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技術(shù)|壓縮機(jī)知識問答總結(jié)2
發(fā)表時間：2021-07-19 瀏覽次數(shù)：1173次
22、軸向力有哪些平衡方法？
軸向力的平衡是多級離心式壓縮機(jī)設(shè)計時需要終點(diǎn)考慮的奇數(shù)問題，目前，一般多采用以下兩種方法：
?。?） 葉輪對置排列（葉輪高壓側(cè)與低壓側(cè)背靠背排列）
單級葉輪產(chǎn)生的軸向力，其方向指向葉輪入口，即由高壓側(cè)指向低壓側(cè)，如果多級葉輪按順序方法排列，則轉(zhuǎn)子總的軸向力為各級葉輪軸向力之和，顯然這樣排列會使轉(zhuǎn)子軸向力很大。如果多級葉輪采用對置排列，則入口相反的葉輪，產(chǎn)生一個方向相反的軸向力，可以相互得到平衡，因此對置排列是多級離心式壓縮機(jī)最常用的軸向力平衡方法。
（2） 設(shè)置平衡盤
平衡盤是多級離心式壓縮機(jī)常用的軸向力平衡裝置，平衡盤一般多裝于高壓側(cè)，外緣與汽缸間設(shè)有迷宮密封，從而使高壓側(cè)與壓縮機(jī)入口連接的低壓側(cè)保持一定的壓差，該壓差產(chǎn)生的軸向力，其方向與葉輪產(chǎn)生的軸向力相反，因此平衡因葉輪產(chǎn)生的軸向力。
23、轉(zhuǎn)子軸向力平衡的目的是什么？
轉(zhuǎn)子平衡的目的， 主要是減少軸向推力， 減輕止推軸承的負(fù)荷， 一般情況下軸向力的70℅是通過平衡盤消除，剩余的30℅是有止推軸承負(fù)擔(dān)，生產(chǎn)實踐證明，保留一定的軸向力，是提高轉(zhuǎn)子平穩(wěn)運(yùn)行的有效措施。
24、推力瓦溫度升高的原因是什么？
（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，推力瓦承載面積小，單位面積承受負(fù)荷超標(biāo)。
?。?）級間密封失效，使后一級葉輪出口氣體泄漏至前一級，增加葉輪兩側(cè)的壓差，形成了較大的推力。
?。?）平衡管堵，平衡盤副壓腔壓力無法卸掉，平衡盤作用不能正常發(fā)揮。
（4）平衡盤密封失效，工作腔壓力不能保持正常，平衡能力下降，并下降部分載荷傳至推力瓦造成推力瓦超負(fù)荷運(yùn)行。
?。?）推力軸承進(jìn)油節(jié)流孔徑小，冷卻油流量不足，摩擦產(chǎn)生的熱量無法全部帶出。
?。?）潤滑油中帶水或含其他雜質(zhì)，推力瓦不能形成完整的液體潤滑。
?。?）軸承進(jìn)油溫度過高，推力瓦工作環(huán)境不良。
25、如何處理推力瓦溫度過高？
?。?）校核推力瓦受壓壓強(qiáng)，適當(dāng)擴(kuò)大推力瓦承載面積，使推力承受載荷在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
?。?）解體檢查級間密封，更換損壞的級間密封零件。
（3）檢查平衡管，消除堵塞物，使平衡盤副壓腔的壓力能及時卸掉，保證平衡盤平衡能力的發(fā)揮。
?。?）更換平衡盤密封條，提高平衡盤的密封性能，保持平衡盤工作腔的壓力，使軸向推力得到合理的平衡。
?。?）擴(kuò)大軸承進(jìn)油節(jié)孔的孔徑，增加潤滑油量，使摩擦產(chǎn)生的熱量能及時帶出。
（6）更換新的合格潤滑油，保持潤滑油的潤滑性能。
（7）開大有冷卻器進(jìn)回水閥，增大冷卻水量，降低供油溫度。
26、合成系統(tǒng)嚴(yán)重超壓時，聯(lián)合壓縮機(jī)人員應(yīng)如何處理？
?。?）通知合成現(xiàn)場人員打開PV2001進(jìn)行泄壓。
（2）通知聯(lián)合壓縮機(jī)現(xiàn)場巡檢人員打開壓縮機(jī)二段出口手動放空進(jìn)行泄壓（緊急情況時），并注意操作人員監(jiān)護(hù)、防毒。
27、聯(lián)合壓縮機(jī)怎樣對合成系統(tǒng)打循環(huán)？
合成系統(tǒng)開車前需要對合成在一定壓力下進(jìn)行充氮?dú)狻⑸郎亍Ｒ虼诵枰獑雍铣蓺鈮嚎s機(jī)對合成系統(tǒng)建立循環(huán)。
?。?） 按正常開車程序啟動合成氣壓縮機(jī)汽輪機(jī)，空載運(yùn)行至正常轉(zhuǎn)速。
（2） 維持一定的防喘振冷卻器后氣體入一段進(jìn)氣回流，回流量不宜過大，并注意不得超溫。
（3） 用循環(huán)段防喘振閥控制入合成系統(tǒng)氣量和壓力，維持好合成塔溫度 。
28、合成系統(tǒng)需要緊急切氣（壓縮機(jī)不停車）時，聯(lián)合壓縮機(jī)怎樣進(jìn)行操作？
聯(lián)合壓縮機(jī)需要進(jìn)行緊急切氣操作：
（1） 向調(diào)度室匯報聯(lián)合壓縮機(jī)緊急切氣，將一級密封切換成中壓氮?dú)?，?lián)合壓縮機(jī)入工段（凈化出工段）放空，注意保壓。
?。?） 打開新鮮段防喘振閥新鮮氣減量，打開循環(huán)段防喘振閥循環(huán)氣減量。
?。?） 關(guān)閉XV2683,關(guān)閉XV2681和XV2682。
?。?）打開壓縮機(jī)二段出口放空閥PV2620并以≤0.15Mpa∕min的速率卸掉機(jī)體壓力，合成氣壓縮機(jī)空負(fù)荷運(yùn)行；合成系統(tǒng)泄壓。
?。?） 合成系統(tǒng)事故處理完畢后，從聯(lián)合壓縮機(jī)入口充入氮?dú)膺M(jìn)行合成系統(tǒng)置換，打循環(huán)，合成系統(tǒng)保溫保壓。
29、如何進(jìn)行新鮮氣加量？
一般情況下，入工段閥門XV2683為全開狀態(tài)，控制新鮮氣量只能也只有通過防喘振冷卻器后新鮮段防喘振閥來實現(xiàn)，通過關(guān)閉一段防喘振閥來減少回流氣量，達(dá)到增加新鮮氣量的目的。
30、如何通過壓縮機(jī)控制空速？
用合成氣壓縮機(jī)控制空間速度就是通過增加或減少循環(huán)量來實現(xiàn)空間速度的大小改變，所以在新鮮氣量一定的情況下，增加合成循環(huán)氣量，空速就相應(yīng)提高，但空速的提高對甲醇合成反應(yīng)會有一定的影響。
31、如何控制合成循環(huán)量？
通過循環(huán)段防喘振閥節(jié)流限制。
32、合成循環(huán)量加不上去的原因有哪些？
?。?）新鮮氣量較低，在反應(yīng)較好時，體積縮小，壓力下降過快，造成出塔壓力較低，這時需要提高空間速度控制合成反應(yīng)速度。
?。?）合成系統(tǒng)放空量（弛放氣量）過大，PV2001過大。
?。?）循環(huán)氣防喘振閥開度過大，造成氣體大量回流。
33、合成系統(tǒng)與聯(lián)合壓縮機(jī)的聯(lián)鎖有哪些？
?。?）汽包液位低限≤10℅，與聯(lián)合壓縮機(jī)聯(lián)鎖，XV2683關(guān)閉，防止汽包干鍋。
?。?）甲醇分離器液位高限≥90℅，與聯(lián)合壓縮機(jī)聯(lián)鎖跳車保護(hù)，XV2681、 XV2682、XV2683關(guān)閉，防止液體進(jìn)入聯(lián)合壓縮機(jī)汽缸損壞葉輪。
（3）合成塔熱點(diǎn)溫度高限≥275℃，與聯(lián)合壓縮機(jī)聯(lián)鎖跳車。
34、合成循環(huán)氣溫度過高應(yīng)如何處理？
（1）觀察合成系統(tǒng)循環(huán)氣溫度是否升高，如高于指標(biāo)應(yīng)減少循環(huán)量或通知調(diào)度提高水壓或降低水溫。
?。?）觀察防喘振冷卻器回水溫度是否升高，如有升高則氣體回流量過大造成冷卻效果差，此時應(yīng)加大循環(huán)量。
35、合成開車時，如何進(jìn)行新鮮氣與循環(huán)氣的交替加量？
合成開車時由于氣體溫度較低，催化劑熱點(diǎn)溫度較低，合成反應(yīng)受到限制，此時加量應(yīng)以穩(wěn)定催化劑床層溫度為主，因此，在新鮮氣加量之前應(yīng)先加循環(huán)量（一般循環(huán)氣量是新鮮氣量的4～6倍），然后再加新鮮氣量，加量過程要緩慢，要有一定的時間間隔（主要看催化劑熱點(diǎn)溫度能否維持，并呈上升趨勢），在氣量加至一定程度后可要求合成關(guān)小開工蒸汽。關(guān)小新鮮段防喘振閥加新鮮氣量。關(guān)小循環(huán)段防喘振閥加循環(huán)氣量。
36、合成系統(tǒng)開停車時，如何用壓縮機(jī)進(jìn)行保溫保壓？
從聯(lián)合壓縮機(jī)入口充入氮?dú)鈱铣上到y(tǒng)進(jìn)行置換、充壓，聯(lián)合壓縮機(jī)與合成系統(tǒng)進(jìn)行打循環(huán)，一般根據(jù)合成系統(tǒng)壓力決定系統(tǒng)放空，利用空速來維持合成塔出口溫度，開啟開工蒸汽提供熱量，合成系統(tǒng)低壓低速循環(huán)保溫。
37、合成系統(tǒng)開車時，如何進(jìn)行合成系統(tǒng)提壓？提壓速度控制為多少？
合成系統(tǒng)提壓主要是依靠提高新鮮氣量和提高循環(huán)氣壓力實現(xiàn)的，具體來說關(guān)小新鮮段防喘振可提高合成新鮮氣量；關(guān)小循環(huán)段防喘振閥可以控制合成壓力。正常開車時，合成系統(tǒng)提壓速度一般控制在0.4MPa/min。
38、合成塔升溫時，如何用聯(lián)合壓縮機(jī)控制合成塔的升溫速度？升溫速度控制指標(biāo)是多少？
升溫時，一方面開啟開工蒸汽提供熱量，帶動爐水循環(huán)，使合成塔溫度升高；另一方面啟動聯(lián)合壓縮機(jī)，利用循環(huán)段加氣和合成氣排出氣體進(jìn)行合成系統(tǒng)氣體循環(huán)，控制熱量，穩(wěn)定塔的升溫幅度，因此在升溫操作時主要靠調(diào)節(jié)循環(huán)量進(jìn)行調(diào)節(jié)塔的溫升。升溫速度的控制指標(biāo)為25℃/h 。
39、如何進(jìn)行新鮮段和循環(huán)段防喘振氣體流量調(diào)節(jié)？
當(dāng)壓縮機(jī)的運(yùn)行工況接近喘振工況時，應(yīng)進(jìn)行防喘振調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)前為防止系統(tǒng)氣量波動波動過大，首先判斷和確定哪一段接近喘振工況，然后適當(dāng)開大該段的防喘振閥門進(jìn)行消除，并注意系統(tǒng)氣量的波動情況（盡可能維持入塔氣量的穩(wěn)定），但不得同時開啟兩個防喘振閥門消除喘振。
40、壓縮機(jī)入口帶液的原因是什么？
?。?）前系統(tǒng)輸送的工藝氣體溫度高，氣體未完全被冷凝，氣體輸送管道過長，經(jīng)過管道冷凝后氣體中含有液體。
?。?）工藝系統(tǒng)溫度高，氣體介質(zhì)中沸點(diǎn)較低的組分被冷凝成液體。
?。?）分離器液位過高，產(chǎn)生氣液夾帶。
軸向力的平衡是多級離心式壓縮機(jī)設(shè)計時需要終點(diǎn)考慮的奇數(shù)問題，目前，一般多采用以下兩種方法：
?。?） 葉輪對置排列（葉輪高壓側(cè)與低壓側(cè)背靠背排列）
單級葉輪產(chǎn)生的軸向力，其方向指向葉輪入口，即由高壓側(cè)指向低壓側(cè)，如果多級葉輪按順序方法排列，則轉(zhuǎn)子總的軸向力為各級葉輪軸向力之和，顯然這樣排列會使轉(zhuǎn)子軸向力很大。如果多級葉輪采用對置排列，則入口相反的葉輪，產(chǎn)生一個方向相反的軸向力，可以相互得到平衡，因此對置排列是多級離心式壓縮機(jī)最常用的軸向力平衡方法。
（2） 設(shè)置平衡盤
平衡盤是多級離心式壓縮機(jī)常用的軸向力平衡裝置，平衡盤一般多裝于高壓側(cè)，外緣與汽缸間設(shè)有迷宮密封，從而使高壓側(cè)與壓縮機(jī)入口連接的低壓側(cè)保持一定的壓差，該壓差產(chǎn)生的軸向力，其方向與葉輪產(chǎn)生的軸向力相反，因此平衡因葉輪產(chǎn)生的軸向力。
23、轉(zhuǎn)子軸向力平衡的目的是什么？
轉(zhuǎn)子平衡的目的， 主要是減少軸向推力， 減輕止推軸承的負(fù)荷， 一般情況下軸向力的70℅是通過平衡盤消除，剩余的30℅是有止推軸承負(fù)擔(dān)，生產(chǎn)實踐證明，保留一定的軸向力，是提高轉(zhuǎn)子平穩(wěn)運(yùn)行的有效措施。
24、推力瓦溫度升高的原因是什么？
（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，推力瓦承載面積小，單位面積承受負(fù)荷超標(biāo)。
?。?）級間密封失效，使后一級葉輪出口氣體泄漏至前一級，增加葉輪兩側(cè)的壓差，形成了較大的推力。
?。?）平衡管堵，平衡盤副壓腔壓力無法卸掉，平衡盤作用不能正常發(fā)揮。
（4）平衡盤密封失效，工作腔壓力不能保持正常，平衡能力下降，并下降部分載荷傳至推力瓦造成推力瓦超負(fù)荷運(yùn)行。
?。?）推力軸承進(jìn)油節(jié)流孔徑小，冷卻油流量不足，摩擦產(chǎn)生的熱量無法全部帶出。
?。?）潤滑油中帶水或含其他雜質(zhì)，推力瓦不能形成完整的液體潤滑。
?。?）軸承進(jìn)油溫度過高，推力瓦工作環(huán)境不良。
25、如何處理推力瓦溫度過高？
?。?）校核推力瓦受壓壓強(qiáng)，適當(dāng)擴(kuò)大推力瓦承載面積，使推力承受載荷在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
?。?）解體檢查級間密封，更換損壞的級間密封零件。
（3）檢查平衡管，消除堵塞物，使平衡盤副壓腔的壓力能及時卸掉，保證平衡盤平衡能力的發(fā)揮。
?。?）更換平衡盤密封條，提高平衡盤的密封性能，保持平衡盤工作腔的壓力，使軸向推力得到合理的平衡。
?。?）擴(kuò)大軸承進(jìn)油節(jié)孔的孔徑，增加潤滑油量，使摩擦產(chǎn)生的熱量能及時帶出。
（6）更換新的合格潤滑油，保持潤滑油的潤滑性能。
（7）開大有冷卻器進(jìn)回水閥，增大冷卻水量，降低供油溫度。
26、合成系統(tǒng)嚴(yán)重超壓時，聯(lián)合壓縮機(jī)人員應(yīng)如何處理？
?。?）通知合成現(xiàn)場人員打開PV2001進(jìn)行泄壓。
（2）通知聯(lián)合壓縮機(jī)現(xiàn)場巡檢人員打開壓縮機(jī)二段出口手動放空進(jìn)行泄壓（緊急情況時），并注意操作人員監(jiān)護(hù)、防毒。
27、聯(lián)合壓縮機(jī)怎樣對合成系統(tǒng)打循環(huán)？
合成系統(tǒng)開車前需要對合成在一定壓力下進(jìn)行充氮?dú)狻⑸郎亍Ｒ虼诵枰獑雍铣蓺鈮嚎s機(jī)對合成系統(tǒng)建立循環(huán)。
?。?） 按正常開車程序啟動合成氣壓縮機(jī)汽輪機(jī)，空載運(yùn)行至正常轉(zhuǎn)速。
（2） 維持一定的防喘振冷卻器后氣體入一段進(jìn)氣回流，回流量不宜過大，并注意不得超溫。
（3） 用循環(huán)段防喘振閥控制入合成系統(tǒng)氣量和壓力，維持好合成塔溫度 。
28、合成系統(tǒng)需要緊急切氣（壓縮機(jī)不停車）時，聯(lián)合壓縮機(jī)怎樣進(jìn)行操作？
聯(lián)合壓縮機(jī)需要進(jìn)行緊急切氣操作：
（1） 向調(diào)度室匯報聯(lián)合壓縮機(jī)緊急切氣，將一級密封切換成中壓氮?dú)?，?lián)合壓縮機(jī)入工段（凈化出工段）放空，注意保壓。
?。?） 打開新鮮段防喘振閥新鮮氣減量，打開循環(huán)段防喘振閥循環(huán)氣減量。
?。?） 關(guān)閉XV2683,關(guān)閉XV2681和XV2682。
?。?）打開壓縮機(jī)二段出口放空閥PV2620并以≤0.15Mpa∕min的速率卸掉機(jī)體壓力，合成氣壓縮機(jī)空負(fù)荷運(yùn)行；合成系統(tǒng)泄壓。
?。?） 合成系統(tǒng)事故處理完畢后，從聯(lián)合壓縮機(jī)入口充入氮?dú)膺M(jìn)行合成系統(tǒng)置換，打循環(huán)，合成系統(tǒng)保溫保壓。
29、如何進(jìn)行新鮮氣加量？
一般情況下，入工段閥門XV2683為全開狀態(tài)，控制新鮮氣量只能也只有通過防喘振冷卻器后新鮮段防喘振閥來實現(xiàn)，通過關(guān)閉一段防喘振閥來減少回流氣量，達(dá)到增加新鮮氣量的目的。
30、如何通過壓縮機(jī)控制空速？
用合成氣壓縮機(jī)控制空間速度就是通過增加或減少循環(huán)量來實現(xiàn)空間速度的大小改變，所以在新鮮氣量一定的情況下，增加合成循環(huán)氣量，空速就相應(yīng)提高，但空速的提高對甲醇合成反應(yīng)會有一定的影響。
31、如何控制合成循環(huán)量？
通過循環(huán)段防喘振閥節(jié)流限制。
32、合成循環(huán)量加不上去的原因有哪些？
?。?）新鮮氣量較低，在反應(yīng)較好時，體積縮小，壓力下降過快，造成出塔壓力較低，這時需要提高空間速度控制合成反應(yīng)速度。
?。?）合成系統(tǒng)放空量（弛放氣量）過大，PV2001過大。
?。?）循環(huán)氣防喘振閥開度過大，造成氣體大量回流。
33、合成系統(tǒng)與聯(lián)合壓縮機(jī)的聯(lián)鎖有哪些？
?。?）汽包液位低限≤10℅，與聯(lián)合壓縮機(jī)聯(lián)鎖，XV2683關(guān)閉，防止汽包干鍋。
?。?）甲醇分離器液位高限≥90℅，與聯(lián)合壓縮機(jī)聯(lián)鎖跳車保護(hù)，XV2681、 XV2682、XV2683關(guān)閉，防止液體進(jìn)入聯(lián)合壓縮機(jī)汽缸損壞葉輪。
（3）合成塔熱點(diǎn)溫度高限≥275℃，與聯(lián)合壓縮機(jī)聯(lián)鎖跳車。
34、合成循環(huán)氣溫度過高應(yīng)如何處理？
（1）觀察合成系統(tǒng)循環(huán)氣溫度是否升高，如高于指標(biāo)應(yīng)減少循環(huán)量或通知調(diào)度提高水壓或降低水溫。
?。?）觀察防喘振冷卻器回水溫度是否升高，如有升高則氣體回流量過大造成冷卻效果差，此時應(yīng)加大循環(huán)量。
35、合成開車時，如何進(jìn)行新鮮氣與循環(huán)氣的交替加量？
合成開車時由于氣體溫度較低，催化劑熱點(diǎn)溫度較低，合成反應(yīng)受到限制，此時加量應(yīng)以穩(wěn)定催化劑床層溫度為主，因此，在新鮮氣加量之前應(yīng)先加循環(huán)量（一般循環(huán)氣量是新鮮氣量的4～6倍），然后再加新鮮氣量，加量過程要緩慢，要有一定的時間間隔（主要看催化劑熱點(diǎn)溫度能否維持，并呈上升趨勢），在氣量加至一定程度后可要求合成關(guān)小開工蒸汽。關(guān)小新鮮段防喘振閥加新鮮氣量。關(guān)小循環(huán)段防喘振閥加循環(huán)氣量。
36、合成系統(tǒng)開停車時，如何用壓縮機(jī)進(jìn)行保溫保壓？
從聯(lián)合壓縮機(jī)入口充入氮?dú)鈱铣上到y(tǒng)進(jìn)行置換、充壓，聯(lián)合壓縮機(jī)與合成系統(tǒng)進(jìn)行打循環(huán)，一般根據(jù)合成系統(tǒng)壓力決定系統(tǒng)放空，利用空速來維持合成塔出口溫度，開啟開工蒸汽提供熱量，合成系統(tǒng)低壓低速循環(huán)保溫。
37、合成系統(tǒng)開車時，如何進(jìn)行合成系統(tǒng)提壓？提壓速度控制為多少？
合成系統(tǒng)提壓主要是依靠提高新鮮氣量和提高循環(huán)氣壓力實現(xiàn)的，具體來說關(guān)小新鮮段防喘振可提高合成新鮮氣量；關(guān)小循環(huán)段防喘振閥可以控制合成壓力。正常開車時，合成系統(tǒng)提壓速度一般控制在0.4MPa/min。
38、合成塔升溫時，如何用聯(lián)合壓縮機(jī)控制合成塔的升溫速度？升溫速度控制指標(biāo)是多少？
升溫時，一方面開啟開工蒸汽提供熱量，帶動爐水循環(huán)，使合成塔溫度升高；另一方面啟動聯(lián)合壓縮機(jī)，利用循環(huán)段加氣和合成氣排出氣體進(jìn)行合成系統(tǒng)氣體循環(huán)，控制熱量，穩(wěn)定塔的升溫幅度，因此在升溫操作時主要靠調(diào)節(jié)循環(huán)量進(jìn)行調(diào)節(jié)塔的溫升。升溫速度的控制指標(biāo)為25℃/h 。
39、如何進(jìn)行新鮮段和循環(huán)段防喘振氣體流量調(diào)節(jié)？
當(dāng)壓縮機(jī)的運(yùn)行工況接近喘振工況時，應(yīng)進(jìn)行防喘振調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)前為防止系統(tǒng)氣量波動波動過大，首先判斷和確定哪一段接近喘振工況，然后適當(dāng)開大該段的防喘振閥門進(jìn)行消除，并注意系統(tǒng)氣量的波動情況（盡可能維持入塔氣量的穩(wěn)定），但不得同時開啟兩個防喘振閥門消除喘振。
40、壓縮機(jī)入口帶液的原因是什么？
?。?）前系統(tǒng)輸送的工藝氣體溫度高，氣體未完全被冷凝，氣體輸送管道過長，經(jīng)過管道冷凝后氣體中含有液體。
?。?）工藝系統(tǒng)溫度高，氣體介質(zhì)中沸點(diǎn)較低的組分被冷凝成液體。
?。?）分離器液位過高，產(chǎn)生氣液夾帶。
