1 Genel Bakış
Bora LyondellBasell Petrochemical Co., Ltd.'nin 100Kt/a etilen üretim bölümünün çatlaklı gaz kompresörü ve tahrikli buhar türbininin tümü, Japonya'nın Mitsubishi Heavy Industries'in ekipmanlarıyla donatılmıştır.
Piroliz gazı kompresörü, 6 emme portu ve 5 tahliye portuna sahip üç silindirli, beş kademeli, 16 kademeli çarklı bir santrifüj kompresördür.Başlıca performans parametreleri aşağıdaki gibidir;nominal hız 4056 dev/dak, nominal güç 53567KW, kompresörün boşaltma basıncı 3,908Mpa, boşaltma sıcaklığı 77,5°C ve akış hızı 474521 kg/saattir.Ünitenin tahrikli buhar türbini baskı yatağı, 6 pedli Kingsbury tipi baskı yatağıdır.Bu rulmanlar, yağlama için 6 grup yağlama yağı girişi ile donatılmıştır ve her bir yağ girişi grubu, 4 adet 3,0 mm ve 5 A 1,5 mm yağ giriş deliğine sahiptir, baskı yatağı ile baskı plakası arasındaki eksenel boşluk 0,46-0,56 mm'dir.Yağlama yağı istasyonunda merkezi yağ beslemesinin zorunlu yağlama yöntemini benimseyin.
Eksen diyagramı aşağıdaki gibidir:
2, Birim sorunu
Kompresör ünitesinin 5 Ağustos 2020'de devreye alınmasından bu yana, buhar türbininin TI31061B baskı yatağının sıcaklığı sık sık dalgalandı ve giderek arttı.14 Aralık 2020 saat 16:43 itibarıyla TI31061B'nin sıcaklığı 118°C'ye ulaştı, bu da alarm değerine yalnızca 2 dakika uzaklıkta.°C.
Şekil 1: Buhar türbini baskı yatağı sıcaklığı TI31061B eğilimi
3. Sebep analizi ve tedavi tedbirleri
3.1 Buhar türbini baskı yatağı TI31061B'deki sıcaklık dalgalanmasının nedenleri
TI31061B buhar türbininin baskı yatağının sıcaklık dalgalanma eğilimini kontrol ettikten ve analiz ettikten sonra ve sahadaki cihaz görüntüleme sorunları, proses dalgalanmaları, buhar türbini fırçası aşınması, ekipman hızı dalgalanmaları ve parça kalitesi hariç tutularak şaftın ana nedenleri sıcaklık dalgalanmaları:
3.1.1 Bu kompresörde kullanılan yağlama yağı, mineral yağ olan SHELL TURBO T32'dir.Sıcaklık yüksek olduğunda, kullanılan yağlama yağı oksitlenir ve oksidasyon ürünleri yatak burcunun yüzeyinde toplanarak bir cila oluşturur.Mineral yağlama yağı esas olarak oda sıcaklığında ve düşük sıcaklıkta nispeten stabil olan hidrokarbonlardan oluşur.Bununla birlikte, hidrokarbon moleküllerinin bir kısmı (çok az sayıda olsa bile) yüksek sıcaklıklarda oksidasyon reaksiyonlarına girerse, diğer hidrokarbon molekülleri de hidrokarbon zincir reaksiyonlarının bir özelliği olan zincir reaksiyonlarına girecektir.
3.1.2 Ekipmana yağlama yağı eklendiğinde, çalışma koşulu yüksek sıcaklık ve yüksek basınç durumuna dönüşür, dolayısıyla bu sürece oksidasyon reaksiyonunun hızlanması eşlik eder.Ekipmanın çalışması sırasında, türbin baskı yatağı ultra yüksek basınçlı buhara yakın olduğundan, ısı iletimi tarafından üretilen ısı nispeten büyüktür.Aynı zamanda kompresörün eksenel yer değiştirmesi çalıştırıldığından bu yana çok büyük olup tek seferde 0,49 mm'ye ulaşırken alarm değeri ±0,5 mm idi.Buhar türbini rotorunun eksenel itme kuvveti çok büyüktür, dolayısıyla bu itme yatağı parçasının oksidasyon hızı, diğer parçaların oksidasyon hızının iki katı olabilir.Bu süreçte oksidasyon ürünü çözünebilir bir halde mevcut olacak ve oksidasyon ürünü doymuş duruma ulaşıldığında çökelecektir.
3.1.3 Çözünür vernik, çözünmeyen vernik oluşturmak üzere çökelir.Yağlama yağı, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç alanlarında çözünür bir vernik oluşturur.Yağ yüksek sıcaklıktaki bölgeden düşük sıcaklıktaki bölgeye aktığında sıcaklık düşer ve çözünürlük azalır ve vernik parçacıkları yağlama yağından ayrılarak birikmeye başlar.
3.1.4 Vernik birikmesi meydana geliyor.Vernik parçacıkları oluştuktan sonra topaklaşmaya başlarlar ve tercihen sıcak metal yüzeylerde biriken birikintiler oluştururlar.Aynı zamanda eksenel yatağın sıcaklığı çalışmaya başladığı andan itibaren yüksek olduğundan buradaki yatak yastığının sıcaklığı hızlı bir şekilde yükselirken diğer yatakların sıcaklığı yavaş bir şekilde değişmiştir.
3.2 Buhar türbini baskı yatağı TI31061B'nin sıcaklık artışı problemini çözün
3.2.1 Baskı yatağı TI31061B'nin sıcaklığının yavaş yavaş arttığını bulduktan sonra, yağlama yağının sıcaklığı 40,5°C'den 38°C'ye düşürüldü ve yağlama yağının basıncı, hafifletmek için 0,15Mpa'dan 0,176Mpa'ya yükseltildi. yatak burcu sıcaklığının yavaş yükselmesi.
3.2.2 Buhar türbini rotorunda 15 kademeli çark bulunmaktadır, pervanelerin ilk 12 kademesi denge delikli olup son 3 kademesi denge delikli olarak tasarlanmamıştır.Mitsubishi tarafından tasarlanan eksenel itme marjı çok küçüktür, bu nedenle eksenel itmeyi ayarlamak için buhar türbini ekstraksiyonunu ayarlayın.Şekil 2 1279ZI31001C'de gösterildiği gibi, buhar türbininin şaft yer değiştirmesi 0,44 mm'dir.Kompresör üreticisine danıştıktan sonra şaft yer değiştirmesi pozitiftir, bu da rotorun orijinal tasarım rotoruna göre kompresör tarafına doğru kaydığı anlamına gelir, bu nedenle ara hava çekişinin 300 T/saat'ten 210 T/saat'e düşürülmesine karar verilir. buhar türbininin alçak basınç tarafındaki yükü arttırın, yüksek basınç tarafındaki itme kuvvetini artırın ve baskı yatağı üzerindeki eksenel baskıyı azaltın, böylece baskı yatağı sıcaklığının yükselme eğilimini yavaşlatın.
Şekil 2 Buhar türbininin şaft yer değiştirmesi ile baskı yatağı arasındaki ilişki
3.2.3 23 Kasım 2020'de, ünitenin yağlama yağı örneği, test ve analiz için Guangzhou Mekanik Bilimler Enstitüsü Co., Ltd.'nin test enstitüsüne gönderildi.Sonuçlar Şekil 3'te gösterilmektedir. Analiz sonuçları, yağ oksidasyonunun oluşumunu belirleyebilecek MPC değerinin yüksek olduğunu buldu.Vernik, TI31061B buhar türbini baskı yatağının yüksek sıcaklığının nedenlerinden biridir.Yağlama yağı sisteminde vernik bulunduğunda, yağlama yağının vernik parçacıklarını çözme yeteneğinin sınırlı olması nedeniyle, vernik parçacıklarının yağ içinde çözünmesi ve çökelmesi dinamik bir denge sistemidir.Doymuş duruma ulaştığında, vernik yatak veya yatak yastığı üzerinde asılı kalacak ve yatak yastığı sıcaklığının dalgalanmasına neden olacaktır.Güvenli operasyon için büyük bir gizli tehlikedir.
Araştırma yoluyla, verniği ortadan kaldırmak için kompozit vernik çıkarma ekipmanı olan WVD elektrostatik adsorpsiyon + reçine adsorpsiyonu üretmek için daha iyi kullanım etkisi ve pazar itibarına sahip Kunshan Winsonda'yı seçtik.
Vernik, yağ içinde çözünmüş veya askıda halde bulunan yağın belirli kimyasal koşullar ve sıcaklık altında bozunması sonucu oluşan bir üründür.Çamur, yağlama yağının çözünürlüğünü aştığında çökelecek ve bileşenin yüzeyinde bir cila oluşturacaktır.
WVD-II serisi yağ arıtıcı, buhar türbininin normal çalışması sırasında oluşan çözünebilir ve çözünmeyen çamuru etkili bir şekilde çıkarabilen ve önleyebilen elektrostatik adsorpsiyon arıtma teknolojisi ve iyon değiştirme teknolojisini etkili bir şekilde birleştirir, böylece vernik üretilemez.
WVD-II serisi yağ arıtma cihazlarının amacı cila oluşumunun nedenini ortadan kaldırmaktır.Bu teknoloji, kısa bir süre içinde çamur içeriğini en aza indirebilir ve büyük miktarda çamur/vernik içeren orijinal yağlama sistemini birkaç gün içinde en uygun çalışma durumuna geri getirebilir, böylece itme kuvvetinin yavaş sıcaklık artışı sorununu tamamen çözebilir. vernikten kaynaklanan yataklar.
Şekil 3 Vernik sökme ünitesi kurulmadan önceki test ve analiz sonuçları
Tek kullanımlık temiz yağ: çözünmeyen çamuru/verniği çıkarmak için elektrostatik adsorpsiyon Prensip: elektrostatik adsorpsiyon teknolojisi kirleticileri giderir, yağ dairesel bir yüksek voltajlı elektrostatik alanın hareketindedir, böylece kirlenen parçacıklar sırasıyla pozitif ve negatif yükler gösterir. ve yamuk elektrik alanının etkisi altında Pozitif ve negatif yüklü parçacıkları sırasıyla negatif ve pozitif elektrotlara doğru yüzmeye itin ve nötr parçacıklar yüklü parçacıkların akışıyla sıkıştırılır ve hareket ettirilir ve son olarak tüm parçacıklar adsorbe edilir. yağdaki kirleticileri tamamen çıkarmak için toplayıcı.
İkincil temiz yağ: Çözünmüş kolloidleri çıkarmak için iyon değiştirme reçinesi adsorpsiyonu Prensip: Yük adsorpsiyon teknolojisi tek başına çözünmüş verniği çözemez; iyon reçinesi ise bozunma ürünlerinin çözülmesini sağlamak için çözülebilir verniği ve potansiyel verniği emebilen milyarlarca polar bölge içerir. yağlama yağında birikmez ve yağlama yağının çözünürlüğünü artırabilir, böylece sistem en uygun çalışma durumunda olur.
Şekil 5. İkincil temiz yağın şematik diyagramı
3.3 Verniği çıkarmanın etkisi
Vernik ünitesi 14 Aralık 2020'de kurulup çalıştırıldı ve TI31061B buhar türbini baskı yatağının sıcaklığı 19 Aralık 2020'de yaklaşık 92°C'ye düştü (Şekil 6'da gösterildiği gibi).
Şekil 6 Buhar türbininin TI31061B baskı yatağının sıcaklık eğilimi
Vernik çıkarma ünitesinin bir aydan fazla çalışmasının ardından ünitenin yağlama yağının kalitesi önemli ölçüde arttı.Guangyan Araştırma Enstitüsü'nün tespiti ve analizi sayesinde, petrol ürünlerinin vernik eğilim indeksi 10,2'den 6,2'ye, kirlilik seviyesi >12'den 7. dereceye düşürüldü, yağlamada herhangi bir katkı maddesi kaybı yaşanmadı. yağ (vernik çıkarma ünitesi kurulduktan sonraki tespit ve analiz sonuçları için Şekil 7'ye bakın).
İNCİR.7 Ünite kurulduktan sonra test ve analiz sonuçları
4 Üretilen ekonomik faydalar
Vernik çıkarma ünitesinin kurulumu ve çalıştırılması sayesinde, buhar türbininin baskı yatağı TI31061B'nin vernikten kaynaklanan yavaş sıcaklık artışı sorunu tamamen çözülür ve piroliz gaz kompresör ünitesinin kapatılmasından kaynaklanan büyük kayıp ortadan kalkar. (en az 3 gün, kayıp en az 4 milyon RMB'dir; buhar türbininin baskı yatağının değiştirilmesi 1 gün sürer, kayıp 1 milyondur) ve dönen ve sızdırmazlık parçalarının yedek parça kaybının önlenmesi baskı yatağının sıcaklığı yavaş yavaş artıyor (kayıp 500.000 ila 8 milyon yuan arasında).
Ünite toplam 160 varil petrol ürünüyle dolduruldu ve vernik çıkarma ünitesinin yüksek hassasiyetli filtrelemesinden sonra petrol ürünleri tamamen nitelikli endekse ulaşarak, petrol ürünü değiştirme maliyetlerinde 500.000 RMB tasarruf sağlandı.
5. Sonuç
Büyük ünitelerin yağlama sisteminde uzun süreli yüksek sıcaklık, yüksek basınç ve yüksek hızda çalışma koşulları nedeniyle yağın oksidasyon hızı hızlanır ve vernik indeksi artar.İtme yatağındaki gizli çalı yanması tehlikesi, ünitenin uzun süreli istikrarlı çalışmasını sağlar ve bu da yukarıdaki önlemlerin etkili olduğunu kanıtlar.
Gönderim zamanı: 28 Aralık 2022