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Shell粉煤氣化裝置激冷氣壓縮機(jī)高速軸振動(dòng)問(wèn)題的研究

文檔作者：田森文檔來(lái)源：河南龍宇煤化工有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年04月26日
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14 小氮肥第44卷第8期2016年8月Shell粉煤氣化裝置激冷氣壓縮機(jī)-_．】‘ 口同 速軸振動(dòng)問(wèn)題的研究田 森(河南龍宇煤-_『k：_y-有限公司 河南永城476600)激冷氣壓縮機(jī)是Shell粉煤氣化裝置U一1300氣化單元的關(guān)鍵設(shè)備，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，將給Shell粉煤氣化裝置的安全生產(chǎn)帶來(lái)很大的威脅。某企業(yè)的Shell粉煤氣化裝置所使用的激冷氣離心壓縮機(jī)型號(hào)為SVl2一M，壓縮介質(zhì)為合成氣。該激冷氣壓縮機(jī)自2011年7月投用后，在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)因高速軸振值高而造成的停車問(wèn)題。經(jīng)檢查，葉輪有較明顯的磨損，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，成為影響裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的制約點(diǎn)。1激冷氣壓縮機(jī)簡(jiǎn)介激冷氣壓縮機(jī)機(jī)組由壓縮機(jī)、液力耦合器及電機(jī)組成，三者之間通過(guò)膜片聯(lián)軸器聯(lián)接，為了便于安裝找正，整體布置于同一鋼制底座上，整個(gè)機(jī)組(除液力耦合器)采用潤(rùn)滑油站供油。機(jī)組采用3層布置，主機(jī)置于第2層，油站以及液力耦合器配套的泵站、板式換熱器等置于底層，介質(zhì)進(jìn)、出口管線及高位油箱置于頂層。壓縮機(jī)的定子由蝸殼(垂直剖分結(jié)構(gòu))、端板(流道部件，引導(dǎo)氣流從進(jìn)口法蘭處流向葉輪進(jìn)口)、支架(流道部件，引導(dǎo)氣流從葉輪出口流向蝸室)、輪蓋密封(安裝在支架上面，用以隔離壓縮機(jī)進(jìn)、出口)等組成。壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子包括主軸、葉輪(閉式，后彎型，與主軸過(guò)盈配合，使用液壓工具裝配在主軸上)、軸頭螺母(軸向固定葉輪，并起導(dǎo)流作用)、鎖緊螺母(固定主軸兩端干氣密封的軸向位置，以免干氣密封穿動(dòng)而損壞失效)、大齒輪(單斜齒，通過(guò)齒輪嚙合給主軸傳遞動(dòng)能)和壓縮機(jī)齒輪箱體(整體焊接，是壓縮機(jī)本體部分的支撐座，同時(shí)起到支撐定子和處理轉(zhuǎn)子的作用)，原動(dòng)機(jī)采用增安型電機(jī)。為了確保機(jī)組安全運(yùn)轉(zhuǎn)，壓縮機(jī)組設(shè)有各種控制及保安裝置。2高速軸振值高原因分析該激冷氣壓縮機(jī)正式投運(yùn)40多天后，因高速軸測(cè)振點(diǎn)V1130I／02振值高而造成停車。拆檢發(fā)現(xiàn)：壓縮機(jī)蝸殼及管線內(nèi)存在大量灰垢；葉輪輪蓋前端面磨出深約5 mm、寬約12 mm帶槽；葉輪前輪蓋外緣磨損，其中有4～5處磨損較為嚴(yán)重。通過(guò)檢查葉輪磨損部位及對(duì)工況的了解，該激冷氣壓縮機(jī)高速軸振動(dòng)原因分析如下：葉輪磨損部位均為葉輪與支撐、端板配合間隙最小處，激冷氣壓縮機(jī)所輸送的介質(zhì)中含灰量較大并有一定黏度，介質(zhì)通過(guò)該部位時(shí)阻力增大，所攜帶灰粒在、驢驢，驢痧、護(hù)、驢、驢，護(hù)、驢、驢、驢，驢、驢痧，驢、驢痧移、驢抄、護(hù)、驢，護(hù)、驢、驢、護(hù)痧痧，驢、護(hù)、驢驢、驢、驢，驢，驢、驢痧、痧抄移痧、驢痧痧壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)；②對(duì)于低壓閃蒸槽，調(diào)節(jié)CO：分離器出口壓力調(diào)節(jié)閥，控制低壓閃蒸槽壓力，監(jiān)視閃蒸槽現(xiàn)場(chǎng)壓力表及系統(tǒng)運(yùn)行狀況。4 結(jié)語(yǔ)經(jīng)反復(fù)實(shí)踐操作，嚴(yán)格操作確保氨冷器液氨采出量，降低稀氨水濃度；嚴(yán)格控制閃蒸氣壓縮機(jī)入口壓力，確保脫碳高、低壓閃蒸槽壓力處于較低狀態(tài)，因閃蒸氣壓縮機(jī)人口壓力低報(bào)值為0．8 MPa，控制閃蒸氣壓縮機(jī)人口壓力在1．0 MPa。因低壓閃蒸槽壓力低報(bào)值為80 kPa，為適應(yīng)指標(biāo)、減少誤報(bào)，現(xiàn)將低壓閃蒸槽壓力低報(bào)值改為70 kPa，并且及時(shí)用CO，分離器出口壓力調(diào)節(jié)閥控制低壓閃蒸槽壓力。經(jīng)1個(gè)月調(diào)試觀察運(yùn)行，CO：閃蒸氣純度穩(wěn)定在96．2％以上，其中CO體積分?jǐn)?shù)低于1．8％，脫碳溶液系統(tǒng)和脫碳閃蒸氣壓縮機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定。(收稿日期2016．01—20)萬(wàn)方數(shù)據(jù)小氮肥第44卷第8期2016生8月硫回收裝置1 工藝流程點(diǎn)火系 統(tǒng)問(wèn)題處理及優(yōu)化蔡建(河南龍宇煤化工有限公司 河南永城476600)河南龍宇煤化工有限公司硫回收裝置采用C．c二段法延伸工藝。來(lái)自低溫甲醇洗工序的酸性氣經(jīng)酸性氣分離器去除液體后，由酸氣預(yù)熱器加熱至200℃，酸性氣分流后分別進(jìn)人酸氣燃燒爐主燒嘴和酸氣燃燒爐主燃燒室。進(jìn)入酸氣燃燒爐主燒嘴的酸性氣按一定比例配入氧氣混合燃燒，并與爐內(nèi)另一股酸性氣發(fā)生克勞斯反應(yīng)：H2S+3／202=S02+H20H2S+1／2S02=H20+3／4S2出爐后高溫氣體在廢熱鍋爐產(chǎn)0．5 MPa蒸汽，同時(shí)降溫至170℃，并在此分離出液硫。從廢15熱鍋爐出來(lái)的氣體經(jīng)過(guò)1 4再熱器升溫至230℃，然后進(jìn)入一級(jí)反應(yīng)器進(jìn)行催化反應(yīng)。一級(jí)反應(yīng)器內(nèi)裝填鈦基催化劑，主要化學(xué)反應(yīng)如下：2H2S+S02=3／xS，+2H20COS+H20=H2S+C02CS2+2H20=2H2S+C02反應(yīng)后氣體進(jìn)入第1硫冷凝器降溫至155℃回收硫黃，脫硫后的氣體預(yù)熱至190℃再進(jìn)入還原反應(yīng)器進(jìn)行還原反應(yīng)，主要化學(xué)反應(yīng)如下：S02+2H2=S+2H20反應(yīng)后氣體進(jìn)入硫冷凝器降溫至170℃，回收硫黃；原料氣在燃燒爐燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣量能滿足催化還原反應(yīng)的需要，無(wú)需其他氫源。通、驢痧艫、驢—驢，驢、驢、驢驢，驢抄、驢，驢，驢、護(hù)，驢痧痧，驢驢護(hù)、西≯，驢痧驢痧、驢，驢，驢、驢、護(hù)移驢，驢，驢護(hù)移，驢痧驢驢—驢、驢護(hù)，驢支撐與端板上積聚，造成間隙逐漸變小，進(jìn)而引起動(dòng)靜部件相互摩擦，最后導(dǎo)致激冷氣壓縮機(jī)高速軸振值增大、葉輪磨損。3技改措施激冷氣壓縮機(jī)蝸殼內(nèi)部及葉輪流道結(jié)垢是引起壓縮機(jī)振動(dòng)的主要原因，為此，提出了以下改造思路：①改進(jìn)壓縮機(jī)端板，防止高速運(yùn)行時(shí)飛灰在端板與葉輪進(jìn)口密封間隙處積聚，避免因該處間隙變小而造成動(dòng)靜部件發(fā)生摩擦；②葉輪外緣處增加吹掃氣，防止飛灰在葉輪外緣與壓縮機(jī)支撐縫隙間積聚，對(duì)于少量的積灰能夠及時(shí)進(jìn)行吹除；③激冷氣壓縮機(jī)蝸殼外部增加中壓蒸汽伴熱、加厚保溫層，在開(kāi)、停車階段，改善壓縮機(jī)在系統(tǒng)低溫狀態(tài)下的運(yùn)行狀況；④優(yōu)化工藝操作，防止大量飛灰進(jìn)入激冷氣壓縮機(jī)進(jìn)口。利用Shell粉煤氣化裝置大修機(jī)會(huì)，對(duì)激冷氣壓縮機(jī)進(jìn)行了改造：①激冷氣壓縮機(jī)端板吸人管與葉輪配合平面處，使用電動(dòng)工具加工坡口，制成尖角，在不影響密封效果的情況下，減少飛灰積聚面積。②使用溫度為225 oC、壓力為5．2 MPa的氮?dú)庾鳛榇祾邭庠?，通過(guò)在激冷氣壓縮機(jī)蝸殼上開(kāi)孔引入主管道；在蝸殼內(nèi)部連接支撐上方安裝環(huán)形吹掃氣裝置，環(huán)形管上分布8根支管，與在支撐上鉆的小孔連通，各小孑L均勻分布正對(duì)葉輪外緣，目的是讓吹人的氮?dú)饧涌烊~輪外緣部位氣體流速，以防止飛灰、銹片等物質(zhì)掛在該處蝸殼及葉輪上；增設(shè)流量計(jì)，采用手閥控制吹掃氣的流量。③根據(jù)蝸殼外形，在激冷氣壓縮機(jī)蝸殼表面制作環(huán)形伴熱管，同時(shí)將入口管線安裝的伴熱管改為環(huán)形管，盡可能增加伴熱管的加熱面積；將伴熱蒸汽氣源改為中壓蒸汽，以進(jìn)一步提高伴熱溫度。4改造效果實(shí)際操作證明，對(duì)激冷氣壓縮機(jī)的技術(shù)改造是成功的，運(yùn)行狀況一直良好，葉輪掛垢及高速軸振值升高的問(wèn)題得到控制。在近期停車拆檢激冷氣壓縮機(jī)時(shí)，發(fā)現(xiàn)葉輪表面及流道內(nèi)沒(méi)有掛垢痕跡，且很干凈。(收稿日期2016—05—23)

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