到自動控制,同時應按時對機組各部分的運**況進行檢查,特別要注意軸承的溫度或軸承回油溫度,如有不正常應及時處理。要經常注意壓縮機出口、入口氣體引數的變化,並對機組加以相應的調節,以避免發生喘振。

7、執行中例行檢查機組

在正常執行時,對機器要進行定期的檢查,一些非儀表自動記錄的資料操作者應在機器資料記錄紙上記上,以便掌握機器在執行過程中的全部情況,對比分析,幫助了解效能,發現問題及時處理。壓縮機組在正常速度下執行時,—般要作如下的檢查: ①汽輪機進汽壓力和溫度; ②抽汽流量、溫度和壓力; ③冷凝器真空度; ④油箱油位; ⑤油溫在規定範圍內; ⑥油壓(包括油幫浦出口油壓、過濾器的油壓力降、滑油總管油壓、軸承油壓、以及幹氣密封的氮氣壓力); ⑦回油管內的油流情況(定期從主油箱中取樣進行分析); ⑧壓縮機的軸向推力、轉子的軸向位移和機組的振動水平; ⑨壓縮機各段進口和出口氣體的溫度和壓力以及冷卻器進出口水溫。

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