1 压缩机故障产生的原因
1.1 L60-115型煤气压缩机的工作原理
在活塞式压缩机中,压缩煤气是依靠活塞在汽缸内做往复运动来实现的。当活塞2向右移动时,气缸中活塞左端的压力略低于低压燃气管道内的压力时,吸气阀门被打开,燃气在大气压力的作用下进入气缸内,这个过程称为吸气过程;当活塞返行时,吸入的燃气在气缸内被活塞压缩,这个过程称为压缩过程;当气缸内燃气压力被压缩到略高于高压燃气管道内压力后,排气阀8即被打开,被压缩的燃气排入高压燃气管道内,这个过程称为排气过程。至此,压缩机完成了一个工作循环。
1.2 故障产生的原因
压缩机正常运行,进口管内和缸体内是严格禁止进水的。压缩机通过活塞的往复运动,将煤气加压后送往输配管网。由于活塞是在缸体内高速运行的,两者相互摩擦,必须不断通过水套和添加润滑油进行润滑降温,润滑油通过润滑减小摩擦,保护活塞与缸体,而气缸内进水后,由于水的压缩比非常小,而活塞与缸盖之间的死点间隙仅2~3mm,因此气缸一旦进水,就会出现相当于活塞与缸盖的撞缸事故,轻则损坏活塞、活塞杆和十字头,重则会撞坏缸体,可能发生机毁人亡的重大事故。给气缸内加压进行检修,发现水套并未损坏漏水,缸体和出气管内有积水,进而检查进口管内也有积水,水套未损坏,进口管内有水,说明水是在管道里的。
从炭化车间出来的高温煤气经过初冷、洗氨、脱硫等一系列的净化工艺后,煤气中大部分焦油、水分、杂质都被除去,但仍有部分水分存在,在煤气不断输送中随着管线的加长逐渐冷凝下来聚集在管道中。为防止冷凝液的聚集,在管道的*低点都设有凝水缸,凝水缸的作用是收集管道煤气中的冷凝液,并将其收集在一起后定期由抽水车集中抽走,如不及时抽走,就会越来越多,减少管道的有效横截面积,减少单位截面煤气的流量。尤其是在管道的较低处聚集,更会影响煤气的输送。高峰供气时压缩机进口管道经常出现负压的现象,说明干柜出口管的煤气流量不足,干柜出口DN800的管道经理论计算,完全可以满足高峰时供气要求,流量不足说明管道可能有冷凝水积聚,使得管径变小,影响了煤气的输送。
干柜出口的*低点设有凝水缸管并且定期抽水,抽水工作是由管线所负责的,通过对抽水情况进行了解,我们了解到改造后凝水缸的水比原来少了许多,有时甚至没有水。
通过查阅图纸和实地勘察,我们发现干柜出口与湿柜出口的连通管发生了下沉,原来的*低点凝水缸处已不是*低点,冷凝水在连通管道的*低点凝结,集中不到凝水缸内,管内水不能排出,不断积聚使得煤气管道的有效直径变小。原先湿柜的出口煤气管道为DN500的焊管,干柜出口管道为DN800的焊管,两者同时供气时干柜出口管煤气流量不大,积聚在管道的冷凝水影响不大,所以看不出异常。干柜单独运行后,连通管成了输送煤气的**管道,煤气中的冷凝水积聚于新的低点而无法进入凝水缸,积聚的冷凝水占据了有效管径,使得流量减小,当高峰供气时,煤气需求量增大,使得压缩机进口煤气量供不应求,减小了流量,使得进口形成负压,同时高峰时随着煤气量的增加,会将管道内积聚的冷凝水不断带出,随煤气一起进入压缩机内,造成了压缩机的损坏。
2 改造方案
我们在下沉点钻孔检查中发现有大量的冷凝水,这验证了我们的判断是对的,问题的原因找到了。为解决这一问题,我们提出了在*低点加装凝水缸从而放空连通管段的冷凝水,将原有湿柜进气管与出气管连接起来,形成双线供气来增加煤气量的方案。在新的*低点加装凝水缸,使连通管内的冷凝水进入凝水缸,增加连通管的有效管径,避免高峰供气时冷凝水随煤气一起进入压缩机内,造成压缩机的损坏;将原湿柜的进出口管道利用起来,将其进出口管连通,同时为防止连接管中有新的冷凝水,在连通处的*低点加装水封,及时放出连通管道内可能积存的水,使干柜出口管单线供气,变为双线供气,不仅增加煤气的供应管径,减轻高峰时段干柜出口管的负担,也是为适应今后煤气用户和煤气量不断增加的需要。通过论证此方案简单可行,经过10d的施工,于2007年12月25号完工,此后压缩机一直运行平稳,检查进气管没有发现水,同时进气管没有再出现负压的现象,说明这种方法、措施是完全正确的。
3 结论
通过这次攻关,不仅有效地利用了原来湿柜闲置的进出口管道,使高峰时段干柜出口煤气有效地进行了分流,减少了高峰用气量大时的供气压力,而且避免了管道内冷凝水进入压缩机,使压缩机正常运行,延长了压缩机的使用寿命,积累了压缩机运行的经验,为厂节约了大量的设备费用和维修费用,更为重要的是保证了安全生产,保证了正常连续供气,维护了社会的稳定。
新闻中心