丙烯壓縮機學(xué)習(xí)資料

丙烯壓縮機組培訓(xùn)學(xué)習(xí)資料編寫審核審批生產(chǎn)準(zhǔn)備部2011-02-15 百度文庫-讓每個人平等地提升自我 丙烯壓縮機組學(xué)習(xí)培訓(xùn)資料崗位生產(chǎn)任務(wù)及意義本崗位使用汽輪機驅(qū)動離心式壓縮機，以丙烯為介質(zhì)，通過壓縮，用水冷凝，節(jié)流降壓蒸發(fā)，達(dá)到制冷效果，提供冷量給低溫甲醇洗系統(tǒng)中各深冷器，補償系統(tǒng)冷量損失。本培訓(xùn)資料規(guī)定了丙烯壓縮機崗位的生產(chǎn)任務(wù)，生產(chǎn)原理和工藝流程，正常生產(chǎn)操作方法和工藝指標(biāo)，系統(tǒng)的開車與停車，異常情況及處理，安全技術(shù)要點及保安措施等內(nèi)容。本培訓(xùn)資料適用于丙烯壓縮機崗位的工藝操作技術(shù)。工藝過程概述離心式壓縮機的工作原理離心式壓縮機的工作原理與輸送液體的離心泵類似，氣體從中心流入葉輪，在高速旋轉(zhuǎn)的葉輪作用下，隨葉輪作高速旋轉(zhuǎn)并沿半徑方向甩出來。葉輪在驅(qū)動機械作用下對氣體作了功。因此，氣體在葉輪內(nèi)的流動過程中，一方面由于受旋轉(zhuǎn)離心力的作用增加了氣體本身的壓力，另一方面又得到了很大的速度能（動能）。氣體離開葉輪后，這部分速度能再通過葉輪后的擴壓器、回流器彎道的過程中轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，從而使氣體的壓力得到進一步的提高。汽輪機的工作原理由管網(wǎng)來的中壓蒸汽，經(jīng)汽輪機噴嘴膨脹后，壓力逐漸降低，流速增加，熱能轉(zhuǎn)化為動能，蒸汽變?yōu)楦咚贇饬鲊娚涞饺~片上，推動葉片轉(zhuǎn)動，葉片再帶動主軸轉(zhuǎn)動，動能轉(zhuǎn)化為機械能，進而帶動壓縮機主軸一起轉(zhuǎn)動。丙烯壓縮制冷原理制冷作為一門科學(xué)，是指用人工的方法在一定時間和空間內(nèi)將某物體或液體冷卻，使其溫度降低到環(huán)境溫度以下，并保持這個溫度。制冷的方法很多，常見的有以下四種：液體汽化制冷、氣體膨脹制冷、渦流管制冷和熱電制冷，其中液體汽化制冷的應(yīng)用最為廣泛，丙烯制冷就是其中一種，它是利用丙烯液體汽化時的吸熱效應(yīng)實現(xiàn)制冷的。液體汽化成蒸汽，當(dāng)液體處于密閉容器時，若此容器內(nèi)除了液體及液體自身的蒸汽外不存在任何其他氣體，那么液體和蒸汽在某一壓力下將達(dá)到平衡，此時的汽體稱為飽和蒸汽，它所具有的壓力稱為該百度文庫-讓每個人平等地提升自我溫度下的飽和壓力，溫度稱為飽和溫度。飽和壓力隨溫度的升高而升高。如果將一部分飽和蒸汽從容器中抽出，液體中就必須再汽化一部分蒸汽來維持平衡，液體汽化時，需要吸收熱量，此熱量稱為汽化潛熱。汽化潛熱來自被冷卻對象，它使被冷卻對象變冷，或者使它維持在低于環(huán)境溫度的某一低溫。為使上述過程繼續(xù)進行，必須不斷的從容器中抽出蒸汽，再不斷地將液體補充進去。通過一定的方法把蒸汽抽出，并使它凝結(jié)成液體后再回到容器中，就能滿足這一要求。從容器中抽出的蒸汽，如果直接凝結(jié)成液體，所需冷卻介質(zhì)的溫度比液體的蒸發(fā)溫度還要低，而我們希望蒸汽的冷凝過程在常溫下實現(xiàn)，因此需要將蒸汽的壓力提高到常溫下的飽和壓力。這樣，制冷工質(zhì)將在低溫低壓下蒸發(fā)，產(chǎn)生制冷效應(yīng)，并在高溫高壓下冷凝，向環(huán)境或冷卻介質(zhì)放出熱量。因此，汽化制冷循環(huán)工質(zhì)汽化、蒸汽升壓、高壓蒸汽的冷凝和高壓液體的降壓四個過程組成，丙烯壓縮制冷循環(huán)就具備上述四個基本過程。丙烯的物理化學(xué)性質(zhì)丙烯是一種無色略帶甜味的易燃?xì)怏w，分子式為CH3-CH=CH2，分子量為，沸點一47.7°C，熔點一185.25°C，其密度為空氣的倍，臨界溫度為91.8C，臨界壓力為，爆炸極限為?11%(VOL),閃點為一108C，因此，丙烯在貯藏時要特別小心，如果發(fā)生泄漏，因為它比空氣重，積聚在低洼處及地溝中，如在流動過程中遇到火星，則極易引起爆炸，釀成嚴(yán)重后果。壓縮機及汽輪機概述2.5.1壓縮機簡介：3MCL807型離心壓縮機由一缸兩段七級組成(一段四級，二段三級)，為提高整臺機組的效率全部采用三元葉輪和高效二元葉輪。采用干式膜片式聯(lián)軸器和全封閉無火花護罩。壓縮機和驅(qū)動機采用公用底座，具體布置如下圖所示：——1—壓縮機型號的含義:3MCL80 7 表示缸內(nèi)裝的葉輪級數(shù)為7級 表示首級葉輪名義直徑為800(單位:mm) 表示離心壓縮機及無葉擴壓器 表示水平剖分結(jié)構(gòu) 表示有加氣或抽氣2.5.2壓縮機技術(shù)要求：機型：3MCL807型式：水平剖分碳鋼殼體多級離心壓縮機驅(qū)動機型式：汽輪機。流量調(diào)節(jié)方式：變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。軸端密封型式：迷宮密封＋串聯(lián)干氣密封。旋轉(zhuǎn)方向：從驅(qū)動機向壓縮機看，壓縮機的旋轉(zhuǎn)方向為順時針結(jié)構(gòu)特點：水平剖分單軸雙支撐多級離心壓縮機，閉式鍛造銑制焊接葉輪。鍛鋼軸帶不銹鋼軸套。水平剖分碳鋼焊接殼體，氣體進出口均向下。中分面為金屬對金屬。殼體水壓試驗按最高工作壓力的倍進行。徑向軸承是水平剖分可傾瓦式，帶埋入式雙支測溫元件。推力軸承為金斯伯雷式雙作用自平衡型，帶埋入式雙支測溫元件。帶有前置放大器的徑向振動探頭和軸向位移探頭(系列)、PtlOO鉑電阻式軸承溫度探測器接線盒應(yīng)放置在底盤邊緣。級間密封和葉輪口圈密封為迷宮式。轉(zhuǎn)子及葉輪材料：25Cr2Ni3Mo。2.5.3潤滑油系統(tǒng)2.5.3.l給壓縮機、汽輪機潤滑與調(diào)節(jié)油系統(tǒng)供油。百度文庫-讓每個人平等地提升自我2.5.3.2油箱有8分鐘停留容積和5分鐘工作容積。油箱設(shè)氮氣充入口和一個排放閥。二臺螺桿泵，均為電機驅(qū)動且互為備用，運行泵即為主泵，當(dāng)油壓低時，輔泵自動啟動2.5.3.5一套雙聯(lián)管殼式油冷卻器。水走管程，油走殼程。2.536—套雙聯(lián)潤滑油過濾器。殼體為不銹鋼材料，過濾精度為10um，濾芯材質(zhì)為合成纖維。2.5.3.7一臺事故停車高位油箱(帶三閥組及回油視鏡)，保證6分鐘的機組惰走潤滑用油。壓縮機主要技術(shù)參數(shù)表：操作工況正常額定工況一段加氣二段一段加氣二段介質(zhì)丙烯氣平均分子量流量Nm3h523521802970381550041894273946進口壓力MPa(A)進口溫度(°C)—404—40—404—40出口壓力MPa(A)出口溫度(C)總壓縮比

軸功率（kw）百度文庫-讓每個人平等地6002提升白我6375轉(zhuǎn)速（r/min）49265000壓縮機防喘振控制：喘振，也稱之為飛動，是使透平壓縮機性能反常的一種不穩(wěn)定的運行狀態(tài)。透平壓縮機發(fā)生喘振時，將出現(xiàn)整個壓縮機管網(wǎng)系統(tǒng)的氣流周期性振蕩現(xiàn)象。不但會使壓縮機的性能顯著惡化，氣體參數(shù)：壓力、流量產(chǎn)生大幅度的脈動，而且會發(fā)生一種“呼哧，呼哧”的噪音，并大大地加劇整個機組的振動。喘振會使壓縮機的轉(zhuǎn)子和定子的元件經(jīng)受交變的動應(yīng)力；級間壓力失調(diào)引起強烈的振動，使密封和軸承損壞；甚至發(fā)生轉(zhuǎn)子與定子元件相碰、壓送的氣體外泄、引起爆炸等惡性事故。壓縮機防喘振分為二段回路，分別由一段防喘振閥FV25020與二段防喘振閥FV25024控制，當(dāng)出口氣量過小時，出口氣返回到進口，以補充氣體流量起到防止丙烯壓縮機喘振的作用，出口氣量也不能過大，防止打氣量過高而超速跳車。無論壓縮機的壓縮比是多少，要保證壓縮機的吸入的實際流量比喘振流量大，只有這樣，才能保證壓縮機穩(wěn)定的運行。2.5.2汽輪機簡介：本汽輪機是杭州汽輪機廠根據(jù)德國西門子的反動式工業(yè)汽輪機技術(shù)來設(shè)計并生產(chǎn)制造的。汽輪機為凝汽式，單出軸，單側(cè)進汽，采用向上進汽和向下排汽的結(jié)構(gòu)。汽輪機型號說明：NK40/46/20符號說 明N正常進汽參數(shù)K排汽段為凝汽式40外缸標(biāo)識尺寸400mm（外缸輪室內(nèi)半徑）46轉(zhuǎn)子標(biāo)識尺寸460mm（指末級轉(zhuǎn)子根徑）20外缸延長200mm汽輪機主要工藝參數(shù)

壓力為(G),溫度為380°C的中壓蒸汽經(jīng)截止閥、速關(guān)閥、調(diào)速閥后進入汽輪機內(nèi)膨脹做功，做功后的負(fù)壓蒸汽(G)排入凝汽器，在凝汽器中乏汽被冷凝為水并形成高度真空，冷凝水用冷凝液泵送出界區(qū)。為了維持凝汽器的真空，設(shè)有射汽抽氣器，抽出其中的不凝汽。抽氣器設(shè)有開工抽氣器和正常使用的兩級抽氣器，開工抽氣器給凝汽器建立真空，而汽輪機正常運行時，兩級抽氣器保證凝汽器的真空度。兩級抽氣器的蒸汽用凝結(jié)水泵打出的凝結(jié)水冷卻，冷凝液通過疏水膨脹箱進入熱井。2.5.4潤滑油系統(tǒng)流程概述與壓縮機組配套的潤滑油站，設(shè)有P2504、P2505一主一副兩臺螺桿式油泵，另外還設(shè)有一臺事故油泵P2506。潤滑油被油泵吸入加壓，通過一次油壓調(diào)節(jié)閥PCV25005使其壓力達(dá)到，然后經(jīng)過油冷卻器E2504A、E2504B使其冷卻到45?48C,經(jīng)過油過濾器S2501A、S2501B過濾，過濾精度為10um。(一開一備，前后壓差V,當(dāng)壓差三時，切換備用過濾器進行清洗或直接更換）。其中一部分作為汽輪機的控制油，另一部分通過潤滑油經(jīng)調(diào)節(jié)閥PCV25007使其壓力降到后，送往機組的各個潤滑點，最后回到油箱，當(dāng)控制油壓W或潤滑油總管油壓W時輔助油泵將自動啟動，若潤滑油總管油壓W時（三選二），機組將聯(lián)鎖停車。本系統(tǒng)還設(shè)有高位油箱一個，正常工作期間，始終有少量的油經(jīng)三閥組中的孔板進入高位油箱，以維持高位油箱內(nèi)的油溫，當(dāng)潤滑油總管的油壓低于高位油箱的位差壓力（如兩臺油泵同時發(fā)生故障，事故油泵也未及時啟動），三閥組中的止回閥將自動打開，高位油箱中的油迅速流入潤滑油用油點，確保機組停車后的惰走再潤滑。干氣密封2.5.5.1原理簡述一般來講，典型的干氣密封包含了靜環(huán)、動環(huán)組件（旋轉(zhuǎn)環(huán)）、副密封O形圈、靜密封、彈簧和彈簧座（腔體）等。靜環(huán)位于不銹鋼彈簧座內(nèi)，用副密封O形圈密封。彈簧在密封無負(fù)荷狀態(tài)下使靜環(huán)與固定在軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)——動環(huán)組件配合，如圖1所示。c硬質(zhì)令金）〔不銹初〔不鋼）c硬質(zhì)令金）〔不銹初〔不鋼）曾加氣體膜壓力。配合表面間的在動環(huán)組件和靜環(huán)配合表面處的氣體徑向密封有其先進獨特的方法。.配合表面平面度和光潔度很高，動環(huán)組件配合表面上有一系列的螺旋槽，如圖2所示。。隨著轉(zhuǎn)動，氣體被向內(nèi)泵送到螺旋槽的根部，根部以外的無槽區(qū)稱為密封壩。密封壩對氣體流動產(chǎn)生阻力作用曾加氣體膜壓力。配合表面間的壓力使靜環(huán)表面與動環(huán)組件脫離,為3,微米左右。當(dāng)由氣體壓力和彈簧力產(chǎn)生的閉合壓力與氣體膜的開啟壓力相等時，便建立了穩(wěn)定的平衡間隙。

壓力使靜環(huán)表面與動環(huán)組件脫離,Mi圖2螺旋槽形在動力平衡條件下，作用在密封上的力如圖3所示。閉合力Fc,是氣體壓力和彈簧力的總和。開啟力Fo是由端面間的壓力分布對端面面積積分而形成的。在平衡條件下Fc=Fo,運行間隙大約為3微米。如果由于某種干擾使密封間隙減小，則端面間的壓力就會升高，這時，開啟力Fo大于閉合力Fc,端面間隙自動加大，直至平衡為止。如圖4所示。類似的，如果擾動使密封間隙增大，端面間的壓力就會降低，閉合力Fc大于開啟力F。，端面間隙自動減小，密封會很快達(dá)到新的平衡狀態(tài)，見圖5。弾簧力+氣體艇力 正常運昨 旬飯扮$圖5間隙增大時妁壓力分布情況這種機制將在靜環(huán)和動環(huán)組件之間產(chǎn)生一層穩(wěn)定性相當(dāng)高的氣體薄膜，使得在一般的動力運行條件下端面能保持分離、不接觸、不易磨損，延長了使用壽命。2.5.5.2密封氣流程概述一級密封氣流程：機組出口氣（，°C）或或經(jīng)自勵式減壓閥PCV1減壓后的氮氣（，常溫）經(jīng)過濾器F1（或F2）過濾達(dá)到1卩精度，經(jīng)氣動薄膜調(diào)節(jié)閥PDV25202調(diào)節(jié)后的壓力要比平衡管和火炬之中壓力較高值高出MPa，由A1'、A2'接口分別進入低、高壓端一級密封腔。一級密封氣體絕大部分經(jīng)機組迷宮返回到機內(nèi)，阻止機內(nèi)氣體外漏污染密封，少量氣體經(jīng)過密封端面泄漏至一級密封排氣腔，由Bl'、B2'接口進入一級排放管路。二級密封氣流程：氮氣經(jīng)過濾器F3（或F4）過濾達(dá)到1卩精度后，分為四路，其中兩路作為二級密封氣，分別經(jīng)流量計FI25203、25204后由Cl'、C2'接口分別進入低、高壓端二級密封腔。大部分二級密封氣經(jīng)中間迷宮后與一級密封泄漏氣混合后放火炬，少量經(jīng)二級密封端面泄漏后由D1、D2接口安全放空。隔離氣流程：經(jīng)過濾器F3（或F4）過濾后的氮氣，另兩路經(jīng)音速孔板SOI、SO2后，進入低、高壓端隔離氣室，一部分經(jīng)后置迷宮的前端后與二級密封端面泄漏的氣體混合，引至安全地點放空；另一部分經(jīng)后置迷宮的后端，通過軸承回油放空孔就地放空，此部分氣體是為了阻止?jié)櫥臀廴久芊舛嗣妗７呕鹁鏆饬鞒蹋阂患壝芊庑孤馀c大部分二級密封氣混合，經(jīng)流量計FT25201、FT25202后匯總到G4口放火炬。一級密封氣的主要作用是防止壓縮機內(nèi)不潔氣體污染一級密封端面，同時隨著壓縮機的高速運轉(zhuǎn)，通過一級密封端面螺旋泵送到一級密封放空火炬腔體，并在密封端面間形成剛性氣膜，對端面起潤滑、冷卻等作用。該氣體絕大部分通過壓縮機的軸端迷宮進入機內(nèi)，只有少部分通過一級密封端面進入一級放空火炬腔體。二級密封氣的主要作用是阻止從一級密封端面泄漏的少量介質(zhì)氣體進入二級密封端面，并保證二級密封安全可靠運行，其大部分氣體與一級密封端面泄漏的少量介質(zhì)氣體通過一級密封放空火炬腔體進入放空火炬管線，只有少部分通過二級密封端面進入二級密封放空腔體后，與部分后置隔離氣高點放空。后置隔離氣主要是保證二級密封端面不受壓縮機軸承潤滑油氣的污染。其中一部分氣體通過后置密封內(nèi)側(cè)梳齒迷宮與從二級密封端面泄漏的少部分密封氣高點放空；另一部分氣體通過后置密封外側(cè)梳齒迷宮經(jīng)軸承潤滑油放空口放空。2.6.4.3放空火炬管線流程概述進入二級密封腔的大部分氣體與從一級密封端面泄漏的少量介質(zhì)氣體分別通過低壓端B1-B1'、截止閥V24、流量計FT-7771、球閥V26和高壓端B2-B2，、截止閥V28、FT-7772、球閥V27匯合后經(jīng)單向閥V30、G4法蘭端口放空至火炬。簡單生產(chǎn)操作單體設(shè)備開、停車3.1.1油冷器的切換維修或清洗百度文庫-讓每個人平等地提升自我檢查兩臺油冷器之間旁通管線中的截止閥是否已經(jīng)打開，如未打開將其全開。關(guān)閉在用油冷器排氣管線中的截止閥，打開備用油冷器排氣管線中的截止閥，當(dāng)在排氣管線中的回油視鏡中看到有油排入油箱時說明備用油冷器已經(jīng)充滿油。轉(zhuǎn)動連續(xù)流轉(zhuǎn)換閥（即三通切換閥）控制桿，將需要清洗或維修的油冷器切換至備用狀態(tài)。關(guān)閉旁通管線中的截止閥，然后將需要清洗或維修的油冷器中的油和水排放干凈，此時即可對其進行清洗或維修了。清洗維修后，關(guān)閉油冷器的排放閥，打開旁通管線及排氣管線中的截止閥，讓油充滿清洗維修后的油冷器，并在該油冷器內(nèi)流動，此時清洗維修后的油冷器即進入備用狀態(tài)。油過濾器的切換維修或清洗操作步驟與油冷器的步驟基本相同。3.1.3潤滑油泵的開停與倒車開泵1） 檢查油箱油溫是否達(dá)到25°C，否則開油加熱器加熱。2） 確認(rèn)潤滑油工藝流程通暢，全開控制油壓調(diào)節(jié)閥及其前后截止及其旁路閥，全開泵進出口閥。3） 油冷器，油濾器已分別切至一組。4） 盤車無卡澀。5） 聯(lián)系電氣送電。6） 啟動電機，慢關(guān)控制油調(diào)壓閥旁路閥，直至全關(guān)，此時控制油總管油壓應(yīng)為，否則調(diào)整直立式調(diào)壓閥。7） 備泵，將聯(lián)鎖投用。停車按停機按鈕，視情況決定是否將出口關(guān)閉。倒泵按開泵步驟將備泵開啟后，停主泵。3.1.4凝結(jié)水泵的開停與倒車系統(tǒng)開車系統(tǒng)原始及大修后的開車開車前的準(zhǔn)備工作：1、聯(lián)系調(diào)度室確認(rèn)公用工程系統(tǒng)準(zhǔn)備就緒，包括電、儀表空氣、蒸汽、循環(huán)水、氮氣等，并檢查是否正常。檢查儀表氣：檢查各變送器氣源進口閥開，排污閥關(guān)，平衡閥關(guān)，檢查各氣動閥門氣源閥開。檢查各儀表控制點指示正確，試聲光信號正常，檢查各液位計上下閥開啟，觀察液位指示正常。檢查各電氣信號正常，電、儀信號指示狀態(tài)一致，現(xiàn)場及PLC急按鈕均復(fù)位。2、 丙烯槽車已到現(xiàn)場，具備灌裝條件。3、 確認(rèn)系統(tǒng)盲板按工藝要求抽插完畢，檢查并校核安全閥的起跳壓力，起跳靈敏。4、 檢查機組是否具備運行的條件。5、 向調(diào)度室申請投用丙烯凝汽器、丙烯冷卻器的循環(huán)水：打開各冷卻器的排氣閥，并稍開冷卻器的上水閥進行充水排氣，排氣完畢后關(guān)閉排氣閥，緩慢全開各回水閥及上水閥。（油冷卻器用循環(huán)水等機組啟動后才能投用）6、 做有關(guān)聯(lián)鎖試驗1） 凝結(jié)水泵聯(lián)鎖試驗：2） 油泵雙泵互聯(lián)試驗：3） 速關(guān)閥電磁閥在線試驗：4） 速關(guān)閥靈敏及打閘試驗：5）潤滑油壓力低跳車試驗7、 檢查油系統(tǒng)：1） 油箱油位、油質(zhì)符合要求。2） 檢查油箱注入；檢查油系統(tǒng)有無漏泄。3） 檢查油加熱設(shè)備是否準(zhǔn)備好工作。4） 檢查油冷卻器和油過濾器切換管件是否在正確的位置上。5） 檢查油壓平衡閥是否準(zhǔn)備好操作。8、 壓縮機盤車數(shù)轉(zhuǎn)，確認(rèn)無卡阻現(xiàn)象。3.2.1.2氣密性試驗百度文庫-讓每個人平等地提升自我原始開車時，系統(tǒng)應(yīng)進行設(shè)備清掃、吹除、水洗工作，然后系統(tǒng)進行氣密性試驗，通常大修后的開車，僅須對局部進行檢修和氣密性試驗。N2置換本系統(tǒng)使用中壓氮氣置換。在系統(tǒng)置換時，不要采用太高的壓力。每次置換保持系統(tǒng)壓力在?MPa就足夠。當(dāng)兩組平行樣分析系統(tǒng)中02<%并，就停止通入氮氣，并讓系統(tǒng)處于氮氣保護之中。1） 確認(rèn)系統(tǒng)內(nèi)其他工藝管線上的閥門均開啟。2） 機體內(nèi)氮氣置換時，可適當(dāng)盤車吹除死角。3） 對界區(qū)內(nèi)所有設(shè)備、管線進行氮氣置換。4） 在設(shè)備、閥門導(dǎo)淋處取樣，以及在排凈口取樣，當(dāng)02<%時置換合格。5） 置換合格后，系統(tǒng)充氮至并保壓。3.2.1.4系統(tǒng)N2干燥鑒于系統(tǒng)為低溫系統(tǒng)，可能因含微量水分而凍結(jié)，視工藝情況進行n2干燥。1） 打開充氮氣閥，參照氮氣置換流程分工段進行氮氣干燥。2） 在取樣口進行氮氣分析，氮的露點V-40°C時，干燥合格。3） 關(guān)閉充氮閥，干燥結(jié)束。丙烯液體的充填要求丙烯充填完畢后系統(tǒng)中的氮氣被置換后經(jīng)放空管去火炬放空，分析系統(tǒng)中