空分裝置汽輪機(jī)結(jié)垢后安全隱患的解決方法

摘 要：汽輪機(jī)組在運(yùn)行過程中由于結(jié)垢會造成安全問題，我公司的分公司產(chǎn)品由于脫鹽水的質(zhì)量問題，導(dǎo)致生產(chǎn)過程中部件出現(xiàn)結(jié)構(gòu)現(xiàn)象，從而造成壓力不穩(wěn)定，機(jī)器的安全穩(wěn)定運(yùn)行受到了不安全因素的影響。通過實(shí)際的操作和工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，為了保證機(jī)組可以運(yùn)行正常并保證生產(chǎn)的安全性，可以通過手工或者是飽和蒸汽等手段對結(jié)垢進(jìn)行清理。

關(guān)鍵詞：結(jié)垢；安全；汽輪機(jī)；措施

浩良河化肥公司分公司在空分車間的生產(chǎn)中所使用的汽輪機(jī)是由杭州汽輪機(jī)股份有限公司制造的，型號為：NKS40/56/0。在2004年的五月份該機(jī)器開始投入使用，運(yùn)行到此，除去檢修以及大修所停車的時間約合兩萬多小時。并且主蒸汽的流量在運(yùn)行過程中需要保持 42～46t/h，機(jī)械轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速需達(dá)到6665rpm。自2010年的十二月份始，機(jī)械運(yùn)行開始出現(xiàn)問題，蒸汽的流量開始減少，壓力在輪室內(nèi)開始升高，適用方無奈，只能通過提高機(jī)械主蒸汽的內(nèi)部壓力用以彌補(bǔ)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速下降而造成的壓力不足狀況，維持機(jī)械運(yùn)作。但是畢竟這只是一時的，機(jī)械故障在嚴(yán)重時內(nèi)部壓力會達(dá)到3.9Mpa，并且輪室內(nèi)壓也會達(dá)到3.6Mpa，并且蒸汽流量也無法保持正常流量水平，打氣用的空壓機(jī)明顯打氣不足，后部的空分裝置需要空壓機(jī)提供足夠的打氣量，由于空壓機(jī)的運(yùn)作不正常而無法正常運(yùn)行。通過與廠家進(jìn)行確認(rèn)并綜合分析后，我廠判斷應(yīng)該是由于脫鹽水的水質(zhì)問題，而造成了機(jī)械輪機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子處產(chǎn)生了結(jié)垢所致。因此建議利用停機(jī)的機(jī)會對系統(tǒng)的汽輪機(jī)進(jìn)行蒸煮除垢。

1 汽輪機(jī)參數(shù)

耗 汽 量： 50.2T/h；

額定功率： 14475KW；

正常功率： 12462KW

額定轉(zhuǎn)速： 6765r/min；

跳閘轉(zhuǎn)速： 7814r/min

轉(zhuǎn)速范圍： 5750～7105r/min；

進(jìn)氣壓力：（正常/最大）3.5/3.7MPa（A）；

進(jìn)氣溫度：（正常/最大）420/440℃；

排氣壓力：（正常）0.010MPa（A）；

2 汽輪機(jī)的蒸煮作業(yè)

2.1 蒸煮的方案

2.1.1 對汽輪機(jī)的機(jī)組進(jìn)行停機(jī)處理，并且停車操作需要按照進(jìn)行正常程序進(jìn)行。

2.1.2 盤車降溫作業(yè)。在機(jī)組的轉(zhuǎn)速歸零之后應(yīng)當(dāng)立即啟動盤車，通過電動盤車進(jìn)行降溫作業(yè)處理。

2.1.3 停止盤車裝置。通過盤車的降溫將機(jī)組的溫度降至一百度以下。

2.1.4 通過飽和蒸汽對機(jī)組汽輪機(jī)的葉片結(jié)垢進(jìn)行蒸煮去除。

2.1.5 準(zhǔn)備工作

（1）將儀表空氣通入到增壓氣缸中，測定壓力保持在0.3MPa以上，同時通過空壓機(jī)側(cè)對氣封通入儀表空氣。（2）油泵會因停車后導(dǎo)致油壓升高，因此需要使用回流閥對油壓進(jìn)行控制。（3）對速關(guān)閥電動閥以及甲乙閥排空閥和密封閥等閥門進(jìn)行檢查關(guān)閉情況，此外調(diào)速汽門和凝汽器上的回水閥進(jìn)行檢測。并且各個結(jié)構(gòu)刪的疏水閥也需要進(jìn)行關(guān)閉處理，凝結(jié)水泵也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行關(guān)閉處理，因此應(yīng)當(dāng)在作業(yè)前對其入口閥進(jìn)行關(guān)閉。（4）蒸煮所用的蒸煮罐是經(jīng)過特制的，選用不銹鋼的元氮壓機(jī)緩沖器經(jīng)過鈍化后制得。且管路選用高壓橡膠管，以此確保輪機(jī)內(nèi)不會進(jìn)入雜質(zhì)。（5）蒸汽通入的膠皮管是通過拆下的三個閥門處接入輪機(jī)內(nèi)部的，分別是高壓缸的疏水閥和輪室的疏水閥還有主汽管的甲閥。通過這三處將蒸煮用的飽和蒸汽通入輪機(jī)。（6）將低壓缸疏水閥后法蘭拆開，疏水膨脹箱側(cè)加法蘭、盲板把緊，疏水閥后接膠皮管引入地溝，做為蒸煮時排水口。（7）蒸煮需要保證無雜質(zhì)，因此在作業(yè)前需要將膠皮管進(jìn)行吹掃保證清潔，蒸煮罐也需要處理干凈。并且還需要對蒸汽入口增加上過濾器，不只是器械要保證清潔，蒸汽也應(yīng)當(dāng)保持清潔。（8）蒸煮蒸汽氣源取自現(xiàn)場采暖總管上，接DN50管線至蒸煮罐。（9）蒸煮罐內(nèi)通入脫鹽水，直至溢流口有水流出，然后通入蒸汽，制取飽和蒸汽。

2.1.6 汽輪機(jī)蒸煮

（1） 打開速關(guān)閥、調(diào)速氣門。（2） 打開三路蒸汽閥，開始蒸煮，每20分鐘盤車一次，每次盤車90度。（3） 將疏水膨脹箱低壓缸疏水閥閥后接膠皮管通入地溝內(nèi)，做為蒸煮時排水口。（4） 每小時做充水和排水電導(dǎo)率，認(rèn)真做好記錄。

2.2 電導(dǎo)率分析

2.3 汽輪機(jī)蒸煮總結(jié)

3 手工除垢

但是，通過汽輪機(jī)蒸煮后，一段時間的觀察運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)結(jié)垢問題沒有根本解決，結(jié)垢現(xiàn)象依然存在根據(jù)汽輪機(jī)蒸煮后的運(yùn)行情況情況，與生產(chǎn)廠家進(jìn)行協(xié)商，利用2011年全廠停車大檢修機(jī)會對汽輪機(jī)進(jìn)行拆蓋檢查，并對汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子及靜葉柵進(jìn)行手工除垢。 表3 2011年8月21日汽輪機(jī)結(jié)垢物質(zhì)分析（陽離子）

4 結(jié)束語

浩良河化肥分公司空分車間NKS40/56/0型汽輪機(jī)，由于供水脫鹽水質(zhì)量問題自2010年5月轉(zhuǎn)子及靜葉柵結(jié)垢，造成空壓機(jī)打氣量下降，管道壓力忽高忽低，影響正常安全生產(chǎn)進(jìn)行，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，共經(jīng)過三次飽和蒸氣蒸煮及一次手工除垢，能夠短時間維持汽輪機(jī)正常安全運(yùn)行。同時，在對汽輪機(jī)的觀察運(yùn)行中，發(fā)現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象沒有根本解決，在運(yùn)行一段時間后，上述結(jié)構(gòu)情況重復(fù)出現(xiàn)，在2011年大檢修汽輪機(jī)揭蓋手工除垢以后，運(yùn)行1個月又出現(xiàn)了汽輪機(jī)結(jié)垢、轉(zhuǎn)速下降、打氣量降低的情況，存在嚴(yán)重安全隱患，根本問題沒有解決，脫鹽水質(zhì)量問題成為制約我車間產(chǎn)能的主要因素，并間接影響全廠生產(chǎn)系統(tǒng)。無論是“蒸煮法”還是手工除垢，都只能保持一段時間的穩(wěn)定運(yùn)行，要想徹底解決問題，還要從源頭著手，解決脫鹽水的質(zhì)量問題。