Инновационное применение технологии фильтрации лака в компрессоре синтез-газа

Аннотация: Проанализировать причины изменения температуры вкладышей коренных подшипников центробежной компрессорной установки, предложить конкретные решения, определить риски эксплуатации и профилактические меры.

Ключевые слова: температура лаковой втулки подшипника группы центробежных компрессоров.

1краткое содержание

Компрессорная установка синтез-газа K04401 компании CNOOC Huahui Coal Chemical Co., LTD спроектирована и изготовлена ​​компанией Mitsubishi, Япония.Его макет формы устанавливается следующим образом:

Компрессорная установка для синтез-газа K04401 высокая 3V-7S (Hp), цилиндр низкого давления 3V-7 (Lp) Корпус представляет собой бочкообразную конструкцию, нижняя часть корпуса ствола обращена к водителю, свободная сторона конца открыта, легкая вставка во внутренний цилиндр.

Таблица 1: Эксплуатационные параметры оборудования цилиндра низкого и высокого давления К04401 3В-7 (Лп)/3В-7С (Лс)

2. У блока 2 проблемы

В мае 2020 года температура корпуса оси агрегата колебалась, и температура некоторых температурных точек не могла вернуться к исходному рабочему значению.Среди них температура радиального коренного подшипника выпускного конца паровой турбины TI-04457B достигла 82 ℃ и имеет тенденцию к росту.

Рис. 1. Динамика температуры втулки подшипника узла в точке TI04457B.

3. Анализ причины и меры лечения.

3.1 Повышение температуры

При испытании индекса эксплуатационного масла агрегата установлено, что индекс склонности к нагару 22,4 высокий, степень загрязнения также высокая (см. табл. 2).И высокий индекс склонности к лаку, лак может вызвать образование лака на скоплении адгезии вала, тем самым уменьшая зазор масляной пленки, увеличивая трение, что серьезно приводит к плохому рассеиванию тепла на валу, повышению температуры вала, ускорению окисления масла.В то же время из-за высокого загрязнения масла лак будет прилипать к другим загрязненным частицам, образуя шлифовальный эффект, что усугубляет износ оборудования.

Анализируя колебания подшипниковой втулки, это может быть лак, образующийся в смазочном устройстве, лак наконец концентрируется на подшипниковой втулке,

Вызывает колебания и повышение температуры вкладыша коренного подшипника.

Причина образования нагара: первая – естественное окисление нефтепродуктов.Окисление углеводородного масла происходит по механизму свободнорадикальной цепной реакции, окисление карбоновой кислоты, эфиров, перекиси спирта, эти пероксиды являются дальнейшей реакцией конденсации высокомолекулярного полимера, растворенного в масляном состоянии, когда степень растворения смазочного масла превышает степень растворения смазочного масла. насыщенные, чрезмерные продукты разложения образуют лак.Во-вторых, «микросгорание» масла еще и ускорит образование лака.В нормальных условиях определенное количество воздуха (<8%) растворено в смазочном масле.При превышении предела растворения воздух, попадающий в масло, находится в масле во взвешенном состоянии.Как только смазочное масло перекачивается в область высокого давления из области низкого давления, эти маленькие пузырьки, взвешенные в масле, резко сжимаются, что приводит к быстрому увеличению температуры в микрообласти масла, иногда до 1100 ℃, что приводит к адиабатическому состоянию. «микросгорание» в микрозоне масла, в результате чего образуется очень мелкий нерастворимый материал.Эти нерастворимые материалы полярны, крайне нестабильны, а также легко прилипают к поверхности металла с образованием лака.Опять же, «электрическая искра» в масле также является важной причиной образования нагара, в больших агрегатах высокая температура, высокое давление, высокая скорость, окружающая среда, когда масло после очень небольшого зазора, такого как сердечник клапана, прецизионный фильтр, молекулярное трение. Между статическим электричеством, внезапным разрядом, накопленным после тысяч градусов высокой температуры, также легко образуется лак.Вообще говоря, окисление нефтепродуктов — медленный процесс, а скорость образования лака при адиабатическом «микросгорании» нефтепродуктов происходит гораздо быстрее.Наконец, например, из-за недостаточного количества смазочного масла, слишком маленького установочного зазора самого устройства, неравномерное распределение нагрузки на корпус оси также ускорит образование лака.Когда концентрация полярного оксида в этих смазочных материалах достигает насыщения при определенном температурном давлении, осаждение на внутренней поверхности металла в некоторой степени влияет на рассеивание тепла подшипниковой втулки и приводит к колебанию или повышению температуры подшипниковой втулки. .

 3.2 Решить проблему повышения температуры вала

Из-за колебаний температуры корпуса избегайте незапланированного отключения, внутри группы и предприятий угольно-химической промышленности исследовали электростатическую адсорбцию, сбалансированный заряд, адсорбцию смолы, низкотемпературное осаждение, механическую фильтрацию и несколько эффектов лакового фильтра и репутацию на рынке, наконец, выбрали электростатическую адсорбцию W VD. + Адсорбция смолы на этом композитном лаковом оборудовании.Через электростатическую адсорбцию для решения осажденного лака, через адсорбцию смолы для решения растворенного лака, чтобы полностью решить проблему повышения температуры подшипниковой втулки, вызванную лаком, кроме того, при удалении ненормального лака, но также решить проблему проблема нефтяного загрязнения.

3.2.1 Принцип работы и принципиальная схема технологии электростатической адсорбции. Удаление осажденного лака.

Принцип электростатической адсорбции использует силу электрофореза и диэлектрофореза, создаваемую электростатическим полем высокого напряжения. Поляризует загрязненные частицы в масле и демонстрирует положительное и отрицательное электричество соответственно. Положительные и отрицательные электрические частицы плывут в направлении отрицательных и положительных. электроды под действием электрического поля сверхвысокого напряжения, Нейтральные частицы перемещаются потоком заряженных частиц, Наконец, все частицы адсорбируются коллектором, прикрепленным к электроду, Тщательно удаляют загрязняющие вещества из нефтепродуктов, Принцип электростатической адсорбции Технология применяется для обеспечения слабой полярности нефтепродукта после очистки, Постоянного удаления загрязнений, налипших на стенки резервуара, трубопроводов, деталей арматуры, Для очистки трубопроводной системы, Для повышения чистоты всей маслосистемы, Предоставления надежной гарантии для стабильной работы агрегата.

3.2.2 Принцип работы и принципиальная схема технологии адсорбции ионной смолы-удаления растворенного лака

Технология ионной смолы позволяет удалить растворимый лак.Когда устройство работает, из-за высокой температуры масла растворенный лак (также называемый зародышем лака) очень переносится, его нелегко удалить с помощью технологии электростатической адсорбции, а технология адсорбции ионной смолой может удалить растворимые загрязняющие вещества в масле.Ионообменная смола в основном состоит из двух частей: полимерного скелета и ионообменной группы.Принцип адсорбции показан на рисунке ниже.Обменная группа разделена на фиксированную часть и активную часть, которая связана с полимерной матрицей и не может свободно перемещаться, превращаясь в фиксированные ионы;активная часть и фиксированная часть объединяются ионной связью, образуя обменные ионы.Фиксированные ионы и активные ионы имеют противоположные заряды соответственно.В растворе активная часть диссоциирует на свободно движущиеся ионы, обмениваясь с другими продуктами разложения с тем же зарядом в растворе, которые соединяются с фиксированными ионами и прочно адсорбируются на обменной группе, чтобы удалить растворимый лак в растворе. раствор и снизить значение ПДК.

3.3 Удалителакэффект

Фильтр лака установлен и введен в эксплуатацию.В настоящее время степень цвета масла значительно улучшилась после одного месяца фильтрации.Благодаря анализу и анализу данных внешнего обнаружения индекс склонности масла к нагару снижается с 22,4 до 2,5, уровень загрязнения снижается с NAS9 до 7, а индекс кислотного числа снижается с 0,064 до 0,048.

Таблица 2: M PC и индекс чистоты перед фильтрацией

Таблица 3: фильтрованный M PC и индекс чистоты

Таблица 4: Индекс кислотного числа до фильтрации

Таблица 5: Индекс кислотного числа фильтрованного вещества

Рисунок 2. Цветовой контраст до и после фильтрации.

Рисунок 3: Динамика температуры после фильтрации смазочного масла агрегата (температура падает до 67,1 ℃)

4. Полученные экономические выгоды

За счет электростатической адсорбции осаждения государственного лака, за счет растворенного лака за счет адсорбции смолы, чтобы полностью устранить колебания температуры подшипниковой втулки и вибрации, вызванные лаком, чтобы избежать огромных потерь на выходе (ежедневная потеря выхода мочевины 1700 тонн, 3 миллиона юаней; если это замена ротора с открытым цилиндром, время не менее 3 дней, 9 миллионов), а вибрация от температуры корпуса увеличивает вращение и уплотнительные детали, вызванные потерей запасных частей (потеря между 10-5 миллионами юаней).

Установка для снятия лака WSD установлена ​​и введена в эксплуатацию.В настоящее время степень цвета масла значительно улучшилась после одного месяца фильтрации.Благодаря анализу и анализу данных внешнего обнаружения индекс склонности масла к нагару снижается с 22,4 до 2,5, уровень загрязнения снижается с NAS9 до 7, а индекс кислотного числа снижается с 0,064 до 0,048.Кроме того, установка содержит около 150 баррелей нефтепродуктов, благодаря высокой тонкой фильтрации для удаления лака масло полностью достигло квалифицированного индекса, что позволило сэкономить на замене масла и затратах на утилизацию отработанного масла, в общей сложности 400 000 юаней.

5. Вывод

Из-за длительной высокой температуры, высокого давления и высокоскоростных условий работы системы смазки большого агрегата скорость окисления масла ускоряется, индекс лака увеличивается, а содержание желатина увеличивается.В системе крупного агрегата скапливаются мягкие примеси, что влияет на точность системы регулирования скорости и нормальную работу агрегата.Легко привести к перебоям в работе агрегата или даже незапланированному отключению.Лаковый клей, нанесенный на поверхность подшипниковой втулки, также повысит температуру подшипниковой втулки, а прилипание лака и твердых частиц также усугубит износ оборудования.Установка для удаления лака может постоянно улучшать качество смазочного масла установки, обеспечивать долгосрочную стабильную работу крупных агрегатов, продлевать цикл обслуживания смазочного масла, улучшать условия эксплуатации системы и снижать стоимость покупки смазочных материалов. масло.