K-202循环氢离心式压缩机是加氢精制车间柴油加氢装置的核心设备。
它提供循环氢所需要的动力,保证反应所需要的氢油比。
K-202由离心式压缩机、背压式透平、润滑油系统、密封油系统、汽封冷凝系统、转速控制系统、盘车系统等部分组成。
第一节机组概述一.离心式压缩机说明(一)性能与技术参数旋转方向:从对轮方向看压缩机为顺时针方向输送介质:H2+HC进口温度:40℃出口温度:73℃入口压力:7.1MPa出口压力:9.1MPa轴功率:762KW入口流量:52000Nm3/h(13249kg/h)正常转速:12782 rpm第一临界转速:6500rpm最大控制转速:14333 rpm生产厂家:意大利新比隆公司(二)压缩气体的组成及运行工况条件(三)压缩机结构概述型号:BCL-305 “BCL”表示压缩机的气缸为垂直剖分式(气缸为筒型),压缩机段数为一,叶轮公称直径为300mm,一根轴,5个叶轮。
BCL-305型压缩机是多级的,它主要是由静止组件(气缸、气缸头盖、端盖、隔板、轴承和密封件)和转动组件(由轴、叶轮和平衡盘组成的转子)组成。
1.气缸BCL型压缩机气缸为筒型,两端用直立法兰(气缸头盖)封闭。
气缸头盖和气缸配合面经过精密加工,以利装配。
气缸头盖和气缸用双头螺栓紧固。
吸气口和排汽口与气缸焊接。
在筒形气缸中心线的两侧伸出四个支脚焊在气缸上。
在气缸连接端的两个支脚上,各有一个横向键,用于机器的纵向定位。
气缸两侧的端盖上带有轴承箱和轴向密封室。
2.隔板该机的隔板由锻钢制成,隔板将压缩机的各级分隔开。
隔板相邻的面构成扩压器通道。
来自叶轮的气体在扩压器通道内可将一部分动能转化为压力能。
隔板内侧是回流室,气体通过回流室到达下一级叶轮入口。
隔板分为上、下两半,沿水平中心面分开。
设有内机壳的上、下隔板分别装在内机壳的上、下两半内,内机壳的上、下两半是用螺栓紧固的。
在隔板(有内机壳的在内机壳外圆)外圆圆周方向开密封槽,槽内装有O形密封圈,从而防止气体在级间串通。
3.转子转子由一根轴及轴上的叶轮和定距套组成。
定距套热套在轴上,使叶轮轴向定位,并防止叶轮间的轴段与气体接触。
压缩机操作期间,转子受到一个指向吸气方向的轴向推力。
该轴向推力是由于作用在每个叶轮的轮盘与轮盖的压力不同而产生的。
轴向推力的大部分由平衡盘平衡掉。
剩余的轴向推力由止推轴承吸收。
4.平衡盘由于作用在每个叶轮的轮盘和轮盖的压力不同,离心式压缩机转子受到指向吸气端的轴向推力。
大部分由安装在轴的端部靠近最末级叶轮的平衡盘平衡掉。
平衡盘及相应的迷宫密封,加上轴端的迷宫密封,称为平衡室。
平衡的原理是平衡盘外侧受较低压力,因此产生一个与叶轮受力方向相反的压差。
平衡盘外侧的低压是用平衡管把平衡盘后面的区域与吸气端连通后获得的。
平衡盘的尺寸设计使得轴向推力尽管没有被完全平衡,也将显著减小。
剩余的轴向推力被止推轴承吸收,确保转子不会轴向移动。
平衡盘热套在轴上。
叶轮、定距套和平衡盘用卡环固定在轴上。
5.迷宫密封该压缩机级间采用迷宫密封。
迷宫密封一般是用铝合金或不锈钢片制成,其目的是避免损坏叶轮和轴套。
迷宫密封装在各级叶轮进口圈外缘和隔板轴孔处,防止级间气体过多的回流,造成不利的内循环。
在平衡盘处也装有迷宫密封。
这是为了尽量减少平衡盘两边气体的泄漏,常常采用不锈钢做密封齿。
6.油膜密封为防止气体从压缩机气缸中泄漏,在轴承内侧的轴上安装了密封件。
每个密封都由一组迷宫密封和油膜密封组成。
油膜密封由三个或三个以上的环组成:一个内环、两个或两个以上的外环(外环装配在一起)。
环的材质为钢,内衬巴氏合金,以极小的间隙安装在轴上。
7.支撑轴承(又称径向轴承)轴径轴承为多油契块、压力润滑的可倾瓦块式轴承;压力油径向进入,通过小孔润滑瓦块和支撑块,然后向侧向排出。
这种轴承由等距离均匀分布轴径圆周上的五个斜契块组成,轴承瓦块是钢制的,内表面衬有巴氏合金,它们与钢制的支撑块成为一体。
8.止推轴承离心压缩机在正常工作时,轴向推力总是指向低压侧(入口侧),承受轴向推力主要依靠平衡活塞,残余的轴向推力由止推轴承承担。
承受这个轴向力的止推块称为主止推块。
但在启动时由于气流的冲击作用,则往往产生一个反方向的轴向推力,使转子向高压侧窜动;为了防止转子向高压侧窜动,采用双止推轴承,在主止推块的对面增设止推块,这种承受启动时轴向推力的一面称为副止推块。
止推轴承安装在压机吸入侧轴端推力环的两侧,其型式为:倾斜瓦块式(KINGSBURY金斯伯力型)。
二.透平说明(一)性能与技术参数:型号:NG25/20 额定功率:885KW正常转速:12782rpm 额定转速:13650rpm最大连续控制转速:14333rpm 最小运行转速:9555rpm超速跳闸转速:15766rpm 第一临界转速:9050rpm进汽压力:3.0~3.4Mpa 进汽温度:390~410℃排汽压力:1.0~1.2MPa生产厂家:意大利新比隆公司(二)透平结构概述透平形式是多级背压式的,型号是NG-25/20。
透平结构可分为五大部分:前后轴承箱、透平壳体、转子、调速汽门和主汽门。
1.主透平的壳体透平的壳体是水平剖分的,上、下两半壳体是用螺栓连接起来的。
2.转子转子是由合金钢经机械加工制造而成的。
透平的转子与控制级叶片连成一个整体,转子由一块整体的原件煅制而成,除了控制级的叶片以外,其他叶片都是反动式的。
转子穿过透平伸入前部轴承箱内,超速控制器及事故跳闸机构均设在前部轴承箱内。
3.支撑轴承(径向轴承)支撑轴承的作用是支撑透平转子的,它是倾斜瓦块式的,采用压力润滑,润滑油在压力下径向的进入轴承内,再横向的排出。
4.止推轴承(推力轴承)型式:倾斜瓦块式5.调速汽门我们无论采用何种方式调节转速,最终都是通过控制调速汽门的开度来实现的。
它的阀座设计成文丘里管嘴形式的,这样可使流体损失减小到最小。
只要透平处于静止停运状态,阀锥体就会被压缩弹簧和阀室上的蒸汽两者的联合压力向下压在阀座上;当从调速系统传来控制油压时,执行机构启动向下拉动杠杆,带动调速汽门阀杆向上升起,从而打开了调速汽门。
6.速关阀速关阀是3.5MPa蒸汽经过隔断阀进入透平的首要通道。
其阀杆两端有接触开关,当速关阀全开或全关时,接触开关发出信号,在操作屏上显示速关阀的位置,速关阀是由速关油和启动油做为动力来实现其开关的。
三.控制与联锁系统(一)润滑油控制系统:润滑油控制系统主要是润滑油辅助泵的启动/停止。
1、联锁条件(1)、润滑油罐液位LSL-1302≥1225(2)、润滑油温度TSL-1301≥25℃(3)、控制油集合管压力PSL-1321≥0.65MPa(4)、润滑油集合管压力PSL-1343≥0.14 MPa(5)、润滑油泵压力PSL-1309≥0.85 MPa2、控制过程当LSL-1302正常、TSL-1301正常时,扭动HS-01(润滑油电泵启动)转换开关到START位置,润滑油泵开始运行,运行指示灯亮。
当LSL-1302或TSL-1301有一个条件不满足或两条件不满足时HS-01启动失效。
当HS-01转换开关打到STOP位置时,润滑油泵停止运行。
当HS-01打到AUTO位置时,在LSL-1302、TSL-1301正常时,控制油集合管压力PSL-1302、润滑油集合管压力PSL-1343、润滑油泵压力PSL-1309中的任何一个条件不满足时,即:PSL-1321≤0.65 MPa 或PSL-1343≤0.14 MPa或PSL-1309≤0.85 MPa时,或全部不满足时,润滑油泵启动,当PSL-1343、PSL-1309、PSL-1321打到STOP位置时,所有启动将失效。
(二)封油控制系统:封油控制系统主要是辅助油泵的启动/停止1、联锁条件(1)、封油罐液位LSL-2302≥775mm(2)、封油罐温度 TSL-2301≥25℃(3)、封油参考气差压 PDSL-2352≥60Kpa(4)、封油泵压力 PSL-2309≥8.0MP a2、控制过程当LSL-2302正常、TSL-2301正常时,扭动HS-02(密封油电泵启动)转换开关到START位置,密封油泵开始运行,运行指示灯亮。
当LSL-2302或TSL-2301有一个条件不满足或两条件不满足时HS-02启动失效。
当HS-02转换开关打到STOP位置时,密封油泵停止运行。
当HS-02打到AUTO位置时,在LSL-2302、TSL-2301正常时,封油参考气差压 PDSL-2352,封油泵压力PSL-2309中的任何一个条件不满足时,即:PDSL-2352≤60Kpa或PSL-2309≤8.0MP a时,或全部不满足时,密封油泵自启动,当PDSL-2352、PSL-2309条件全部满足时,封油泵停止运行。
当HS02打到STOP位置时,所有启动将失效。
(三)防喘振系统返回入口FV-1112 (防喘振阀)如果机组在启动或机组负荷出现较大变化时,发生喘振,则防喘振系统立即启动,部分排出气返回吸气管进行循环,以增加吸气量。
工艺气体的循环通过防喘振阀FV-1112来实现,防喘振阀的开或闭通过电磁阀FY-1112来控制,开机时,防喘振阀打开,防喘振阀打开指示灯ZLH-1112A 亮。
开机正常后,防喘振阀关闭灯ZLL-1112B亮。
(四)调速系统汽轮机的速度由WOODWARD505电子调速器控制,505从汽轮机上的速度探头SE-3302及压机排除口压力传感器获得输入信号,按照预定的逻辑程序,输出4~20mA电流信号给电/液转换器,该转换器把电流信号转换为相应于开关高压控制阀的液压信号,以便获得所需的转速和输出功率。
(五)联锁系统1、启动联锁(1)、联锁条件:a、封油高位罐液位LSL-2303 ≥160 mmb、润滑油冷却罐液位LS-1304 ≥1394 mmc、盘车装置齿轮脱离继电器ZSL 3302d、润滑油集合管压力PSL1343≥0.14Mpae、封油参考气差压PDSH-2352≥60Kpaf、盘车装置停止ZSH 3302g、防喘振极限开关ZSH1112A OPEN=1h、透平跳闸极限开关ZSH3301A OPEN=1i、停车复位开关HS03j、汽轮机启动开关HS04(2)、控制过程在满足上述10个条件后,将HS04启动钮按动以后,汽轮机启动。
启动油电磁阀XY-3302带电,延时一段时间后,XY-3302断电,跳闸电磁阀XY-3301带电。
只要10个条件中有一个不具备时,HS04启动失效。
2、停机联锁(1)联锁条件:a、汽轮机轴振动XSHH-1303/1304≥106.7umb、压机轴振动XSHH-1309/1310≥106.7umc、汽轮机轴位移ZSHH-1301≥0.7mmd、压机轴位移ZSHH-1304≥0.7mme、汽轮机超速SSHH-3301≥15290转/分f、润滑油大降PSLL-1344≥0.1 Mpag、封油高位罐液位过低LSLL-2303≥193 mmh、现场盘上紧急停机按钮I、控制室紧急停机按钮(2)、控制过程:当上述9个条件中任何一个因素存在时,将造成停车电磁阀XY-3301断电。