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1、第34卷第10期辽 宁 化 工Vol.34,No.102005年10月LiaoningChemicalIndustryOctober,2005化工 透平膨胀机几种常见故障的分析与处理设备 杨 军(中国石油前郭石化分公司气体车间,吉林松原138008)摘 要:透平膨胀机在空气分离设备中,是用来使气体膨胀输出外功以产生冷量的机械,由于其具有很多优点,因而在空气分离行业中应用广泛。但在使用中也经常发生超速、机后压力超高、卡机等各种故障,现就几种常见故障进行分析,并提出解决方法,以保证设备的正常运行。关 键 词:透平膨
2、胀机;冷量;故障;分析与处理中图分类号:TQ051文献标识码:A文章编号:10040935(2005)10045104 膨胀机是用来使气体膨胀输出外功以产生冷易忽视的就是制动风机出口管径设计过小、管路量的机械。在空气分离设备中,膨胀机可以比作不畅引起的超速。这种情况下,就必须考虑扩大它们的心脏,这是因为在设备启动初期,需要用膨管道通径,以减小阻力、增大流量,才能消除故障。胀机产生足够冷量来冷却低温设备,使它们达到1999年6月,空分车间KDN-1000/50Y型高能进行低温精馏的状态;而且在空分设备正常运纯氮设备(3#塔)试车时
3、,就遇到过这种情况。经行中,仍需要用它来不断补偿设备中由于隔热不检查发现:制动风机出口管径在厂家提供的工艺完善以及换热不足所引起的冷量损失,以维持空流程图上标注为DN125mm,而在设计时变成了分设备的正常运转。中国石油天然气股份有限公DN100mm,当两台膨胀机同时运行时,由于风机司前郭石化分公司空分车间(以下简称空分车间)出口管路阻力过大,管路不畅即造成膨胀机超速。现有的三套空分设备所配备的也都是透平膨胀将1#膨胀机风机出口的法兰解开,使制动风直机,由于它具有体积小、重量轻、寿命长、结构简排室内,膨胀机才运转正常。后将制动风机
4、出口单、操作维护方便、工质不污染、绝热效率高等特管径扩大,使制动风的排出管路通畅,从根本上解点,深受操作者的欢迎。但在实际使用中,也遇到决了这个问题。超速、机后压力超高、卡机等各种故障,现结合几透平膨胀机在运行一段时间后发生超速故年来的实际事例,分析总结几种常见故障的原因障,除由转速系统发生故障引起外,大多是由于制及处理方法。动风机进口过滤器或出口消音器阻力过大所致。1 透平膨胀机转速失控1996年6月,KZON-150/600-Ⅲ型分馏塔##(2塔)1透平膨胀机启机后,进气阀开度很小而透平膨胀机由于转速失控而超速,一般可分转速表
5、已显示达到了额定转速120000r/min,在为两种情况:排除指示仪表有误的可能性后,对制动风机进口一种是在设备启动阶段超速,一种是在设备过滤器进行了检查,结果发现制动风机进口过滤运行一段时间后发生超速。器被灰尘严重堵塞,造成制动风量不足。经过对透平膨胀机在启动时超速,主要由两方面原过滤器进行清洗,回装后再启机,转速即恢复正因造成:一方面是由于在打开进气截止阀时过猛,气量过大引起超速。这一点操作员只要控制好手 收稿日期:2005207208劲儿,缓慢开启进气阀即可杜绝;而另一方面最容 作者简介: 杨 军(1970-),男,工程
6、师。 辽 宁 化 工 4522005年10月常。塔)突然出现高压空气压力升高,膨胀机进气压力降低,空压机四级出口憋压等现象,紧急停塔后检2 透平膨胀机机前压力过低查发现:入分馏塔热交换器前的高压压力超高,入一般来说,透平膨胀机机前压力过低的原因纯化器前的水分离器底部排出大量水。初步判断是膨胀机前的整个通路中,某一部分发生了堵塞是空压机冷却器有漏点,原料空气带水过多,纯化或阻力过大。而机前压力的降低,使通过膨胀机器对水分吸附饱和后,未被吸附掉的大量水蒸气的气量
7、减少,焓降h0减少,造成总的制冷量减少,进塔,冻堵在上、下热交换器处,致使高压空气送危害很大。不进塔内,造成空压机憋压,膨胀机进气压力过#常见的是CO2和水蒸气在低温下凝结成固体低。事后详查,确系3空压机二级冷却器有一组后,在热交换器或膨胀气体过滤器处堵塞所造成。芯子泄漏。在更换冷却器芯子并对分馏塔重新加众所周知,1atm下CO2在-78.2℃时凝结成固体温吹除后,启运膨胀机,机前压力又恢复正常。(俗称干冰),水蒸气在0℃时即凝成固态冰。而3 透平膨胀机出口压力过高分馏塔上热交换器的出口温度,即膨胀机的进气温度为-85～-115℃
8、,如果纯化器的净化效果由于中压流程和低压流程空分塔分别采用正不理想,使一定量的水蒸气或CO2带入分馏塔内,流空气膨胀和返流富氧空气膨胀制冷,因此造成将会在上热交换器等处分别凝固成冰或干冰,逐透平膨胀机出口压力过高的原因不尽相同,但有渐堆积,堵塞透平
