壓縮機要運行得好,除機組本身(包括輔機及其系統(tǒng))的性能、工藝管網(wǎng)的配合性能、安裝質(zhì)量等要好以外,還必須精心操作,在運行中認真完成各種監(jiān)測和檢查,并對所得數(shù)據(jù)進行認真的分析處理。壓縮機類型不同,驅(qū)動機種類也很多,有電動機、汽輪機和燃氣輪機等,因而操作方法也不盡相同,特別是化工壓縮機的操作還和化工工藝操作密切相關(guān)。
壓縮機機組在啟動運行以前應(yīng)通過一系列檢查或試驗,確認機組處于可以啟動運行的狀態(tài)。這些檢查或試驗主要包括以下內(nèi)容:
(1)檢查確認主、輔機安裝合格,氣路、汽路、水路和油路安裝、清洗符合要求;對初次開車應(yīng)確認管路經(jīng)過吹掃,管路內(nèi)無焊屑、廢紗、砂石等異物,在壓縮機氣缸入口管加裝臨時錐形濾網(wǎng),待運行一段時間后再取出;檢查管路架設(shè)的質(zhì)量,不允許由于管路的膨脹收縮、振動和重量影響到氣缸本體;檢查確認壓縮機、汽輪機轉(zhuǎn)子能否順利轉(zhuǎn)動、管道和缸體內(nèi)積液是否排盡、中間冷卻器的冷卻水是否暢通等。
(2)檢查確認油路系統(tǒng)清洗合格,油箱的油量適中,油經(jīng)取樣化驗合格,油冷卻器的冷卻水暢通,蓄壓器已按規(guī)定壓強充氮氣,油泵能否正常輸油,提供符合規(guī)定的壓力、溫度和流量的滑油、密封油和汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)用油。在機組運行前已對油系統(tǒng)試運轉(zhuǎn),把所有指標(biāo)調(diào)整到規(guī)定要求,對全部聯(lián)鎖儀表閥門進行過試驗,檢查確認靈敏無誤。
(3)檢查確認電氣線路和儀表空氣系統(tǒng)完好,儀表閥門靈活準(zhǔn)確, 自控保安系統(tǒng)經(jīng)過檢驗確認動作靈敏無誤,全部測量及顯示儀表調(diào)整好。
一般汽輪機驅(qū)動的壓縮機機組的主要操作步驟是:啟動前準(zhǔn)備;啟動;負荷運行;停機。
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啟動前準(zhǔn)備
壓縮機啟動前主要應(yīng)做好如下準(zhǔn)備:
(1)油系統(tǒng)的準(zhǔn)備。在接通各種外來能源(如電、儀表空氣、冷卻水、蒸汽等)后,把油系統(tǒng)投入運行。首先檢查油溫,如果油溫開始較低,需用油箱底部蒸汽盤管加熱。一般要求15℃以上允許啟動輔油泵進行油循環(huán),加熱到24℃以上啟動主軸泵,停輔油泵并把其放在備用位置,把各部分油壓調(diào)整到規(guī)定壓力。
(2)壓縮機的氣體系統(tǒng)準(zhǔn)備。當(dāng)工藝氣體不允許與空氣混合時,在油系統(tǒng)正常運行后用氮氣置換空氣,要求壓縮機系統(tǒng)內(nèi)的氣體含氧量小于規(guī)定值,例如0.5%,再用工藝氣置換氮氣到符合要求,并把工藝氣加壓到規(guī)定的入口壓力。加壓要緩慢,使密封油壓與氣體壓力相適應(yīng)。將氣體管路閥門按機組具體要求調(diào)到規(guī)定位置。對汽輪機驅(qū)動的離心式壓縮機來說,一般進口閥全開,防喘振用的回流閥或放空閥全開,通工藝系統(tǒng)的出口閥關(guān)閉。
(3)在啟動前全部儀表、聯(lián)鎖投入使用,壓縮機的中間冷卻器通冷卻水。
(4)按汽輪機操作規(guī)定做好汽輪機啟動準(zhǔn)備,進行開動盤車裝置、暖管、暖機。
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啟動
按汽輪機操作規(guī)定沖轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子,啟動機組,在規(guī)定轉(zhuǎn)速下運行一定時間,進行機組全面檢查。內(nèi)容包括:滑油系統(tǒng)的油溫、油壓;密封油系統(tǒng)、調(diào)節(jié)油系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、汽輪機的汽封系統(tǒng)、汽輪機差脹等,還有機器各段進、出口氣體溫度、壓力是否異常;機器運轉(zhuǎn)有沒有異聲。如一切正常,油箱油溫已達32℃以上,則可開始升速。油溫達到40℃時,可中斷加熱盤管蒸汽,并使油冷卻器通冷卻水。升速應(yīng)按汽輪機的升速曲線進行
(如圖1所示的空氣壓縮機升速曲線)。在升速同時對機組運行情況進行全面檢查,一切正常才可繼續(xù)升速,直到調(diào)速器起作用的最低轉(zhuǎn)速(設(shè)計轉(zhuǎn)速的85%左右)。通過臨界轉(zhuǎn)速要適當(dāng)迅速,嚴密注意機組的振動情況。
圖片
圖1 空氣壓縮機負荷試運行升速曲線
注:1.通過各臨界轉(zhuǎn)速時,提升速度為1500r/min;
2.其他轉(zhuǎn)速下,提升速度為250~300r/min。
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負荷運行
壓縮機開始負荷運行即逐步升壓運行,在壓縮機進口閥全開的基礎(chǔ)上,通過逐步關(guān)閉防喘回流閥或放空閥使出口壓力逐步升高。對具有簡單防喘回路的壓縮機,關(guān)防喘閥的次序是先低后高,即先逐步關(guān)小低壓缸出口放空閥,然后逐步關(guān)小高壓缸出口防喘閥。升壓時要同時升速,密切注意各段進出口壓力的變化,使每段的壓比不超過運行轉(zhuǎn)速相應(yīng)的喘振壓比,以免由于升壓太快造成壓縮機喘振。對具有復(fù)雜的防喘回路的壓縮機防喘振閥關(guān)閉次序應(yīng)按機組操作規(guī)定進行。
對于初次開車的機組,在設(shè)計工況下試運行8h后,一般應(yīng)停機檢查對中情況,同時拆卸軸承進行檢查。
向工藝系統(tǒng)送氣按工藝要求進行,為防止在開啟壓縮機出口閥時不致使出口壓力出現(xiàn)大的波動,在開啟出口閥同時可以關(guān)小防喘閥。在向工藝系統(tǒng)正常供氣條件下,在防喘安全運行范圍內(nèi),所有防喘回流閥或放空閥應(yīng)全部關(guān)閉,以便降低能耗。
進入正常生產(chǎn)后,一切手控操作應(yīng)切換到自動控制。同時應(yīng)按時對機組各部分的運行情況進行檢查,以便掌握機器的全部情況,這不僅對保證機器安全運行是非常重要的,對做好機器的檢修計劃也是必不可少的。
當(dāng)壓縮機運行時一般要進行如下的例行檢查:
(1)汽輪機進氣壓力和溫度;
(2)抽氣流量、溫度和壓力;
(3)冷凝器真空度;
(4)滑油濾器的油壓降和密封油濾器的壓降;
(5)軸承油壓、油溫、軸承軸瓦溫度;
(6)密封油和參考氣壓差;
(7)壓縮機外側(cè)密封油排油溫度;
(8)壓縮機軸位移、軸向推力值(有的壓縮機直接測量軸向推力);
(9)機組振動值;
(10)壓縮機各段進、出口氣體壓力、溫度和流量。還有定期化驗分析油的品質(zhì)等。
以上所列是主要的檢查項目,其他檢查項目可見每臺壓縮機的具體規(guī)定。
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正常停機
壓縮機正常停機的順序與啟動順序相反。
(1)接到停機指令后,關(guān)閉送氣閥,使壓縮機與工藝系統(tǒng)切斷,同時打開出口防喘回流閥或放空閥,全部自行循環(huán)。
(2)通過調(diào)速器變速機構(gòu)使機組降速,降到調(diào)速器最低起作用轉(zhuǎn)速。打開所有防喘閥或放空閥,開閥順序與關(guān)閥順序相反,先高壓后低壓。閥門的開啟要緩慢進行,防止因閥開得太快而使前一段入口壓力在短時間內(nèi)過高,而造成反向軸向推力過大。
(3)用主汽閥手動降速,到500r/min左右運行半小時,同樣要注意快速通過臨界轉(zhuǎn)速。最后利用手動停機開關(guān)或手動打閘停機。停機后一般應(yīng)開動盤車裝置進行一段時間的盤車。
(4)停機后油系統(tǒng)應(yīng)繼續(xù)運行一段時間,直到各部分溫度降下來,一般要求回油溫度降到40℃左右再停油系統(tǒng)。關(guān)閉壓縮機中間冷卻器的冷卻水。
如果工藝氣體易燃、易爆、有毒,需在機組停機后繼續(xù)向密封系統(tǒng)供油,以確保氣體不漏到機外。如果機組要長時間停機,在把進出口閥都關(guān)閉后,應(yīng)使機內(nèi)氣體卸到常壓,并用氮氣置換,進而再用空氣置換后,才能停油系統(tǒng)。
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