Neft-Kimya Böyük Bölmələrində Lak Təmizləmə Filtrləmə Texnologiyasının Uğurlu Tətbiqi

Avadanlıq İdarəetmə Departamenti, Sinopec Yizheng Chemical Fiber Co., Ltd. 211900

mücərrəd: Bu sənəd böyük turbo genişləndirici qurğuların anormal səbəblərini təhlil edir, problemləri həll etmək üçün bir sıra tədbirləri irəli sürür və risk nöqtələrini və əməliyyatın profilaktik tədbirlərini başa düşür.Lak təmizləmə texnologiyasının tətbiqi ilə potensial gizli təhlükələr aradan qaldırılır və qurğunun daxili təhlükəsizliyi təmin edilir.

1. ümumi baxış

Yizheng Chemical Fiber Co., Ltd.-nin 60 t/a PTA zavodunun hava kompressor qurğusu Almaniyanın MAN Turbo avadanlığı ilə təchiz edilmişdir.Bölmə üç-bir-bir aqreqatdır ki, burada hava kompressoru aqreqatı çox vallı beş pilləli turbin qurğusudur, kondensasiya buxar turbinindən hava kompressoru qurğusunun əsas hərəkət maşını kimi istifadə olunur və turbo genişləndiricidir. hava kompressoru kimi istifadə olunur.Köməkçi sürücü maşını.Turbo genişləndirici yüksək və aşağı iki mərhələli genişlənməni qəbul edir, hər birində əmzik və egzoz portu var və çarx üç yollu çarx qəbul edir (Şəkil 1-ə baxın)

Şəkil 1 Genişləndirici qurğunun bölmə görünüşü (solda: yüksək təzyiq tərəfi; sağda: aşağı təzyiq tərəfi)

Turbo genişləndiricinin əsas performans parametrləri aşağıdakılardır:

Yüksək təzyiqli yan sürət 16583 r/dəq, aşağı təzyiqli yan sürət isə 9045 r/dəq;genişləndiricinin nominal ümumi gücü 7990 KVt, axın sürəti isə 12700-150450-kq/saat;giriş təzyiqi 1,3Mpa, işlənmiş təzyiq isə 0,003Mpa-dır.Yüksək təzyiq tərəfinin suqəbuledici temperaturu 175 ° C, egzoz temperaturu isə 80 ° C-dir;aşağı təzyiq tərəfinin suqəbuledici temperaturu 175 ° C, egzoz temperaturu isə 45 ° C-dir;yüksək təzyiqli və aşağı təzyiqli yan dişli valların hər iki ucunda əyilmə yastiqciqları dəsti istifadə olunur Hər biri 5 yastiqciq olan rulmanlar, yağ giriş boru kəməri iki yolla yağa daxil ola bilər və hər bir podşipnikdə bir yağ giriş dəliyi var. 3 qrup 15 yağ vurma ucluğu, yağ giriş ağzının diametri 1,8 mm, podşipnik üçün 9 yağ qaytarma deliyi var və normal şəraitdə 5 port və 4 blok istifadə olunur.Bu üçü birdə bir qurğu sürtkü yağ stansiyasından mərkəzləşdirilmiş yağ tədarükü üçün məcburi yağlama metodunu qəbul edir.

2. Heyətlə bağlı problemlər

2018-ci ildə VOC emissiya tələblərinə cavab vermək üçün oksidləşmə reaktorunun quyruq qazını təmizləmək üçün cihaza yeni VOC qurğusu əlavə edildi və təmizlənmiş quyruq qazı hələ də genişləndiriciyə vuruldu.Orijinal quyruq qazında olan bromid duzu yüksək temperaturda oksidləşdiyi üçün bromid ionları var.Quyruq qazı genişləndikdə və genişləndiricidə işləyərkən bromid ionlarının kondensasiyası və ayrılmasının qarşısını almaq üçün genişləndiricidə və sonrakı avadanlığın korroziyasına səbəb olacaqdır.Buna görə də, genişləndirmə vahidini artırmaq lazımdır.Yüksək təzyiq tərəfinin və aşağı təzyiq tərəfinin suqəbuledici temperaturu və egzoz temperaturu (Cədvəl 1-ə baxın).

Cədvəl 1 VOC transformasiyasından əvvəl və sonra genişləndiricinin giriş və çıxışında işləmə temperaturlarının siyahısı

VOC transformasiyasından əvvəl, aşağı təzyiq ucunda pervaneli olmayan yan yatağın temperaturu təxminən 80 ° C-də sabit olmuşdur (burada yatağın həyəcan temperaturu 110 ° C, yüksək temperatur isə 120 ° C-dir).VOC transformasiyasına 6 yanvar 2019-cu il tarixində başlandıqdan sonra genişləndiricinin aşağı təzyiq ucunda çarxsız yan yatağın temperaturu yavaş-yavaş yüksəldi və ən yüksək temperatur bildirilən ən yüksək temperatur olan 120°C-ə yaxın oldu, lakin vibrasiya parametrləri bu müddət ərzində əhəmiyyətli dərəcədə dəyişməyib (bax Şəkil 2).

Şəkil 2 Genişləndiricinin axın sürətinin və idarə olunmayan yan şaftın vibrasiyasının və temperaturunun diaqramı

1 – axın xətti 2 – ötürücü olmayan son xətt 3 – ötürücü olmayan mil vibrasiya xətti

3. Səbəb təhlili və müalicə üsulu

Buxar turbinlərinin rulmanlarının temperatur dəyişmə tendensiyasını yoxladıqdan və təhlil etdikdən və alətlərin yerində göstərilməsi, proses dalğalanmaları, buxar turbin fırçasının aşınmasının statik ötürülməsi, avadanlığın sürətinin dəyişməsi və hissələrin keyfiyyəti problemləri aradan qaldırıldıqdan sonra, rulmanların temperaturu dəyişməsinin əsas səbəbləri bunlardır:

3.1 Genişləndiricinin aşağı təzyiq ucunda çarxsız yan yatağın temperaturunun artmasının səbəbləri

3.1.1 Sökülmə yoxlaması, rulman və mil arasındakı məsafənin və dişli dişlərin torlu boşluğunun normal olduğunu müəyyən etdi.Genişləndiricinin aşağı təzyiq ucunda (Şəkil 3-ə baxın) pervaneli olmayan yan dayaq səthində şübhəli olan lak istisna olmaqla, digər podşipniklərdə heç bir anormallıq aşkar edilməmişdir.

Şəkil 3 Genişləndiricinin idarə olunmayan son rulmanının və kinematik cütünün fiziki şəkli

3.1.2 Sürtkü yağı bir ildən az müddətə dəyişdirildiyi üçün, sürməyə başlamazdan əvvəl yağın keyfiyyəti sınaqdan keçmişdir.Şübhələri aradan qaldırmaq üçün şirkət sürtkü yağını sınaqdan keçirmək və təhlil etmək üçün peşəkar şirkətə göndərib.Peşəkar şirkət, rulman səthindəki əlavənin erkən lak olduğunu təsdiqləyir, MPC (lak meyl indeksi) (Şəkil 4-ə baxın)

Şəkil 4 Neft monitorinqi texnologiyasının təhlili hesabatı Neft monitorinqi peşəkar texnologiyası tərəfindən verilmişdir

3.1.3 Genişləndiricidə istifadə olunan sürtkü yağı Shell Turbo No. 46 turbin yağıdır (mineral yağ).Mineral yağ yüksək temperaturda olduqda, sürtkü yağı oksidləşir və oksidləşmə məhsulları daşıyıcı kolun səthinə yığılaraq lak əmələ gətirir.Mineral sürtkü yağı, əsasən, otaq temperaturunda və aşağı temperaturda nisbətən sabit olan karbohidrogen maddələrindən ibarətdir.Lakin karbohidrogen molekullarının bəziləri (hətta çox az sayda) yüksək temperaturda oksidləşmə reaksiyasına girərsə, digər karbohidrogen molekulları da karbohidrogen zəncirvari reaksiyalarının xarakterik xüsusiyyəti olan zəncirvari reaksiyalara məruz qalacaqlar.

3.1.4 Avadanlıq üzrə texniki işçilər avadanlığın gövdəsinin dayağı, giriş və çıxış boru kəmərlərinin soyuq gərginliyi, yağ sisteminin sızmasının aşkarlanması və temperatur zonunun bütövlüyü ətrafında araşdırmalar aparmışlar.Genişləndiricinin aşağı təzyiqli tərəfinin qeyri-sürücü ucunda bir sıra yataklar dəyişdirildi, lakin bir ay sürdükdən sonra temperatur hələ də 110 ℃-ə çatdı və sonra vibrasiya və temperaturda böyük dalğalanmalar oldu.Təkmilləşdirmədən əvvəlki şərtlərə yaxınlaşmaq üçün bir neçə düzəliş edildi, lakin demək olar ki, heç bir təsiri olmadı (bax Şəkil 5).

Şəkil 5 Fevralın 13-dən martın 29-dək müvafiq göstəricilərin trend cədvəli

MAN Turbo istehsalçısı, genişləndiricinin hazırkı iş şəraitində, qəbul edilən havanın həcmi 120 t/saat sabit olarsa, çıxış gücü 8000 kVt təşkil edir ki, bu da normal iş şəraitində orijinal dizayn çıxış gücü 7990 kVt-a nisbətən yaxındır;Hava həcmi 1 30 t/saat olduqda, çıxış gücü 8680 kVt təşkil edir;daxil olan havanın həcmi 1 46 t/saat olarsa, çıxış gücü 9660 kVt-dır.Aşağı təzyiq tərəfinin gördüyü iş genişləndiricinin üçdə ikisini təşkil etdiyi üçün genişləndiricinin aşağı təzyiq tərəfi həddindən artıq yüklənə bilər.Temperatur 110 ° C-dən çox olduqda, vibrasiya dəyəri kəskin şəkildə dəyişir və bu, şaftın və daşıyıcı kolun səthində yeni yaranan lakın bu müddət ərzində cızıldığını göstərir (bax Şəkil 6).

Şəkil 6 Genişləndirici qurğunun güc balansı cədvəli

3.2Mövcud Problemlərin Mexanizm Təhlili

3.2.1 Şəkil 7-də göstərildiyi kimi, kafel blokunun dayaq nöqtəsinin cüzi vibrasiya istiqaməti ilə koordinat sistemindəki üfüqi koordinat xətti arasında daxil edilmiş bucaq β, kafel blokunun yelləncək bucağı φ olduğunu görmək olar. , və 5 plitədən ibarət olan əyilmə yastığı daşıyıcı sistem, kafel zaman, yastiqciq yağ təbəqəsi təzyiqinə məruz qaldıqda, yastığın dayaq nöqtəsi mütləq sərt cisim olmadığı üçün, sıxılma deformasiyasından sonra yastığın dayaq nöqtəsinin mövqeyi olacaq. dayaq nöqtəsinin sərtliyinə görə həndəsi önyükləmə istiqaməti boyunca kiçik yerdəyişmə əmələ gətirir və bununla da rulman boşluğunu və yağ təbəqəsinin qalınlığını dəyişir [1]^] .

Şəkil.7 Əymə yastıqlarının tək yastıqlarının koordinat sistemi

3.2.2 Şəkil 1-dən görünür ki, rotor konsol şüa konstruksiyasıdır, çarx isə əsas iş komponentidir.Pervane tərəfi hərəkət edən tərəf olduğu üçün qaz iş görmək üçün genişləndikdə çarx tərəfindəki fırlanan val qazın sönümlənməsinin təsiri ilə dayaq kolunda ideal vəziyyətdə olur və yağ boşluğu normal olaraq qalır.Böyük və kiçik dişlilər arasında tork və ötürmə zamanı fırlanma anı dayaq nöqtəsi olaraq, həddindən artıq yüklənmə şəraitində çarxsız yan şaftın radial sərbəst hərəkəti məhdudlaşdırılacaq və onun sürtkü təbəqəsi təzyiqi digərlərindən daha yüksəkdir. rulmanlar, bu yerin yağlanması Filmin sərtliyi artır, yağ filminin yenilənmə sürəti azalır və sürtünmə istiliyi artır, nəticədə lak yaranır.

3.2.3 Yağda lak, əsasən, üç formada istehsal olunur: yağın oksidləşməsi, yağın “mikroyanması” və yerli yüksək temperaturun atılması.Lak yağın "mikro yanması" nəticəsində yaranmalıdır.Mexanizm belədir: müəyyən miqdarda hava (ümumiyyətlə 8%-dən az) sürtkü yağında həll olunacaq.Həlletmə həddi keçdikdə, yağa daxil olan hava yağda asılmış baloncuklar şəklində mövcud olacaqdır.Yatağa daxil olduqdan sonra yüksək təzyiq bu qabarcıqların sürətli adiabatik sıxılmaya məruz qalmasına səbəb olur və mayenin temperaturu sürətlə yüksələrək yağın adiabatik “mikro yanmasına” səbəb olur və nəticədə olduqca kiçik ölçülü həll olunmayan maddələr əmələ gəlir.Bu həll olunmayan maddələr qütbdür və laklar yaratmaq üçün metal səthlərə yapışmağa meyllidirlər.Təzyiq nə qədər çox olarsa, həll olunmayan maddənin həllolma qabiliyyəti bir o qədər aşağı olar və lak əmələ gətirmək üçün çöküntü və çökmə bir o qədər asan olar.

3.2.4 Lakın əmələ gəlməsi ilə qeyri-sərbəst vəziyyətdə olan yağ təbəqəsinin qalınlığını lak tutur və eyni zamanda yağ təbəqəsinin yenilənmə sürəti azalır və temperatur tədricən yüksəlir, bu da artır. rulman kolunun səthi ilə şaft arasında sürtünmə və yığılmış lak səbəb olur Zəif istilik yayılması və artan yağ temperaturu rulman kolunun yüksək temperaturuna səbəb olur.Sonda jurnal, şaft vibrasiyasında şiddətli dalğalanmalarda özünü göstərən laklara sürtülür.

3.2.5 Genişləndirici yağın MPC qiyməti yüksək olmasa da, sürtkü yağ sistemində lak olduqda, sürtkü yağının həll olma qabiliyyətinin məhdud olması səbəbindən yağda lak hissəciklərinin əriməsi və çökməsi məhdudlaşır. lak hissəcikləri.Bu dinamik balans sistemidir.Doymuş vəziyyətə çatdıqda, lak rulman və ya rulman yastığına asılaraq, rulman yastığının temperatur dəyişikliyinə səbəb olur və bu, təhlükəsiz işləməyə təsir edən əsas gizli təhlükədir.Ancaq rulman yastığına yapışdığı üçün bu, rulman yastığının temperaturunun yüksəlməsinin səbəblərindən biridir.

4 Tədbirlər və əks tədbirlər

Rulman üzərində lak yığılmasının aradan qaldırılması qurğunun yatağının idarə olunan temperaturda işləməsini təmin edə bilər.Tədqiqat və lak təmizləyici avadanlıqların bir çox istehsalçıları ilə əlaqə quraraq, boya çıxarmaq üçün mürəkkəb lak çıxaran avadanlıq olan WVD-II elektrostatik adsorbsiya + qatran adsorbsiyasını istehsal etmək üçün yaxşı istifadə effekti və bazar reputasiyasına malik Kunshan Winsonda-nı seçdik.membran.

WVD-II seriyalı yağ təmizləyiciləri elektrostatik adsorbsiya təmizləmə texnologiyasını və ion mübadiləsi texnologiyasını effektiv şəkildə birləşdirir, qatran adsorbsiyasında həll olunmuş lakı həll edir və elektrostatik adsorbsiya vasitəsilə çökmüş lakı həll edir.Bu texnologiya qısa müddətdə çamurun tərkibini minimuma endirə bilər , Bir neçə gündən ibarət qısa müddət ərzində tərkibində çoxlu miqdarda çamur/lak olan orijinal yağlama sistemi ən yaxşı iş vəziyyətinə qaytarıla bilər və çamurun yavaş yüksəlməsi problemi aradan qaldırıla bilər. lakın səbəb olduğu dayaq yatağının temperaturu həll edilə bilər.Buxar turbininin normal işləməsi zamanı yaranan həll olunan və həll olunmayan neft çöküntülərini effektiv şəkildə aradan qaldıra və qarşısını ala bilər.

Onun əsas prinsipləri aşağıdakılardır:

4.1 Həll edilmiş lakı çıxarmaq üçün ion dəyişdirici qatran

İon dəyişdirici qatran əsasən iki hissədən ibarətdir: polimer skeleti və ion mübadiləsi qrupu.Adsorbsiya prinsipi Şəkil 8-də göstərilmişdir.

Şəkil 8 İon-qarşılıqlı qatran adsorbsiyasının prinsipi

Mübadilə qrupu sabit və daşınan hissəyə bölünür.Sabit hissə polimer matrisi üzərində bağlanır və sərbəst hərəkət edə bilmir və sabit ion olur;hərəkət edən hissə və sabit hissə ion bağları ilə birləşərək dəyişdirilə bilən ion olur.Sabit ionlar və mobil ionlar müvafiq olaraq əks yüklərə malikdirlər.Daşıyıcı kolda mobil hissə sərbəst hərəkət edən ionlara parçalanır, onlar eyni yüklə digər deqradasiya məhsulları ilə mübadilə edir, beləliklə onlar sabit ionlarla birləşir və mübadilə bazasında möhkəm adsorbsiya olunurlar.Qrupda, ion dəyişdirici qatran adsorbsiyasından çıxarılan yağ, həll edilmiş lak tərəfindən götürülür.

4.2 Asma lakın çıxarılması üçün elektrostatik adsorbsiya texnologiyası

Elektrostatik adsorbsiya texnologiyası əsasən yüksək gərginlikli generatordan istifadə edərək, müvafiq olaraq müsbət və mənfi yükləri göstərmək üçün yağdakı çirklənmiş hissəcikləri qütbləşdirmək üçün yüksək gərginlikli elektrostatik sahə yaradır.Neytral hissəciklər yüklü hissəciklər tərəfindən sıxılır və hərəkət etdirilir və nəhayət, bütün hissəciklər adsorbsiya edilir və kollektora yapışdırılır (bax Şəkil 9).

Şəkil 8 Elektrostatik adsorbsiya texnologiyasının prinsipi

Elektrostatik yağ təmizləmə texnologiyası bütün həll olunmayan çirkləndiriciləri, o cümlədən yağın parçalanması nəticəsində yaranan hissəcikli çirkləri və asılmış lakı təmizləyə bilər.Bununla belə, ənənəvi filtr elementləri yalnız böyük hissəcikləri müvafiq dəqiqliklə silə bilər və submikronları çıxarmaq çətindir. səviyyəli asma lak .

Bu sistem podşipnik yastiqciqda çökmüş və çökmüş lakı tamamilə həll edə bilər, bununla da podşipnik yastığı temperaturunun təsirini və lakın yaratdığı vibrasiya dəyişikliklərini tamamilə həll edə bilər ki, qurğu uzun müddət stabil işləyə bilsin.

5 Nəticə

WSD WVD-II lak təmizləmə qurğusu istifadəyə verildi, iki illik əməliyyat müşahidəsi nəticəsində rulman temperaturu həmişə təxminən 90°C səviyyəsində saxlanıldı və qurğu normal iş rejimində qaldı.Bir lak filmi tapıldı (bax Şəkil 10) .

Lakın çıxarılmasını quraşdırdıqdan sonra rulmanların sökülməsinin fiziki şəkli

avadanlıq

istinadlar:

[1] Liu Siyong, Xiao Zhonghui, Yan Zhiyong və Chen Zhujie.Dönmə elastik və sönümlü əyilmə rulmanlarının dinamik xüsusiyyətlərinə dair ədədi simulyasiya və eksperimental tədqiqat [J].Çin Maşın Mühəndisliyi Jurnalı, Oktyabr 2014, 50(19):88.