Aplicació innovadora de la tecnologia de filtració de vernís en compressors de gas de síntesi

Resum: Analitzar les causes de la fluctuació de la temperatura de la carcassa del coixinet principal de la unitat de compressor centrífug, proposar solucions específiques i dominar els punts de risc de funcionament i les mesures preventives.

Paraules clau: grup compressor centrífug vernís coixinet temperatura

1resum

La unitat de compressor de gas de síntesi K04401 de CNOOC Huahui Coal Chemical Co., LTD està dissenyada i fabricada per Mitsubishi, Japó.La seva disposició de forma s'instal·la de la següent manera:

La unitat de compressor de gas de síntesi K04401 alt 3V-7S (Hp), la carcassa del cilindre de baixa pressió 3V-7 (Lp) és una estructura de canó, la part inferior del cos del canó cap al conductor, l'extrem lliure obert, fàcil inserció al cilindre interior.

Taula 1: Paràmetres de rendiment de l'equip de cilindre de baixa i alta pressió K04401 3V-7 (Lp) / 3V-7S (Hp)

2. La unitat 2 té problemes

El maig de 2020, la temperatura de la carcassa de l'eix de la unitat va fluctuar i la temperatura d'alguns punts de temperatura no va poder tornar al valor de funcionament original.Entre ells, la temperatura de la carcassa del coixinet principal radial de l'extrem d'escapament de la turbina de vapor TI-04457B ha arribat als 82 ℃ i té una tendència a l'alça.

Figura 1: Tendència del punt de temperatura de la cassola del coixinet de la unitat TI04457B

3. Anàlisi de la causa i mesures de tractament

3.1 L'augment de la temperatura

En provar l'índex d'oli de l'oli de funcionament de la unitat, es constata que l'índex de tendència del vernís 22,4 és alt i el grau de contaminació també és alt (vegeu la taula 2).I un alt índex de tendència del vernís, el vernís pot provocar la formació de vernís a l'acumulació d'adhesió de l'eix, reduint així la bretxa de la pel·lícula d'oli, augmentant la fricció, conduint greument a l'eix de mala dissipació de calor, augment de la temperatura de l'eix, acceleració de l'oxidació de l'oli.Al mateix temps, a causa de l'alta contaminació de l'oli, el vernís s'adhereix a altres partícules contaminades, formant un efecte de mòlta per agreujar el desgast de l'equip.

Analitzant la fluctuació del coixinet del coixinet, pot ser el vernís produït al lubricant de la unitat, el vernís es concentra finalment al coixinet del coixinet,

Fa que la temperatura de la carcassa del coixinet principal fluctua i augmenti.

La causa del vernís: la primera és l'oxidació natural dels productes petroliers.L'oxidació de l'oli d'hidrocarburs segueix el mecanisme de reacció en cadena dels radicals lliures, l'oxidació d'àcid carboxílic, èsters, peròxid d'alcohol, aquests peròxids reaccions de condensació addicionals del polímer d'alt pes molecular, dissolt en l'estat d'oli, quan supera el grau de dissolució de l'oli lubricant, oli lubricant els productes de degradació saturats i excessius formaran un vernís.En segon lloc, la "microcombustió" del petroli també accelerarà la formació de vernís.En condicions normals, una certa quantitat d'aire (<8%) es dissol a l'oli lubricant.Quan es supera el límit de dissolució, l'aire que entra a l'oli existeix en l'oli en suspensió.Una vegada que l'oli lubricant es bombeja a l'àrea d'alta pressió des de l'àrea de baixa pressió, aquestes petites bombolles suspeses a l'oli es comprimeixen bruscament, donant lloc a un ràpid augment de la temperatura a la microàrea de l'oli, de vegades fins a 1100 ℃, donant lloc a adiabàtics ". microcombustió” a la microàrea del petroli, generant un material insoluble molt petit.Aquests materials insolubles són polars, extremadament inestables i també fàcils d'adherir a la superfície metàl·lica per formar un vernís.De nou, la "espurna elèctrica" ​​a l'oli també és un motiu important per a la formació de vernís, en unitats grans d'alta temperatura, alta pressió, alta velocitat, medi ambient, quan l'oli després d'un buit molt petit com el nucli de la vàlvula, el filtre de precisió, la fricció molecular Entre l'electricitat estàtica, la descàrrega sobtada, acumulada després de milers de graus d'alta temperatura, també és fàcil de generar vernís.En termes generals, l'oxidació del producte petrolier és un procés lent, i la generació de "microcombustió" adiabàtica del producte petrolier de velocitat de vernís és molt més ràpida.Finalment, com ara la quantitat insuficient d'oli lubricant, l'espai lliure d'instal·lació de la unitat és massa petit, la distribució desigual de la càrrega de la carcassa de l'eix també accelerarà la generació de vernís.Quan la concentració d'òxid polar en aquests lubricants arriba a la saturació a una pressió de temperatura específica, la precipitació a la superfície interior del metall, fins a cert punt, afectarà la dissipació de calor de la cassola del coixinet i conduirà a la fluctuació o augment de la temperatura del coixinet. .

 3.2 Resoldre el problema de l'augment de la temperatura de l'eix

Per a les fluctuacions de temperatura de la closca, eviteu l'aturada no planificada, dins del grup i les empreses de la indústria química del carbó van investigar l'adsorció electrostàtica, la càrrega equilibrada, l'adsorció de resina, la precipitació a baixa temperatura, la filtració mecànica i diversos efectes de filtre de vernís i la reputació del mercat, finalment va triar l'adsorció electrostàtica W VD + adsorció de resina aquest equip de vernís compost.Mitjançant l'adsorció electrostàtica per resoldre el vernís precipitat, mitjançant l'adsorció de resina per resoldre el vernís dissolt, per resoldre completament el problema d'augment de la fluctuació de la temperatura de l'arbust del coixinet causat pel vernís, a més, en l'eliminació del vernís anormal, però també resoldre el problema. problema de la contaminació per petroli.

3.2.1 Principi de funcionament i diagrama esquemàtic de la tecnologia d'adsorció electrostàtica: traieu el vernís d'estat precipitat

El principi d'adsorció electrostàtica utilitza l'electroforesi i la força de dielectroforesi generada pel camp electrostàtic d'alta tensió, polaritza les partícules contaminades a l'oli i mostra l'electricitat positiva i negativa, respectivament, les partícules elèctriques positives i negatives neden en direcció negativa i positiva. elèctrodes sota l'acció d'un camp elèctric d'ultra alt voltatge, Les partícules neutres es mouen per un flux de partícules carregades, Finalment, totes les partícules es van adsorbir al col·lector connectat a l'elèctrode, Eliminar completament els contaminants dels productes petroliers, El principi d'adsorció electrostàtica La tecnologia s'utilitza per fer que la polaritat feble del producte petrolier després de la purificació, eliminar constantment els contaminants units a les parets del dipòsit, canonades, peces de vàlvules, al sistema de canonades nets, per millorar la neteja de tot el sistema d'oli, proporcionar una garantia fiable per al funcionament estable de la unitat.

3.2.2 Principi de funcionament i diagrama esquemàtic de la tecnologia d'adsorció de resina iònica: eliminació del vernís dissolt

La tecnologia de resina iònica pot eliminar el vernís soluble.Quan la unitat està en funcionament, perquè la temperatura de l'oli és alta, el vernís dissolt (també anomenat embrió de vernís) és altament tolerable, no és fàcil d'eliminar amb la tecnologia d'adsorció electrostàtica i la tecnologia d'adsorció de resina iònica pot eliminar els contaminants solubles de l'oli.La resina d'intercanvi iònic es compon principalment de dues parts: l'esquelet del polímer i el grup d'intercanvi iònic.El principi d'adsorció es mostra a la figura següent.El grup d'intercanvi es divideix en part fixa i part activa, que està unida a la matriu del polímer i no pot moure's lliurement per convertir-se en ions fixos;la part activa i la part fixa es combinen per enllaç iònic per convertir-se en ions intercanviables.Els ions fixos i els actius tenen càrregues oposades, respectivament.A la solució, la part activa es dissocia en ions en moviment lliure, intercanviant-se amb altres productes de degradació amb la mateixa càrrega a la solució, que es combinen amb els ions fixos i s'adsorbeixen fermament al grup d'intercanvi, per eliminar el vernís soluble de la solució. solució i reduir el valor de MPC.

3.3 Traieu elvernísefecte

S'ha instal·lat i posat en funcionament el filtre de vernís.Actualment, el grau de color de l'oli ha millorat significativament després d'un mes de filtrat.Mitjançant l'anàlisi i l'anàlisi de dades de detecció externa, l'índex de tendència del vernís d'oli es redueix de 22,4 a 2,5, el nivell de contaminació es redueix de NAS9 a 7 i l'índex de valor d'àcid es redueix de 0,064 a 0,048.

Taula 2: M PC i índex de neteja abans de la filtració

Taula 3: M PC filtrat i índex de neteja

Taula 4: índex d'aciditat abans de la filtració

Taula 5: Índex de valor d'àcid filtrat

Figura 2: contrast de color abans i després del filtrat

Figura 3: Tendència de la temperatura després de la filtració de l'oli lubricant de la unitat (la temperatura baixa a 67,1 ℃)

4. Beneficis econòmics generats

Mitjançant la precipitació d'adsorció electrostàtica del vernís d'estat, mitjançant el vernís dissolt per adsorció de resina, per resoldre completament la temperatura del coixinet del coixinet i la fluctuació de vibració causada pel vernís, per evitar l'enorme pèrdua de sortida (pèrdua diària de producció d'urea 1700 tones, 3 milions de iuans; si Es tracta d'un rotor de substitució de cilindre obert, un temps mínim de 3 dies, 9 milions) i la vibració de la temperatura de la carcassa augmenta la rotació i les peces de segellat causades per la pèrdua de peces de recanvi (pèrdua entre 10 i 5 milions de iuans).

S'ha instal·lat i posat en funcionament la unitat d'eliminació de vernís WSD.Actualment, el grau de color de l'oli ha millorat significativament després d'un mes de filtrat.Mitjançant l'anàlisi i l'anàlisi de dades de detecció externa, l'índex de tendència del vernís d'oli es redueix de 22,4 a 2,5, el nivell de contaminació es redueix de NAS9 a 7 i l'índex de valor d'àcid es redueix de 0,064 a 0,048.A més, la unitat conté uns 150 barrils de productes petroliers, mitjançant l'eliminació de vernís, la filtració alta, l'oli va assolir completament l'índex qualificat, estalviant els costos de substitució del petroli i els costos d'eliminació d'olis usats, un total de 400.000 RMB.

5 Conclusió

A causa de les condicions de treball d'alta temperatura, alta pressió i alta velocitat a llarg termini del sistema de lubricació de la unitat gran, la velocitat d'oxidació de l'oli s'accelera, l'índex de vernís augmenta i el contingut de gelatina augmenta.Les impureses suaus s'acumulen al sistema d'unitats grans, cosa que afecta la precisió del sistema de regulació de velocitat i el funcionament normal de la unitat.És fàcil provocar la fluctuació de la unitat o fins i tot l'aturada no planificada.La cola de vernís dipositada a la superfície del coixinet també augmentarà la temperatura del coixinet, i l'adhesió del vernís i les partícules sòlides també agreujarà el desgast de l'equip.La unitat d'eliminació de vernís pot millorar contínuament la qualitat de l'oli lubricant de la unitat, garantir el funcionament estable a llarg termini de les grans unitats, allargar el cicle de servei de l'oli lubricant, millorar l'entorn operatiu del sistema i reduir el cost de compra de la lubricació. oli.