head_banner

Sola gaz türbini jeneratöründe vernik giderme teknolojisinin yenilikçi uygulaması

Yenilikçi uygulama

 

Özet: Çift yakıtlı gaz türbin jeneratörünün yatak burcu sıcaklık dalgalanmalarının nedenlerini analiz edin, özel çözümler ortaya koyun, risk noktalarına hakim olun ve işletme önleyici tedbirleri alın.

Ekipmana genel bakış

CNOOC (Çin) Co., LTD'nin BZ 25-1 / S Petrol Sahası (orta Bohai Denizi).Tianjin Şubesi (FPSO), SOLAR tarafından üretilen dört adet TITAN130 çift yakıtlı gaz türbini jeneratör seti ile donatılmıştır.Türbin jeneratör seti, gaz türbini motoru, yavaşlama dişlisi cihazı, jeneratör, kontrol paneli, gösterge paneli, ortak taban, ses yalıtım kapağı ve yardımcı sistem vb. içerir. Ünite farklı yakıt kullandığında taşıma kapasitesi boyutu da farklıdır.(Bkz. Şekil 1'in kesiti)

Türbinin net çıkış gücü 13500kW ve hızı 11220rpm'dir ve yapılandırılan jeneratörün çıkış gücü değeri 40°C çevre koşulları altında 12500 kW'tır.Jeneratörün voltajı 6300 V, 50 Hz, 3 ph, güç faktörü 0,8 PF'dir;ünite, baskı yatağı için eğimli yastık yatağına, şaft çapı yatağına ve redüktörde 3. Derece planet dişliye sahiptir.Her yatak yağlama noktası, merkezi yağ beslemesinin basınçlı yağlama modunu benimser. (Ünitenin özel teknik parametreleri için bkz. Tablo 1,2,3 ve 4)

Dört adet TITAN130 çift yakıtlı gaz türbini jeneratör seti, tüm petrol sahasına güç sağlayabilir ve dört adet atık ısı geri kazanım cihazı bulunmaktadır.Isı ortamı yağı, türbin tarafından üretilen yüksek sıcaklıktaki baca gazı ile ısıtılır.Dört adet TITAN130 çift yakıtlı gaz türbini jeneratör setinin istikrarlı ve güvenli çalışması çok önemlidir.

Tablo 1: Gaz türbini jeneratör setinin teknik parametreleri

üreticiler

Sola Şirketi, ABD (SOLAR)

cihaz numarası

FPSO-MA-GTG-001A/B/C/D

ISO gücü

13500kW

Birim boyutu

1414832123948 (mm) (uzunluk, genişlik ve yükseklik),

Giriş/çıkış borusunun yüksekliği hariç

Ünite kızağının toplam ağırlığı

12T

Yakıt türleri

Öfkeyle ve dizelle

yükleme yolu

Üç noktalı GIMBAL desteği

Tablo 2: Gaz türbini jeneratör setinin gaz türbininin teknik parametreleri

üreticiler

Sola Şirketi, ABD (SOLAR)

modeli

TİTAN 130

tip

Tek eksenli / eksenel akışlı / endüstriyel tip

Kompresör formu

eksenel akışlı tip

Kompresör serisi

Seviye 14

azaltma oranı

17:1

Kompresör hızı

11220 dev/dak

Sıkıştırılmış gaz akışı

48 kg/sn(90,6 lb/sn)

Gaz türbini serisi

3. seviye

Gaz türbini hızı

11220 dev/dak

Yanma odası tipi

Halka tüp tipi

Kontak modu

kıvılcım ateşlemesi

Yakıt memesi sayısı

21

rulman tipi

baskı yatağı

başlangıç ​​modu

Frekans dönüşüm motoru başlatıldı

Tablo 3: Gaz türbini jeneratör setinin yavaşlama dişli kutusunun teknik parametreleri

üreticiler

ALLEN DİŞLİLER

tip

Yüksek hız seviyesi 3 planet dişli

Ana çıkış hızı

1500 dev/dak

Tablo 4: Gaz türbinli jeneratör setinin ana jeneratörünün teknik parametreleri

üreticiler

ABD İdeal Elektrik Şirketi

modeli

SAB

imalat numarası

0HF08-L0590;0114L;0120L;0053L

güç derecesi

12000kW

nominal hız

1500rpm

anma gerilimi

6300kV

sıklık

50Hz

güç faktörü

0,8

Fabrika yılı

2004

 

Yenilikçi uygulama

Ünitede sorunlar var

Nisan 2018'de dört ünitenin yatak burcunun sıcaklığının dalgalandığı, bazı sıcaklık noktalarının sıcaklık artışı sonrasında orijinal çalışma değerine dönemediği tespit edildi.Bir türbin türbin yatağı (yatak burcu) 108°C'den başlayan bir sıcaklığa ulaştı ve yükseliş eğilimi gösterdi; diğer üç ünite de yükseliş eğilimi gösterdi.

Neden analizi ve tedavi önlemleri

3.1 yatak burcu sıcaklık artışının nedeni

3.1.1 Bu ünitede kullanılan yağlama yağı, mineral yağ olan CASTROL PERFECTO X32'dir.Sıcaklık yüksek olduğunda, yağlama yağının oksidasyonu kolaydır ve oksidasyon ürünleri çalının yüzeyinde toplanarak vernik oluşturur.Ünitenin çalışan yağının indeksi tespit edilerek cila eğilim indeksinin yüksek olduğu ve kirlilik derecesinin de yüksek olduğu tespit edilmiştir (bkz. Tablo 5).Verniğin eğilim indeksi yüksektir, bu da yatak burcunda yapışma ve birikim oluşumuna neden olabilir, böylece yağ filminin boşluğunu azaltabilir, sürtünmeyi artırabilir ve yatak burcunun zayıf ısı dağılımına, eksenel yükselişe yol açabilir. sıcaklık ve yağ oksidasyonunun hızlanması.Aynı zamanda, yağdaki yüksek kirlilik nedeniyle vernik diğer kirlenmiş parçacıklara yapışarak taşlama etkisi oluşturacak ve ekipman aşınmasını ağırlaştıracaktır.(Bkz. Şekil 3 Ünite yağlama akış şeması)

Tablo 5 Vernikli yağ filtresini takmadan önce yağlama yağı test ve analiz sonuçları

Vernik indeksi

tarih

2018.04

2018.06

2018.07

2018.12

ana motor A

29.5

31.5

32

32.5

ana motor B

36.3

40.5

42

43

ana motor C

40.5

46.8

42.6

45

ana motor D

31.1

35

35.5

36

Yenilikçi uygulama2

Şekil 2 Ünite kayar verniğin saflaştırılmasından önceki vernik indeksinin trend diyagramı

Yenilikçi uygulama3

Şekil 3 Ünite yağlamanın akış şeması

Yatak burcu sıcaklık artışının nedenini analiz etmek için, ünitenin yağlama yağında cila üretilmiş olabilir ve cila en sonunda yatak burcu üzerinde yoğunlaşarak sıcaklık dalgalanmasına ve yatak burcunun yükselmesine neden olabilir.

3.1.2Vernik nedenleri

* Mineral yağlama yağı esas olarak oda sıcaklığında ve düşük sıcaklıkta nispeten stabil olan hidrokarbonlardan oluşur.Ancak yüksek sıcaklıkta bazı hidrokarbon molekülleri (sayı çok küçük olsa bile) oksidasyon reaksiyonuna girecekse, diğer hidrokarbon molekülleri de hidrokarbon zincir reaksiyonunun özelliği olan zincir reaksiyonunu takip edecektir;

* Yağlama yağı, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç alanında çözünebilir vernik oluşturur.Yağın yüksek sıcaklıktaki bölgeden düşük sıcaklıktaki bölgeye akması sürecinde, sıcaklığın düşmesi çözünürlüğün azalmasına neden olur ve vernik parçacıkları yağlama yağından çökelerek birikmeye başlar;

* Vernik çökelmesi meydana gelir.Vernik parçacıklarının oluşmasından sonra, tortu yoğunlaşmaya başlar ve tortu tercihen sıcak metal yüzeyinde birikecek, bu da çalı sıcaklığının hızlı bir şekilde yükselmesine neden olacak ve yağ sıcaklığı da yavaş yavaş artacaktır;

* Diğer çevresel faktörlerden kaynaklanabilecek sıcaklık dalgalanmaları veya ünitenin arıza sorunları.

3.2 Yatak burcu sıcaklık artışı problemini çözmeye yönelik önlemler

3.2.1 Yağlama ısı transferi verimliliğini artırmak ve yatak burcu sıcaklığının yavaş yükselme eğilimini hafifletmek için yağlama yağı basıncını 0,23 Mpa'dan 0,245 Mpa'ya yükseltin.

3.2.2 Düşük eskime ısı transfer verimliliğine sahip kayar yağ soğutucusunu yeni bir ev tipi doğrudan tahrikli soğutucuyla değiştirin; kayan yağ besleme sıcaklığı uzun süre 60°C'den yaklaşık 50°C'ye kadar sabit kalır.

3.2.3 Elektrostatik adsorpsiyon teknolojisinin çalışma prensibi —— çökelmiş verniğin çıkarılması (bkz. Şekil 4)

Elektrostatik arıtma, dairesel yüksek voltajlı statik alanın kullanılmasıdır, yağ kirliliği parçacıklarının sırasıyla pozitif ve negatif elektrik göstermesini sağlar, negatif ve pozitif elektrot yönünün etkisi altında pozitif ve negatif elektrik parçacıkları, yüklü parçacıklar tarafından sıkıştırılan nötr parçacıklar akar, son olarak tüm parçacıklar toplayıcıda adsorpsiyon, yağdaki kirleticileri tamamen giderir, elektrostatik yağ parçacıkları akışıyla, tank, boru duvarı ve çamurun bileşenleri tüm yabancı maddeler üzerinde, oksit erozyonu adsorpsiyonu dışarı çıkar, aktif sistem yüzeyindeki yapışkan çamuru ve yapışkan kiri giderir , temizleme sisteminin rolünü oynayın.

Yenilikçi uygulama4

Şekil 4. Elektrostatik adsorpsiyon teknolojisinin şematik gösterimi

3.2.4 İyon reçine adsorpsiyon teknolojisinin çalışma prensibi —— Çözünmüş verniği çıkarın

İyon değiştirme reçinesi DICR™, türbin yağındaki çözünebilir kirleticileri gidererek MPC göstergelerinin azalmasını sağlayabilir, çünkü türbinlerin çoğu çalışma sırasında çözünür ve yalnızca doymuş bu ürünler çökelme oluşturur, elektrostatik ekipman bu yan ürünleri çözünmüş hali.

Elektrostatik adsorpsiyon ve reçine teknolojisinin birleşimi yalnızca asılı verniği etkili bir şekilde çıkarmakla kalmaz, aynı zamanda çözünmüş vernik ürününü de giderir.

Yenilikçi uygulama5Şekil 5 İyon reçine adsorpsiyon teknolojisinin şematik diyagramı

3.3 Verniği çıkarmanın etkisi

14 Aralık 2019 tarihinde WVD model vernikli yağ filtresinin montajı ve çalıştırılması yapılmıştır.20 Ağustos 2020'de gaz türbini yağ soğutucusunun değiştirilmesine ilişkin kapsamlı önlem kapsamında, türbin yatağının (burç) sıcaklığı 108°C'den yaklaşık 90°C'ye düştü (bkz. Şekil 6 arka temizleme yatağının (burç) sıcaklık eğilimi).Yağın rengi önemli ölçüde iyileşir (Şekil 7, yağın saflaştırma öncesi ve sonrası karşılaştırması).Analiz ve dış test verileri sayesinde yağ verniğinin eğilim indeksi 42,4'ten 4,5'e, kirlilik seviyesi NAS 9'dan 6'ya ve asit değer indeksi 0,17'den 0,07'ye düşürüldü.(Bkz. Tablo 6 Test ve filtre filtresinden sonra yağın analiz sonuçları)

Yenilikçi uygulama6

Şekil 6 Temizlenmiş arka yatağın (yatak burcu) sıcaklık eğilimi

Tablo 6 Filtre filtresinden sonraki yağın test ve analiz sonuçları

Vernik indeksi

tarih

20/1

20/4

20/7

20/10

21/1

21/4

21/8

ana motor A

19.5

11.5

9.6

10

7.8

8

7.6

ana motor B

16.3

13.5

11.2

12.7

8.5

8.7

8.5

ana motor C

20.5

16.8

12.6

10.8

11.5

10.3

8.3

ana motor D

21.1

18.3

15.5

9.5

10.4

6.7

7.8

Yenilikçi uygulama7

Şekil 7 Saflaştırma öncesi ve sonrası yağ renginin karşılaştırılması

Elde edilen ekonomik faydalar

Kurulumu ve işletimi sayesindeWVD vernik çıkarma ünitesi, gaz türbini baskı yatağı sıcaklık artışını etkili bir şekilde çözer, yatak hasarından ve yedek parçalardan kaynaklanan döner sızdırmazlık parçaları kaybından kaynaklanan ağır hasarları önler, bakım yatağı kaybını 5 milyon RMB'nin üzerinde azaltır ve koordinasyon bakım süresi uzundur, Üretim sahasında yedek ünitenin bulunmaması, güvenli ve istikrarlı üretim üzerinde ciddi etkiye neden olur.

Ünitenin birim başına 20 varil petrol doldurması gerekmektedir.Boya çıkarma filmini filtreledikten sonra yağ, nitelikli endekse tamamen ulaşır ve yaklaşık 400.000 RMB'lik yağ değiştirme maliyetinden tasarruf sağlar.

Çözüm

 

Büyük ünitenin yağlama sisteminin uzun süreli yüksek sıcaklığı, yüksek basıncı ve yüksek hızı nedeniyle yağın oksidasyon hızı hızlanır, vernik indeksi artar ve jelatin içeriği artar.Büyük ünite sisteminde yumuşak yabancı maddelerin birikmesi, hız düzenleme sisteminin doğruluğunu ve ünitenin normal çalışmasını etkiler; bu da ünitenin dalgalanmasına ve hatta plansız kapanmasına neden olabilir.Şaft burcunun yüzeyinde biriken vernik tutkalı da şaft burcu sıcaklığının artmasına neden olacağı gibi, cila ve katı parçacıkların yapışması da ekipmanın aşınma ve yıpranmasını ağırlaştıracaktır.WVD vernik çıkarma ünitesi, ünitenin yağlama yağı kalitesini sürekli olarak iyileştirebilir, büyük ünitelerin uzun çevrimli istikrarlı çalışmasını sağlayabilir, yağlama yağının servis döngüsünü uzatabilir, sistemin çalışma ortamını iyileştirebilir, yağlama yağının satın alma maliyetini azaltabilir.

 


Gönderim zamanı: Aralık-02-2023
WhatsApp Çevrimiçi Sohbet!