來(lái)自氣柜的半水煤氣經(jīng)半水煤氣脫硫系統(tǒng)脫硫后,經(jīng)壓縮機(jī)一級(jí),二級(jí),三級(jí)壓縮后進(jìn)入變換系統(tǒng),變換后的氣體經(jīng)變換氣脫硫系統(tǒng)脫硫后,進(jìn)入壓縮機(jī)四級(jí)進(jìn)口,經(jīng)四級(jí)壓縮后進(jìn)入MDEA脫碳系統(tǒng),脫碳后氣體再經(jīng)精脫硫后進(jìn)入壓縮機(jī)五級(jí)進(jìn)口,經(jīng)五級(jí),六級(jí)壓縮后,氣體進(jìn)入醇化系統(tǒng),醇化后的氣體再進(jìn)入壓縮機(jī)七級(jí)進(jìn)口,經(jīng)七級(jí)壓縮后,氣體進(jìn)入烴化系統(tǒng),合成系統(tǒng),進(jìn)行合成氨生產(chǎn)。
2冷卻水流程
壓縮機(jī)的冷卻水由供水總管經(jīng)支管引進(jìn),進(jìn)入壓縮機(jī)的各級(jí)氣體冷卻器,氣缸冷卻水夾套,油冷卻器及填料函。冷卻水在各設(shè)備中完成冷卻作用后,匯集至回水總管,有壓回水至雙曲線通風(fēng)冷卻塔,填料函回水采用無(wú)壓回水。
3存在問(wèn)題及解決措施
(1)該壓縮機(jī)在運(yùn)行初期,其低壓級(jí)氣閥使用壽命普遍較短。主要表現(xiàn)為閥片和彈簧易斷,幾乎每班都要停機(jī)拆換氣閥,運(yùn)行極不正常,嚴(yán)重影響到合成氨生產(chǎn)的穩(wěn)定。
針對(duì)該問(wèn)題,多次聯(lián)系該壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家的設(shè)計(jì)部門(mén),并提供實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù),對(duì)氣閥進(jìn)行核算。通過(guò)對(duì)其升程限制器的彈簧孔深度,彈簧的線徑,彈簧的材質(zhì)及所采用的熱處理方式等進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整,雖然一定程度上使氣閥的使用壽命有所延長(zhǎng),但與期望目標(biāo)還相距甚遠(yuǎn),不能滿足合成氨裝置穩(wěn)定生產(chǎn)的要求。為此,開(kāi)始試用PEEK閥片的氣閥,經(jīng)過(guò)試用與對(duì)比,使壓縮機(jī)氣閥的使用壽命大為提高。
?。?)壓縮機(jī)在正常運(yùn)行中,主軸瓦及連桿大頭瓦表層的巴氏合金易損壞,巴氏合金層出現(xiàn)龜裂,脫落。一般情況下,瓦出現(xiàn)損壞前基本無(wú)任何征兆。實(shí)踐表明:主軸瓦的溫升要等到連桿大頭瓦燒壞并停車(chē)一段時(shí)間,待熱量經(jīng)曲拐頸傳導(dǎo)過(guò)來(lái)后才會(huì)有較快上升,反映非常滯后,基本起不到預(yù)警作用。甚至發(fā)現(xiàn):有的主軸瓦損壞后,運(yùn)行中的軸瓦溫度還顯示正常。連桿大頭瓦燒壞后,由于大頭瓦的鋼背與曲軸頸發(fā)生了劇烈摩擦,曲軸頸表面損壞均非常嚴(yán)重,修復(fù)難度高,檢修工作量極大,且修復(fù)后,使用效果也會(huì)大不如前。
采取措施:增設(shè)大流量循環(huán)油泵,配套加大油冷卻器,油過(guò)濾器,盡可能提高其循環(huán)油壓,油量,再適當(dāng)調(diào)整十字頭與滑道等各部位間隙,充分保證進(jìn)入到連桿大頭瓦的潤(rùn)滑油油量。通過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行,降低了連桿大頭瓦燒瓦的頻次。另外,通過(guò)對(duì)潤(rùn)滑油的定期化驗(yàn)及利用真空濾油機(jī)對(duì)其定期過(guò)濾,確保潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能,也改善了壓縮機(jī)的運(yùn)行條件。
?。?)壓縮機(jī)輔機(jī)冷卻器泄漏。由于試生產(chǎn)初期循環(huán)冷卻水的成分沒(méi)能完全符合工藝指標(biāo),使用1年多后,壓縮機(jī)冷卻器相繼出現(xiàn)腐蝕泄漏,既浪費(fèi)了大量的原料氣體,又給壓縮機(jī)運(yùn)行造成了極大的安全隱患。由于采用有壓回水,壓縮機(jī)一旦停車(chē)卸壓后,冷卻水閥門(mén)一般關(guān)閉不嚴(yán)易泄漏,循環(huán)水會(huì)通過(guò)冷卻器的泄漏點(diǎn)反倒入氣體系統(tǒng)中。在壓縮機(jī)開(kāi)車(chē)時(shí),由于設(shè)備和管道內(nèi)積水的存在,易造成液擊。
采取措施:對(duì)壓縮機(jī)的冷卻器定期查漏并及時(shí)堵漏,盡量減少泄漏對(duì)生產(chǎn)的影響。對(duì)新制作的冷卻器管芯,采用管壁適當(dāng)減薄的不銹鋼換熱管及螺旋管進(jìn)行制作,消除由于水質(zhì)問(wèn)題而引起的冷卻器泄漏問(wèn)題。
另外,由于冷卻塔內(nèi)的填料使用久后,老化而粉碎,碎片隨循環(huán)冷卻水進(jìn)入冷卻器內(nèi),堵塞冷卻水通道,冷卻效率降低。在采取停車(chē)清理的同時(shí),在冷卻水上水管上增裝了管道過(guò)濾器,緩解了冷卻器的堵塞問(wèn)題,提高了冷卻效率。
?。?)連桿大頭軸向位移。在檢修1臺(tái)壓縮機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn):其連桿體在整個(gè)盤(pán)車(chē)過(guò)程中不能任意停留在曲軸頸上的不同位置,似乎有一個(gè)橫向力作用在連桿體上,使連桿體回復(fù)到特定的位置。試車(chē)時(shí),該處大頭瓦多次出現(xiàn)燒瓦的情況,且均為單邊燒瓦,而且發(fā)生在極短的時(shí)間內(nèi)。
采取措施:將大頭瓦出現(xiàn)燒壞的側(cè)面進(jìn)行了磨削,其連桿體側(cè)面也經(jīng)加工去除了一點(diǎn),將連桿大頭內(nèi)孔的定位臺(tái)階也進(jìn)行了一定量的去除,使其連桿大頭的位移有所抵消;并將十字頭銷(xiāo)的導(dǎo)油圓弧也進(jìn)行了適當(dāng)擴(kuò)大,連桿小頭瓦的導(dǎo)油槽也適當(dāng)加深,增加了連桿大頭瓦的供油量。通過(guò)這些措施,基本解決了連桿大頭位移引起的頻繁燒瓦問(wèn)題。
(5)四級(jí)冷卻器分程隔板易損壞問(wèn)題。四級(jí)冷卻器為雙管程結(jié)構(gòu),氣體走管程,使用不久就出現(xiàn)分程隔板兩端的角焊縫開(kāi)裂,并且裂紋通過(guò)角焊縫延伸至設(shè)備管箱筒體上,引起泄漏和存在安全隱患。對(duì)此,先試用增加分程隔板的厚度及提高焊接強(qiáng)度的辦法,但未收到較好的效果。后分析其原因:氣體雖經(jīng)過(guò)緩沖器的緩沖,但還存在壓力,流速波動(dòng)的情況,在氣體的脈動(dòng)沖擊下,分程隔板可能存在頻繁彎曲,在分程隔板內(nèi)存在較大的脈沖拉力,導(dǎo)致其兩端的焊縫出現(xiàn)裂紋。
采取措施:根據(jù)氣流方向,在分程隔板上迎著氣體力作用的方向,增加了1個(gè)H形支撐,既增加了分程隔板的剛度,又將氣體的脈沖作用力分散釋放到管箱筒體上,并在支撐與筒體接觸的部位安裝了加強(qiáng)板,緩解了管箱筒體的局部受力。
經(jīng)過(guò)3年多的運(yùn)行,尚未再次出現(xiàn)分程隔板焊縫斷裂的情況。
(6)六級(jí)和七級(jí)銅質(zhì)活塞環(huán)使用壽命偏短問(wèn)題。該活塞環(huán)使用1年左右均到達(dá)更換周期,但更換上的活塞環(huán)使用壽命明顯偏短,嚴(yán)重影響了壓縮機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。分析原因:活塞環(huán)呈橢圓,材質(zhì)偏軟,氣缸鏡面存在輕微磨損,潤(rùn)滑油量有時(shí)減少,七級(jí)進(jìn)口氣體溫度偏高并夾帶有甲醇蒸氣影響潤(rùn)滑等,均不同程度地影響了該活塞環(huán)的使用壽命。
采取措施:決定先在不改變活塞體原有結(jié)構(gòu)的情況下,試用PEEK材料制作的活塞環(huán)。經(jīng)過(guò)試用,取得了非常良好的效果,大大減少了壓縮機(jī)的檢修頻次,節(jié)省了大量檢修費(fèi)用,取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
?。?)另外,還在以下方面對(duì)壓縮機(jī)條件進(jìn)行了改進(jìn):
針對(duì)夏季壓縮機(jī)電機(jī)軸瓦運(yùn)行溫度偏高,影響其安全運(yùn)行的情況,在電機(jī)軸承座增裝了稀油站裝置,增加了潤(rùn)滑油油量,降低了供油溫度及軸瓦的運(yùn)行溫度。
針對(duì)十字頭錐銷(xiāo)易松脫,壓板螺栓易斷裂的問(wèn)題,安裝前,對(duì)錐銷(xiāo)與十字頭孔進(jìn)行精研,盡量增大錐孔內(nèi)表面的接觸面積;壓板螺栓原為高強(qiáng)度六角頭螺栓連接,但由于其長(zhǎng)度較短,彈性變形量較小,在交變載荷作用下易出現(xiàn)斷裂,故將其連接螺栓的材質(zhì)更改為強(qiáng)度和韌性均較高的35CrMoA,螺栓長(zhǎng)度也進(jìn)行了適當(dāng)加長(zhǎng),且安裝時(shí)對(duì)十字頭銷(xiāo)壓板反復(fù)錘擊及螺栓多次均勻緊固,充分保證了十字頭銷(xiāo)與錐孔的接觸程度。經(jīng)過(guò)1年多的運(yùn)行,未再發(fā)生該螺栓斷裂和十字頭銷(xiāo)松動(dòng)情況。
針對(duì)半水煤氣中夾帶硫泡沫,焦油等雜質(zhì)而影響壓縮機(jī)低壓級(jí)氣閥的運(yùn)行壽命,在半水煤氣脫硫后,增設(shè)了脫硫后靜電除焦油器,有效地提高了氣體凈化程度,為壓縮機(jī)低壓級(jí)氣閥使用壽命的進(jìn)一步延長(zhǎng)提供條件。
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