Inovatívna aplikácia technológie filtrácie laku v kompresore syntézneho plynu

Abstrakt: Analyzovať príčiny kolísania teploty hlavného ložiskového plášťa jednotky odstredivého kompresora, navrhnúť konkrétne riešenia a zvládnuť rizikové body prevádzky a preventívne opatrenia.

Kľúčové slová: teplota ložiskového puzdra skupiny odstredivých kompresorov

1zhrnutie

Kompresorová jednotka syngasu K04401 spoločnosti CNOOC Huahui Coal Chemical Co., LTD je navrhnutá a vyrobená spoločnosťou Mitsubishi, Japonsko.Jeho tvarové rozloženie je inštalované nasledovne:

Kompresorová jednotka na syntézny plyn K04401 vysoký 3V-7S (Hp), nízkotlakový valec 3V-7 (Lp) plášť je sudovej konštrukcie, telo suda dnom smerom k vodičovi, voľný koniec otvorený, jednoduché vloženie do vnútorného valca.

Tabuľka 1: Výkonové parametre nízkotlakového a vysokotlakového valca K04401 3V-7 (Lp) / 3V-7S (Hp) zariadenia

2. Jednotka 2 má problémy

V máji 2020 kolísala teplota plášťa nápravy agregátu a teplota niektorých teplotných bodov sa nemohla vrátiť na pôvodnú prevádzkovú hodnotu.Medzi nimi teplota radiálneho hlavného ložiskového plášťa výfukového konca parnej turbíny TI-04457B dosiahla 82 ℃ a má stúpajúci trend.

Obrázok 1: Trend teplotného bodu ložiskového puzdra jednotky TI04457B

3. Analýza príčin a opatrenia na liečbu

3.1 Nárast stúpajúcej teploty

Testovaním indexu oleja prevádzkového oleja jednotky sa zistilo, že index tendencie laku 22,4 je vysoký a stupeň znečistenia je tiež vysoký (pozri tabuľku 2).A vysoký index tendencie laku, lak môže spôsobiť tvorbu laku na hriadeli priľnavosti, čím sa zníži medzera olejového filmu, zvýši sa trenie, vážne to vedie k zlému odvodu tepla hriadeľa, zvýšeniu teploty hriadeľa, zrýchleniu oxidácie oleja.Súčasne v dôsledku vysokého znečistenia v oleji bude lak priľnúť k iným kontaminovaným časticiam, čím sa vytvorí brúsny efekt, ktorý zhorší opotrebovanie zariadenia.

Pri analýze kolísania ložiskového puzdra môže ísť o lak produkovaný v jednotkovom mazive, lak sa nakoniec koncentruje na ložiskovom puzdre,

Spôsobuje kolísanie a zvyšovanie teploty hlavného ložiskového plášťa.

Príčina laku: prvou je prirodzená oxidácia ropných produktov.Oxidácia uhľovodíkového oleja nasleduje mechanizmus reťazovej reakcie voľných radikálov, oxidácia karboxylovej kyseliny, esterov, peroxidu alkoholu, tieto peroxidy ďalšia kondenzačná reakcia polyméru s vysokou molekulovou hmotnosťou, rozpusteného v olejovom stave, keď prekročí stupeň rozpustenia mazacieho oleja, mazací olej nasýtené, nadmerné degradačné produkty vytvoria lak.Po druhé, „mikrospaľovanie“ oleja tiež urýchli tvorbu laku.Za normálnych podmienok je v mazacom oleji rozpustené určité množstvo vzduchu (< 8 %).Keď sa prekročí limit rozpúšťania, vzduch vstupujúci do oleja sa nachádza v oleji v suspenzii.Akonáhle je mazací olej prečerpaný do vysokotlakovej oblasti z nízkotlakovej oblasti, tieto malé bublinky suspendované v oleji sa prudko stlačia, čo vedie k rýchlemu zvýšeniu teploty v mikrooblasti oleja, niekedy až na 1100 ℃, čo má za následok adiabatické “ mikrospaľovanie“ v mikrooblasti oleja, čím vzniká veľmi malý nerozpustný materiál.Tieto nerozpustné materiály sú polárne, extrémne nestabilné a tiež ľahko priľnú ku kovovému povrchu za vzniku laku.Opäť „elektrická iskra“ v oleji je tiež dôležitým dôvodom pre tvorbu laku, vo veľkých jednotkách vysoká teplota, vysoký tlak, vysoká rýchlosť, prostredie, keď olej po veľmi malej medzere, ako je jadro ventilu, presný filter, molekulárne trenie medzi statickou elektrinou, náhlym výbojom, nahromadeným po tisíckach stupňov vysokej teploty, je tiež ľahké vytvárať lak.Všeobecne povedané, oxidácia ropného produktu je pomalý proces a rýchlosť lakovania adiabatického „mikrospaľovania“ ropného produktu je oveľa rýchlejšia.Napokon, ako je nedostatočné množstvo mazacieho oleja, príliš malá montážna vôľa samotnej jednotky, nerovnomerné rozloženie zaťaženia nápravy tiež urýchli tvorbu laku.Keď koncentrácia polárneho oxidu v týchto mazivách dosiahne nasýtenie pri špecifickom teplotnom tlaku, zrážanie na vnútornom povrchu kovu do určitej miery ovplyvní rozptyl tepla ložiskového puzdra a povedie k kolísaniu alebo zvýšeniu teploty ložiskového puzdra. .

 3.2 Vyriešte problém zvýšenia teploty hriadeľa

Pre kolísanie teploty plášťa sa vyhnite neplánovanému odstaveniu, v rámci skupiny a uhoľného chemického priemyslu podniky skúmali elektrostatickú adsorpciu, vyvážený náboj, adsorpciu živice, zrážanie pri nízkej teplote, mechanickú filtráciu a niekoľko efektov lakového filtra a reputáciu na trhu, nakoniec si vybrali elektrostatickú adsorpciu W VD + adsorpcia živice toto kompozitné lakovacie zariadenie.Prostredníctvom elektrostatickej adsorpcie na vyriešenie vyzrážaného laku, cez adsorpciu živice na vyriešenie rozpusteného laku tak, aby sa úplne vyriešil problém kolísania teploty ložiskového puzdra spôsobený lakom, okrem toho pri odstraňovaní laku abnormálne, ale tiež vyriešiť problém problém znečistenia ropou.

3.2.1 Princíp činnosti a schematický diagram technológie elektrostatickej adsorpcie - Odstráňte vyzrážaný lak

Princíp elektrostatickej adsorpcie využíva elektroforézu a dielektroforéznu silu generovanú vysokonapäťovým elektrostatickým poľom, polarizuje kontaminované častice v oleji a ukazuje kladnú a zápornú elektrinu, kladné a záporné elektrické častice plávajú v smere záporného a kladného elektródy pôsobením elektrického poľa ultravysokého napätia, Neutrálne častice sa pohybujú prúdom nabitých častíc, Nakoniec boli všetky častice adsorbované na kolektore pripevnenom k ​​elektróde, Dôkladne odstráňte znečisťujúce látky z ropných produktov, Princíp elektrostatickej adsorpcie technológia sa používa na dosiahnutie slabej polarity ropného produktu po čistení, neustále odstraňovanie nečistôt pripevnených k stenám nádrže, potrubiam, častiam ventilov, k čistému potrubnému systému, na zlepšenie čistoty celého olejového systému, poskytuje spoľahlivú záruku pre stabilnú prevádzku jednotky.

3.2.2 Princíp činnosti a schematický diagram technológie adsorpcie iónovej živice - odstránenie rozpusteného laku

Technológia iónovej živice dokáže odstrániť rozpustný lak.Keď je jednotka v prevádzke, pretože teplota oleja je vysoká, rozpustený lak (tiež nazývaný zárodok laku) je vysoko tolerovateľný, nie je ľahké ho odstrániť pomocou technológie elektrostatickej adsorpcie a technológia adsorpcie iónovej živice môže odstrániť rozpustné znečisťujúce látky v oleji.Iónomeničová živica sa skladá hlavne z dvoch častí: polymérneho skeletu a iónomeničovej skupiny.Princíp adsorpcie je znázornený na obrázku nižšie.Výmenná skupina je rozdelená na pevnú časť a aktívnu časť, ktorá je naviazaná na polymérnu matricu a nemôže sa voľne pohybovať, aby sa z nej stali fixné ióny;aktívna časť a pevná časť sú spojené iónovou väzbou, aby sa stali vymeniteľnými iónmi.Fixné ióny a aktívne ióny majú opačné náboje.V roztoku sa aktívna časť disociuje na voľne sa pohybujúce ióny, vymieňajú sa s inými degradačnými produktmi s rovnakým nábojom v roztoku, ktoré sú spojené s fixovanými iónmi a pevne adsorbované na výmennej skupine, aby sa odstránil rozpustný lak v roztoku. riešenie a znížiť hodnotu MPC.

3.3 Odstráňtelakúčinok

Lakový filter bol nainštalovaný a uvedený do prevádzky.V súčasnosti sa po mesiaci filtrovania výrazne zlepšil farebný stupeň oleja.Prostredníctvom analýzy a analýzy externých detekčných údajov sa index tendencie laku oleja zníži z 22,4 na 2,5, úroveň znečistenia sa zníži z NAS9 na 7 a index kyslosti sa zníži z 0,064 na 0,048.

Tabuľka 2: M PC a index čistoty pred filtráciou

Tabuľka 3: filtrovaný M PC a index čistoty

Tabuľka 4: Index kyslosti pred filtráciou

Tabuľka 5: Filtrovaný index kyslosti

Obrázok 2: Farebný kontrast pred a po filtrovaní

Obrázok 3: Trend teploty po filtrácii mazacieho oleja jednotky (teplota klesne na 67,1 ℃)

4. Vytvorené ekonomické výhody

Elektrostatickým adsorpčným zrážaním stavového laku, adsorpciou živice rozpusteným lakom, aby sa úplne vyriešila teplota ložiskového puzdra a kolísanie vibrácií spôsobené lakom, aby sa predišlo obrovskej strate výstupu (denná strata produkcie močoviny 1700 ton, 3 milióny juanov; ak je to otvorený rotor výmeny valca, čas najmenej 3 dni, 9 miliónov, a vibrácie teploty plášťa, zvýšená rotácia a tesniace diely spôsobené stratou náhradných dielov (strata medzi 10-5 miliónmi juanov).

Jednotka na odstraňovanie laku WSD bola nainštalovaná a uvedená do prevádzky.V súčasnosti sa po mesiaci filtrovania výrazne zlepšil farebný stupeň oleja.Prostredníctvom analýzy a analýzy externých detekčných údajov sa index tendencie laku oleja zníži z 22,4 na 2,5, úroveň znečistenia sa zníži z NAS9 na 7 a index kyslosti sa zníži z 0,064 na 0,048.Okrem toho jednotka obsahuje asi 150 barelov ropných produktov, vďaka vysokej jemnej filtrácii odlakovania olej plne dosiahol kvalifikovaný index, čím sa ušetrili náklady na výmenu oleja a náklady na likvidáciu odpadového oleja, spolu 400 000 RMB.

5. Záver

V dôsledku dlhodobých pracovných podmienok vysokej teploty, vysokého tlaku a vysokej rýchlosti mazacieho systému veľkej jednotky sa rýchlosť oxidácie oleja zrýchľuje, index laku sa zvyšuje a obsah želatíny sa zvyšuje.V systéme veľkých jednotiek sa hromadia mäkké nečistoty, ktoré ovplyvňujú presnosť systému regulácie rýchlosti a normálnu prevádzku jednotky.Je ľahké viesť k výkyvom jednotky alebo dokonca k neplánovanému odstaveniu.Lakové lepidlo nanesené na povrch ložiskového puzdra tiež zvýši teplotu ložiskového puzdra a priľnavosť laku a pevných častíc tiež zhorší opotrebovanie zariadenia.Jednotka na odstraňovanie laku môže neustále zlepšovať kvalitu mazacieho oleja jednotky, zabezpečiť dlhodobú stabilnú prevádzku veľkých jednotiek, predĺžiť servisný cyklus mazacieho oleja, zlepšiť prevádzkové prostredie systému a znížiť obstarávacie náklady na mazanie. oleja.