Utumiaji Mafanikio wa Teknolojia ya Kuchuja Uondoaji Varnish katika Vitengo Kubwa vya Petrochemical

Idara ya Usimamizi wa Vifaa, Sinopec Yizheng Chemical Fiber Co., Ltd. 211900

Muhtasari: Karatasi hii inachambua sababu zisizo za kawaida za vitengo vikubwa vya kupanua turbo, huweka mbele mfululizo wa hatua za kutatua matatizo, na kufahamu pointi za hatari na hatua za kuzuia uendeshaji.Kupitia utumiaji wa teknolojia ya kuondoa varnish, hatari zinazoweza kufichwa huondolewa na usalama wa ndani wa kitengo unahakikishwa.

1. muhtasari

Kitengo cha kujazia hewa cha kiwanda cha 60 t/a PTA cha Yizheng Chemical Fiber Co., Ltd. kina vifaa kutoka Ujerumani MAN Turbo.Kitengo hicho ni kitengo cha tatu-kwa-moja, ambacho kitengo cha compressor ya hewa ni kitengo cha turbine cha shimoni nyingi cha hatua tano, turbine ya mvuke ya kufupisha hutumiwa kama mashine kuu ya kuendesha kitengo cha compressor ya hewa, na kipanuzi cha turbo ni. kutumika kama kitengo cha compressor hewa.Mashine ya kuendesha gari msaidizi.Kipanuzi cha turbo huchukua upanuzi wa juu na wa chini wa hatua mbili, kila moja ina lango la kunyonya na lango la kutolea moshi, na kisukuma huchukua msukumo wa njia tatu (ona Mchoro 1)

Mchoro wa 1 Mwonekano wa sehemu ya kitengo cha upanuzi (kushoto: upande wa shinikizo la juu; kulia: upande wa shinikizo la chini)

Vigezo kuu vya utendaji wa kipanuzi cha turbo ni kama ifuatavyo.

Kasi ya upande wa shinikizo la juu ni 16583 r / min, na kasi ya chini ya shinikizo ni 9045 r / min;nguvu ya jumla iliyopimwa ya expander ni 7990 KW, na kiwango cha mtiririko ni 12700-150450-kg / h;shinikizo la kuingiza ni 1.3Mpa, na shinikizo la kutolea nje ni 0.003Mpa.Joto la ulaji wa upande wa shinikizo la juu ni 175 ° C, na joto la kutolea nje ni 80 ° C;joto la ulaji wa upande wa shinikizo la chini ni 175 ° C, na joto la kutolea nje ni 45 ° C;seti ya pedi za kutega hutumiwa katika ncha zote mbili za shimoni za gia za shinikizo la juu na za chini-shinikizo, kila moja ikiwa na pedi 5, bomba la kuingiza mafuta linaweza kuingia mafuta kwa njia mbili, na kila fani ina shimo moja la kuingiza mafuta, kupitia. Vikundi 3 vya nozzles 15 za sindano ya mafuta, kipenyo cha pua ya kuingiza mafuta ni 1.8mm, Kuna mashimo 9 ya kurudi mafuta kwa kuzaa, na katika hali ya kawaida, bandari 5 na vitalu 4 hutumiwa.Sehemu hii ya tatu-kwa-moja inachukua njia ya kulazimishwa ya kulainisha ya usambazaji wa mafuta ya kati kutoka kituo cha mafuta ya kulainisha.

2. Matatizo na wafanyakazi

Mnamo mwaka wa 2018, ili kukidhi mahitaji ya utoaji wa VOC, kitengo kipya cha VOC kiliongezwa kwenye kifaa cha kutibu gesi ya mkia wa reactor ya oxidation, na gesi ya mkia iliyotibiwa bado iliingizwa kwenye kipanuzi.Kwa sababu chumvi ya bromidi katika gesi asilia ya mkia hutiwa oksidi kwenye joto la juu, kuna ioni za bromidi.Ili kuzuia ayoni za bromidi kuganda na kutenganishwa nje wakati gesi ya mkia inapanuka na kufanya kazi katika kipanuzi, itasababisha kutu ya shimo kwa kipanuzi na vifaa vinavyofuata.Kwa hiyo, ni muhimu kuongeza kitengo cha upanuzi.Joto la kumeza na joto la kutolea nje la upande wa shinikizo la juu na upande wa shinikizo la chini (tazama Jedwali 1).

Jedwali 1 Orodha ya halijoto za kufanya kazi kwenye ghuba na pato la kipanuzi kabla na baada ya mabadiliko ya VOC

Kabla ya mabadiliko ya VOC, hali ya joto ya kuzaa isiyo ya impela kwenye mwisho wa shinikizo la chini imekuwa imara karibu 80 ° C (joto la kengele la kuzaa hapa ni 110 ° C, na joto la juu ni 120 ° C).Baada ya mageuzi ya VOC kuanza Januari 6, 2019, halijoto ya upande usio na msukumo kwenye mwisho wa shinikizo la chini la kipanuzi iliongezeka polepole, na joto la juu lilikuwa karibu na joto la juu zaidi lililoripotiwa la 120 ° C, lakini vigezo vya vibration havikubadilika sana katika kipindi hiki (angalia Mchoro 2).

Mchoro wa 2 wa kiwango cha mtiririko wa kipanuzi na mtetemo wa shimoni wa upande usio wa kiendeshi na halijoto

1 - mstari wa mtiririko wa 2 - mstari wa mwisho usio na gari 3 - mstari wa vibration wa shimoni isiyo ya gari

3. Uchambuzi wa sababu na njia ya matibabu

Baada ya kuangalia na kuchambua mwenendo wa mabadiliko ya joto ya fani za turbine ya mvuke, na kuondoa shida za onyesho la chombo kwenye tovuti, kushuka kwa thamani kwa mchakato, upitishaji tuli wa kuvaa kwa brashi ya turbine ya mvuke, kushuka kwa kasi kwa vifaa na ubora wa sehemu, sababu kuu za kuzaa kushuka kwa joto. ni:

3.1 Sababu za kupanda kwa halijoto ya fani isiyo ya impela kwenye mwisho wa shinikizo la chini la kipanuzi.

3.1.1 Ukaguzi wa disassembly uligundua kuwa umbali kati ya kuzaa na shimoni na kibali cha meshing cha meno ya gear kilikuwa cha kawaida.Isipokuwa varnish inayoshukiwa kwenye uso wa kuzaa wa upande usio na impela kwenye mwisho wa shinikizo la chini la kipanuzi (ona Mchoro 3), hakuna upungufu uliopatikana katika fani nyingine.

Mchoro wa 3 Picha ya kimwili ya fani isiyo ya kiendeshi na jozi ya kinematic ya kipanuzi.

3.1.2 Kwa kuwa mafuta ya kulainisha yamebadilishwa kwa chini ya mwaka mmoja, ubora wa mafuta umepita mtihani kabla ya kuendesha gari.Ili kuondoa mashaka, kampuni hiyo ilituma mafuta ya kupaka kwa kampuni ya kitaalam kwa uchunguzi na uchambuzi.Kampuni ya kitaaluma inathibitisha kuwa kiambatisho kwenye uso wa kuzaa ni varnish ya mapema, MPC ( index propensity ya varnish ) (ona Mchoro 4)

Mchoro wa 4 Ripoti ya uchambuzi wa teknolojia ya ufuatiliaji wa mafuta iliyotolewa na teknolojia ya kitaalamu ya ufuatiliaji wa mafuta

3.1.3 Mafuta ya kupaka yanayotumika kwenye kipanuzi ni mafuta ya turbine ya Shell Turbo No. 46 (mafuta ya madini).Wakati mafuta ya madini yana joto la juu, mafuta ya kulainisha ni oxidized, na bidhaa za oxidation hukusanyika juu ya uso wa kichaka cha kuzaa ili kuunda varnish.Mafuta ya kulainisha ya madini yanajumuisha hasa vitu vya hidrokaboni, ambavyo ni imara kwa joto la kawaida na joto la chini.Hata hivyo, ikiwa baadhi (hata idadi ndogo sana) ya molekuli za hidrokaboni hupitia athari za oxidation kwa joto la juu, molekuli nyingine za hidrokaboni pia zitapitia athari za mnyororo, ambayo ni sifa ya athari za minyororo ya hidrokaboni.

3.1.4 Mafundi wa vifaa walifanya uchunguzi kuhusu usaidizi wa chombo, shinikizo la baridi la bomba la kuingilia na kutoka, kugundua kuvuja kwa mfumo wa mafuta, na uadilifu wa uchunguzi wa halijoto.Na kubadilishwa seti ya fani kwenye mwisho usio na gari wa upande wa chini wa shinikizo la expander, lakini baada ya kuendesha gari kwa mwezi, hali ya joto bado ilifikia 110 ℃, na kisha kulikuwa na mabadiliko makubwa katika vibration na joto.Marekebisho kadhaa yalifanywa ili kupata karibu na masharti ya malipo ya awali, lakini karibu bila athari yoyote (ona Mchoro 5).

Kielelezo cha 5 Chati ya Mwenendo ya viashirio vinavyohusiana kuanzia Februari 13 hadi Machi 29

mtengenezaji wa MAN Turbo, chini ya hali ya sasa ya kazi ya expander, ikiwa kiasi cha hewa ya ulaji ni imara saa 120 t / h, nguvu ya pato ni 8000kw, ambayo ni kiasi karibu na nguvu ya awali ya pato la 7990kw chini ya hali ya kawaida ya kazi;Wakati kiasi cha hewa ni 1 30 t / h, nguvu ya pato ni 8680kw;ikiwa kiasi cha hewa ya ulaji ni 1 46 t/h, nguvu ya pato ni 9660kw.Kwa kuwa kazi iliyofanywa na upande wa shinikizo la chini huchangia theluthi mbili ya kipanuzi, upande wa chini wa shinikizo la expander unaweza kuzidiwa.Wakati joto linapozidi 110 ° C, thamani ya vibration inabadilika sana, ikionyesha kuwa varnish mpya iliyoundwa juu ya uso wa shimoni na kichaka cha kuzaa hupigwa katika kipindi hiki (angalia Mchoro 6).

Mchoro 6 Jedwali la mizani ya nguvu ya kitengo cha upanuzi

3.2Uchambuzi wa Utaratibu wa Matatizo Yaliyopo

3.2.1 Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro wa 7, inaweza kuonekana kuwa pembe iliyojumuishwa kati ya mwelekeo mdogo wa vibration ya fulcrum ya block ya tile na mstari wa usawa wa kuratibu katika mfumo wa kuratibu ni β, angle ya swing ya block ya tile ni φ. , na pedi tilting kuzaa mfumo linajumuisha vigae 5, wakati tile Wakati pedi ni chini ya shinikizo mafuta filamu, tangu fulcrum ya pedi si kabisa rigid mwili, nafasi ya fulcrum ya pedi baada ya deformation compression itakuwa. kutoa uhamishaji mdogo kando ya mwelekeo wa upakiaji wa kijiometri kwa sababu ya ugumu wa fulcrum, na hivyo kubadilisha kibali cha kuzaa na unene wa filamu ya mafuta [1.^] .

Mtini.7 Kuratibu mfumo wa pedi moja ya kuzaa pedi ya kutega

3.2.2 Inaweza kuonekana kutoka kwa Mchoro 1 kwamba rotor ni muundo wa boriti ya cantilever, na impela ni sehemu kuu ya kazi.Kwa kuwa upande wa impela ni upande wa kuendesha gari, wakati gesi inapanua kufanya kazi, shimoni inayozunguka kwenye upande wa impela iko katika hali nzuri katika kichaka cha kuzaa kutokana na athari ya uchafu wa gesi, na pengo la mafuta linabaki kawaida.Katika mchakato wa kuunganisha na kusambaza torque kati ya gia kubwa na ndogo, na hii kama fulcrum, harakati ya bure ya radial ya shimoni ya upande isiyo ya impela itapunguzwa chini ya hali ya upakiaji, na shinikizo la filamu yake ya kulainisha ni kubwa kuliko ile ya nyingine. fani, na kufanya mahali hapa kuwa na lubricated Ugumu wa filamu huongezeka, kiwango cha upyaji wa filamu ya mafuta hupungua, na joto la msuguano huongezeka, na kusababisha varnish.

3.2.3 Varnish katika mafuta huzalishwa hasa kwa aina tatu: oxidation ya mafuta, mafuta "micro-mwako", na kutokwa kwa ndani kwa joto la juu.Varnish inapaswa kusababishwa na "mwako mdogo" wa mafuta.Utaratibu ni kama ifuatavyo: kiasi fulani cha hewa (kwa ujumla chini ya 8%) kitafutwa katika mafuta ya kulainisha.Wakati kikomo cha umumunyifu kinapozidi, hewa inayoingia kwenye mafuta itakuwepo kwenye mafuta kwa namna ya Bubbles zilizosimamishwa.Baada ya kuingia kwenye fani, shinikizo la juu husababisha Bubbles hizi kupitia ukandamizaji wa haraka wa adiabatic, na joto la maji huongezeka kwa kasi ili kusababisha "mwako mdogo" wa adiabatic wa mafuta, na kusababisha zisizo na ukubwa mdogo sana.Visivyoweza kufyonzwa hivi ni polar na huwa vinaambatana na nyuso za chuma ili kuunda varnish.Shinikizo kubwa zaidi, chini ya umumunyifu wa jambo lisilo na maji, na ni rahisi zaidi kwa mvua na kukaa ili kuunda varnish.

3.2.4 Kwa kuundwa kwa varnish, unene wa filamu ya mafuta katika hali isiyo ya bure inachukuliwa na varnish, na wakati huo huo kasi ya upyaji wa filamu ya mafuta hupungua, na joto huongezeka hatua kwa hatua, ambayo huongezeka. msuguano kati ya uso wa kichaka cha kuzaa na shimoni, na varnish iliyowekwa husababisha Upotezaji mbaya wa joto na kuongezeka kwa joto la mafuta husababisha joto la juu la kichaka.Mwishoni, jarida linasugua dhidi ya varnish, ambayo inaonyeshwa kwa mabadiliko ya vurugu katika vibration ya shimoni.

3.2.5 Ingawa thamani ya MPC ya mafuta ya kipanuzi sio ya juu, kunapokuwa na vanishi kwenye mfumo wa mafuta ya kulainisha, kuyeyuka na kunyesha kwa chembe za varnish kwenye mafuta ni mdogo kwa sababu ya uwezo mdogo wa mafuta ya kulainisha kuyeyuka. chembe za varnish.Ni mfumo wa usawa wa nguvu.Inapofikia hali iliyojaa, varnish itapachika kwenye pedi ya kuzaa au kuzaa, na kusababisha mabadiliko ya joto ya pedi ya kuzaa, ambayo ni hatari kubwa ya siri inayoathiri uendeshaji salama.Lakini kwa sababu inaambatana na pedi ya kuzaa, ni moja ya sababu za kupanda kwa joto la pedi ya kuzaa.

4 Hatua na Hatua za Kukabiliana

Kuondoa mkusanyiko wa varnish kwenye kuzaa kunaweza kuhakikisha kuwa kuzaa kwa kitengo huendesha kwenye joto la kudhibitiwa.Kupitia utafiti na mawasiliano na watengenezaji wengi wa vifaa vya kuondoa varnish, tulichagua Kunshan Winsonda, ambayo ina athari nzuri ya utumiaji na sifa ya soko, ili kuzalisha umeme wa WVD-II adsorption + resin adsorption, ambayo ni vifaa vya kuondoa varnish ya kiwanja ili kuondoa rangi.utando.

Visafishaji mafuta vya mfululizo wa WVD-II huchanganya vyema teknolojia ya utakaso wa adsorption ya kielektroniki na teknolojia ya kubadilishana ioni, kutatua varnish iliyoyeyushwa kupitia utepetevu wa resini, na kutatua vanishi inayoendelea kunyesha kupitia utepetevu wa kielektroniki.Teknolojia hii inaweza kupunguza maudhui ya sludge kwa muda mfupi , Katika muda mfupi wa siku kadhaa, mfumo wa lubrication ya awali yenye kiasi kikubwa cha sludge / varnish inaweza kurejeshwa kwa hali bora ya uendeshaji, na tatizo la kupanda kwa polepole katika joto la kuzaa kutia unasababishwa na varnish inaweza kutatuliwa.Inaweza kuondoa na kuzuia kwa ufanisi uchafu wa mafuta ya mumunyifu na yasiyo ya mumunyifu yanayotokana wakati wa operesheni ya kawaida ya turbine ya mvuke.

Kanuni zake kuu ni kama ifuatavyo:

4.1 Resin ya kubadilishana ion ili kuondoa varnish iliyoyeyushwa

Resin ya kubadilishana ion inaundwa na sehemu mbili: mifupa ya polima na kikundi cha kubadilishana ioni.Kanuni ya utangazaji imeonyeshwa kwenye Mchoro 8,

Mchoro wa 8 Kanuni ya utangazaji wa resin ya mwingiliano wa ion

Kundi la kubadilishana limegawanywa katika sehemu ya kudumu na sehemu inayohamishika.Sehemu iliyowekwa imefungwa kwenye tumbo la polymer na haiwezi kusonga kwa uhuru, na inakuwa ion iliyowekwa;sehemu inayoweza kusogezwa na ile iliyoidhinishwa imeunganishwa na vifungo vya ioni na kuwa ioni inayoweza kubadilishwa.Ioni zisizobadilika na ioni za rununu zina malipo kinyume mtawalia.Katika kichaka cha kuzaa, sehemu ya simu hutengana katika ions zinazohamia kwa uhuru, ambazo hubadilishana na bidhaa nyingine za uharibifu na malipo sawa, ili waweze kuchanganya na ions fasta na ni imara adsorbed juu ya msingi wa kubadilishana.Kwenye kikundi, huchukuliwa na mafuta, varnish iliyoyeyushwa iliyoondolewa na adsorption ya resin ya kubadilishana ion.

4.2 Teknolojia ya utangazaji wa kielektroniki ili kuondoa varnish iliyosimamishwa

Teknolojia ya utangazaji wa kielektroniki hasa hutumia jenereta yenye voltage ya juu ili kuzalisha uga wa umeme wa umeme wa voltage ya juu ili kutofautisha chembe zilizochafuliwa katika mafuta ili kuonyesha chaji chanya na hasi mtawalia.Chembe zisizo na upande hubanwa na kuhamishwa na chembe zilizochajiwa, na hatimaye chembe zote zinatangazwa na kushikamana na mtozaji (ona Mchoro 9).

Mchoro 8 Kanuni ya teknolojia ya utangazaji wa kielektroniki

Teknolojia ya kusafisha mafuta kwa njia ya kielektroniki inaweza kuondoa vichafuzi vyote visivyoyeyuka, ikijumuisha uchafu wa chembe chembe na varnish iliyosimamishwa inayozalishwa na uharibifu wa mafuta.Walakini, vichungi vya kitamaduni vinaweza tu kuondoa chembe kubwa kwa usahihi unaolingana, na ni ngumu kuondoa submicron. kiwango cha varnish iliyosimamishwa .

Mfumo huu unaweza kabisa kutatua varnish precipitated na zilizoingia kwenye pedi kuzaa, na hivyo kabisa kutatua ushawishi wa kuzaa pedi joto na mabadiliko vibration unasababishwa na varnish, ili kitengo inaweza kukimbia stably kwa muda mrefu .

5 Hitimisho

Kitengo cha kuondoa varnish ya WSD WVD-II kiliwekwa kutumika, kupitia uchunguzi wa operesheni wa miaka miwili, halijoto ya kuzaa imekuwa ikidumishwa kila wakati karibu 90 ° C, na kitengo kimebaki katika operesheni ya kawaida.Filamu ya varnish ilipatikana (angalia Mchoro 10).

Picha ya kimwili ya kuzaa disassembly baada ya kufunga kuondolewa kwa varnish

vifaa

marejeleo:

[1] Liu Siyong, Xiao Zhonghui, Yan Zhiyong, na Chen Zhujie.Uigaji wa nambari na utafiti wa majaribio juu ya sifa zinazobadilika za fani za egemeo nyororo na unyevunyevu za pedi [J].Jarida la Kichina la Uhandisi wa Mitambo, Oktoba 2014, 50(19):88.