循环氢压缩机操作规程讲解学习.doc
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1、淄博汇丰石化有限公司加氢精制车间循环氢压缩机操作规程一、 用途及总体结构概述2D40-16.3/104-126-BX型循环氢压缩机,是为淄博汇丰石油化工有限公司设计制造的,用于35万吨年加氢改质装置。本产品对于气、水、油、压力、温度,设有指示仪表和自动监控仪表装置,能在危险工况下发出报警讯号和停机联锁保护,并设置气体超压安全泄放装置。压缩机的旋转方向:从压缩机非驱动端,面向压缩机观察,曲轴为逆时针旋。总体结构特点及布置型式见表1:表1:结构型式列数压缩级数气缸润滑方式机组布置方式用于装置名称型对称平衡式21少油二层加氢改质装置二、性能参数及主要技术指标项目单位参数值及技术指标型号名称2D40-
2、16.3/104-126-BX型循环氢压缩机介质名称循环氢组成(体积百分数)H2H2OH2Sn-C5H12n-C4H10CH494.2940.09080.71630.23310.17113.1471C2H6C3H8i-C4H100.57020.5460.2313额定工况下性能参数级数级级各级吸气压力MPa(G)10.4各级排气压力MPa(G)12.6各级吸气温度45各级排气温度65各级安全阀开启压力MPa(G)13.6轴功率KW734排气量Nm3/h84063循环润滑系统供油压力MPa(G)0.4循环润滑系统供油温度45冷却水总进水压力MPa(G)0.5冷却水总进水温度循环水:32 脱盐水:常
3、温主轴承温度65活塞杆摩擦表面温度100振动烈度mm/s18噪声dB/(A)85(声压级)曲轴转速r/min333结构参数活塞行程mm320气缸直径mm级:240活塞杆直径mm95填料充氮压力MPa(G)0.1消耗指标冷却水消耗量T/h循环水:12.6 软化水:2循环油量L/min100注油器最大注油量g/h254氮气消耗量Nm3/h14重量主机kg46834辅机kg2161管路kg2697附件kg最重零件kg电机:24000机组外型尺寸mm785022606370传动方式电机驱动,直联电动机型号名称增安型同步电动机TAW1050-18/2150额定转速r/min333额定电压KV10额定功率
4、KW1050防爆标志ET3重量kg24000三、 压缩机主要零部件结构简介31基本部分基本部分主要包括:机身、曲轴、连杆、十字头,其作用是连接基础与气缸部分并传递动力3.1.1机身曲轴箱与中体铸成一体,组成对称型机身。两侧中体处设置十字头滑道,顶部为开口式便于主轴承、曲轴和连杆的安装。十字头滑道两侧开有方窗,用于安装、检修十字头。顶部开口处为整体盖板,并设有呼吸器,使机身内部与大气相通,机身下部的容积做为油池,可贮存润滑油。主轴承采用滑动轴承,为分体上下对开式结构,瓦背为碳钢材料,瓦面为轴承合金,主轴承两端面翻边,用来实现主轴承在轴承座中的轴向定位;上半轴承翻边处有两个螺孔,用于轴承的拆装;轴
5、承盖内孔处拧入圆柱销,用于轴承的径向定位;安装时应注意上下轴承的正确位置,轴承盖设有吊装螺孔和安装测温元件的光孔。轴承盖与轴承座连接螺栓的预紧力,需用螺栓紧固后的紧固力矩来保证。紧固力矩数值见附录。机身结构型式见表2:系列机身型式表2型式列数结 构本产品归属型式2型2独立整体式4M型4两个机身对接组合成6M型6三个机身对接组合成3.1.2曲轴系列产品曲轴的一个曲拐主要由主轴颈、曲柄销和曲柄臂三部分组成,其相对列曲拐错角为180,多列时相邻列曲拐错角见表3。曲轴功率输入端带有联轴法兰盘,法兰盘与曲轴制成一体,输入扭矩是通过紧固联轴盘上螺栓使法兰盘连接面产生的摩擦力来传递的。曲轴轴向定位是由功率输
6、入端第一道主轴颈上的定位台与带有翻边的主轴承来完成,以防止曲轴的轴向窜动,定位端留有轴向热膨胀间隙。曲轴为钢件锻制加工成的整体实心结构,轴体内不钻油孔,以减少应力集中现象。表3型式列数相对列错角相邻列错角2型21804型4180906型61801203.1.3连杆连杆分为连杆体和连杆大头瓦盖两部分,由二根抗拉螺栓将其连接成一体,连杆大头瓦为剖分式,瓦背材料为碳钢,瓦面为轴承合金,两端翻边做轴向定位,大头孔内侧表面镶有圆柱销,用于大头瓦径向定位,防止轴瓦转动,连杆小头衬套为整体式,衬套材料为锡青铜。连杆体沿杆体轴向钻有油孔,并与大小头瓦背环槽连通,润滑油可经环形槽并通过轴瓦上的径向油孔实现对十字
7、头销和曲柄销的润滑。为确保连杆安全可靠地传递交变载荷,连杆螺栓必须有足够预紧力,其预紧力的大小是通过连杆螺栓紧固后的伸长量来保证的,安装时应采用本产品随机带螺栓伸长量测量专用工具进行测定。连杆体、大头瓦盖为优质碳钢锻制成,连杆螺栓为合金结构钢材料。连杆大头瓦盖处螺孔为拆装时吊装用孔,组装后应将吊环螺钉拆除。累计运转时间达到16000小时,必须更换新螺栓。3.1.4十字头十字头为双侧圆筒形分体组合式结构,十字头体和上下两个可拆卸的滑履采用锥槽定位并借助螺钉连接成一体。滑履与十字头之间装有调整垫片,由于机身两侧十字头受侧向力的方向相反,为保证十字头与活塞杆运行时的同心,制造厂组装时,已将受力相反的
8、十字头与滑履间垫片数量进行调整,用户在安装检修时,不应随意调换十字头和增减垫片。十字头体材料为铸钢,上下滑履衬背材料为碳钢,承压表面挂有轴承合金,并开有油槽以利于润滑油的分布。BX系列产品中的十字头销分有直形销和锥形销两种型式,均安装固定于十字头销孔中,销体内分布轴向和径向油孔,用于润滑油的输送。3.1.5十字头液压联接紧固装置液压联接紧固装置是用于活塞杆与十字头体的连接,主要由联接装置和紧固装置两部分组成。原理:通过联接紧固装置,将活塞杆和十字头进行连接后,用本产品随机带有的手动超高压油泵,将150MPa,压力的油注入紧固装置中的序号7压力体中,利用液体不可压缩的性质,推动序号5活塞,迫使活
9、塞杆尾部产生弹性拉伸变形,再将序号4锁紧螺母锁定后,将油泄压,即可达到连接所需的预紧力。连接打压过程中应注意:油泵压力不得超过150MPa,紧固的全过程需经三次才能完成,每次间隔1小时,每次紧固的方法均相同。十字头销结构形式见表4:表4十字头销型式本产品归属型式直形销锥形销3.2压缩机部分压缩部分包括:接筒、气缸、活塞、密封填料、气阀、刮油环等,其作用是形成压缩容积和防止气体泄漏。3.2.1接筒接筒为铸铁制成的筒形结构,分有单隔室和双隔室两种型式,对于压缩易燃易爆或有毒介质时,采用双隔室型式,中间隔腔处安装中间密封填料,用以阻止气缸中泄漏气体进入机身。每个腔室的顶部设有放空口,底部设有排污阀,
10、靠气缸侧腔室根据需要分别设有充氮、漏气回收、注油、冷却水口连接法兰或接头,用于与外部管路的连接,单隔室接筒不设中间密封填料和充氮口,其余接口根据需要设置。接筒两侧开有窗口,便于安装、检修用。靠机身侧凹形隔板处安装刮油器,接筒与机身及气缸的连接采用止口定位,定位面密封采用型圈或垫片密封。本产品接筒型式及各种功能接口的设置见表5:本产品采用型式注油接口充氮接口漏气回收口冷却水进出口放空口排污阀接近开关填料测温单隔室双隔室3.2.2气缸 气缸主要由缸座、缸体、缸盖三部分组成,低压级多为铸铁气缸,设有冷却水夹层;高压气缸采用缸件锻制,由缸体两侧中空盖板及缸体上的孔道形成冷却水腔。吸气阀孔盖上及气缸盖端
11、可根据用户订货要求,设置压开吸气阀调节装置和固定余隙阀,用于实现排气量的分级调节。BX系列产品气缸缸套分有固定式和活动式两种装配型式,均采取端部凸缘定位。气缸设有支承,用于支撑气缸重量和调整气缸水平。气缸的结构型式,气阀布置方式等见表6:气缸级数气缸结构型式气阀在气缸上的布置方式气缸材料气缸套型 式气缸套材料压开吸气阀调节装置缸盖端固定余隙阀矩形上下布置35(锻件)GJT2547D选择说明:H活动缸套 G固定缸套 W无缸套3.2.3活塞活塞部件是由活塞体、活塞杆、活塞螺母、活塞环、支承环等零件组成,每级活塞体上装有不同数量的活塞环和支承环,用于密封压缩介质和支承活塞重量。活塞与活塞杆采用螺纹连
12、接,紧固方式为加热活塞杆尾部,使其热胀产生弹性伸长变形,将紧固螺母旋转一定角度拧至规定的刻线标记位置后停止加热,待杆冷却后恢复变形,即实现紧固所需的预紧力。活塞杆为钢件锻制成,经调质处理及摩擦表面进行硬化处理,有较高的综合机械性能和耐磨性。本产品各级活塞体、活塞环、支承环的结构型式见表7:表7:活塞级数活塞体结构形式活塞体材料活塞环支承环活塞杆材料备注型式材料型式材料整体式35整圈开口4F11整圈开口4F11174PH3.2.4密封填料密封填料是由数组密封元件构成,每组密封元件主要由径向密封环、切向密封环、阻流环和拉伸弹簧组成。为减轻各组密封元件的工作负担,当密封压力较高时,在靠近气缸侧处设有
13、节流环。当密封气体属于易燃易爆性质时,在密封填料中设有漏气回收孔,用于收集泄漏的气体并引至处理系统。在前置填料中设置氮气室并充入低压氮气,用来阻止和隔离易燃易爆气体向接筒内泄漏。氮气室中的氮气则允许经前置密封环向接筒气缸侧隔腔中泄漏,经顶部放空口排至处理系统或放空。有油润滑时,密封填料中设有注油孔,可注入压缩机油进行润滑,无油润滑时,不设注油孔。密封填料分通水冷却和不通水冷却两种结构型式,通水冷却时,在填料盒外部设有冷却水腔,当密封填料安装在带有冷却水腔的缸座上时,采用不通水冷却结构型式。密封元件采用贺尔碧格元件。密封填料结构及密封元件型式、材料见表8:表8级次结构型式密封环阻流环节流环充氮气
14、室漏气回收室注油室1通水冷却3.2.5气阀BX系列产品气阀有网状阀和环状阀两种型式,每种型式还分成闭式和开式两种结构。气阀主要由阀座、阀盖(升程限制器)、阀片和弹簧(网状阀还有缓冲片和升程垫)组成。气阀弹簧采用不锈耐酸弹簧钢丝材料,有较高的耐腐蚀和抗疲劳性能,可显著地提高气阀的使用寿命。采用气阀结构型式见表9:本产品采用型式型式结构开式闭式上海环天网状阀3.2.6刮油器刮油器主要由压盖、壳体(或刮油盒)、刮油环、拉伸弹簧组成。刮油环为平面三瓣直开口型式,材料为锡青铜,壳体(或刮油盒)下方设有回油孔,可将刮下的油经回油孔流回机身油池。四、 管路部分管路部分包括气体管路系统、气量调节系统、冷却水管
15、路系统、运动机构循环润滑系统和气缸、填料注油系统。4.1气体管路系统从压缩机第一级进气管路上的进口阀门起始至末级排气管路上的出口阀门为止内的管子、管件、法兰及阀门组成气体管路系统。末级出口阀门前设置止回阀,用于防止压缩机停机后,工艺系统中的高压气体倒流。各级气体排气管线上或分离器上设有安全阀,当压缩机系统中的压力超过限定压力时,能自动开启将超压气体泄放,以保证压缩机安全可靠运行。4.2 气量调节系统为满足压缩机空载启动和停机以及实现排气量的调节,BX系列产品设有如下几种气量调节方式。4.2.1 压开吸气阀调节压开吸气阀调节是由负荷控制分配阀、气量调节阀及管路组成。仪表风通过负荷控制阀的分配,进
16、入安装在吸气阀孔盖上的气量调节阀,使小活塞和压叉移动并将吸气阀压开,通过分别压开气缸轴侧和盖侧的吸气阀片,而实现气量的分级定量调节。4.2.2固定余隙阀调节在气缸盖端装有固定余隙阀,通过阀的开启,使固定余隙阀腔与气缸内腔连通,致使气缸内实际余隙容积增大,减少吸入气量,从而实现气量的单级定量调节。4.2.3旁通回路调节在气体管路上,采用末级排出管路与级吸入管路连通的方式,通过旁通管路将部分气体返回至级,可使压缩机在各级压力、温度均不变的情况下工作,实现无级连续调节气量。采用级排出管路与级吸入管路连通的方式,仅做为压缩机启动时卸荷用。采用的气量调节方式见表10:调节方式气量调节范围旁通回路设置方式
17、操作方式为本产品采用型式压开吸气阀调节0、25、50、75、100给气卸荷固定余隙阀调节旁通管路调节4.3冷却水管路系统冷却水管路系统是从压缩机进水总管阀门起至出水总管阀门为止的全部管子、法兰、阀门及管件组成。冷却水管路为闭路循环系统,各冷却水腔的进、回水管上设有水流量控制阀门,回水管上还设有水流窥镜和温度计,便于观察水流动情况和回水温度。在进、回水总管上设有放水阀,用于压缩机停机后排放管路系统内的存水。另外,本机气缸、填料冷却水是经过水站处理的,有效地滤掉了冷却水中的悬浮机械杂质。循环冷却水的水质应符合下表中规定的指标项目单位含量指标悬浮机械杂质mg/l25有机物mg/l25暂时硬度mg/l
18、10油分mg/l5含盐mg/l3.5氢离子浓度PH值6.59.54.4运动机构循环润滑系统BX系列产品运动机构(曲轴、连杆、十字头)采用稀油强制润滑方式。机身油池中的润滑油经油泵吸入并压出,送至油冷却器,经油过滤器后输送至各运动部件摩擦副,润滑后流回机身油池中供循环使用。机身油池油泵油冷却器油过滤器机身主轴承流回机身油池十字头滑履十字头销连杆小头衬套连杆大头瓦流回机身油池润滑油润滑路线为: 循环润滑系统中设有主、辅油泵,主油泵做为压缩机正常工作时使用;辅助油泵主要用于压缩机启动前的预润滑以及主油泵出现故障时使用。主油泵一般安装在压缩机曲轴端部,由曲轴直接带动。本机由主辅助油泵、油冷却器、油过滤
19、器、安全阀等组成独立的稀油润滑装置。机身油池因环境影响油温低于27时,本机设有电加热装置,可自动启动电加热器进行加热,当油温升至35时,自动停止加热,以满足压缩机启动条件。稀油装置主要参数指标见下表:装置型号名称NRY100-170过滤精度(um)10公称压力(MPa)2.0主油泵驱动方式电机供油温度()45辅助油泵驱动方式电机供油能力(l/min)100清洗压差(MPa)0.035供油压力(MPa)0.4辅助油泵电机型号及防爆标志dCT4循环润滑系统润滑油的牌号为GB443-89标准中规定L-AN150全损耗系统用油,其质量指标应符合下表中的规定:项目质量指标项目质量指标运动粘度(40)mm
20、2/s135165酸值,mgkoh/g0.35凝点 0机械杂质 0.007残炭 0.5水分 痕迹灰分 0.007闪点(开口) 220水溶性酸或碱无腐蚀(T3,100,3h)合格4.5气缸、填料润滑系统(无润滑压缩机无此系统)BX系列产品中气缸、填料为有油润滑时,采用由单独电机驱动的注油器,将油在压力下注入润滑点,各润滑点进油接管处设有止回阀,止回阀上设有视油窥视孔,用于观察供油情况。注油器油池处设有电加热器。气缸、填料的润滑油应按GB12691-90标准中规定的L-DAA150和LDAB150两种牌号的压缩机专用油,其主要质量指标见下表:质量指标牌号项目质量指标L-DAA150L-DAB150
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