造气汽轮机带风机运行总结
向 宏
(湖北新洋丰合成氨厂,湖北 荆门448150)
[摘 要]阐述造气工段汽轮机带风机运行的可行性,日常开停汽轮机需注意的事项,汽轮机运行过程中曾出现的故障及预防和处理方法,以及汽轮机带风机运行所创造的良好效益。
[关键词] 风机;汽轮机;主汽阀;故障处理;注意事项
[中图分类号] TQ 545 [文献标志码] B [文章编号]1004-9932(2015)
0 引 言
湖北新洋丰合成氨厂造气车间共有φ2 650 mm造气炉14台,其中1#、2#造气炉为第1单元,其余12台造气炉按4炉为一单元依序分别划分为2~4单元。造气车间共有6 kV高压风机5台,1~4单元分别共用2#、3#、1#、4#风机,5#风机为备机,通过连通蝶阀可分别为1~4单元造气炉输送空气。因自动加焦和自动下灰技改后造气炉产气量大幅上升,班产液氨172 t只需开启造气炉11.5~12台,为降低电耗,车间将1、2单元空气总管连通,中间安装蝶阀控制,日常生产中开启3、4单元8炉,分别共用1#、4#风机;1、2单元共开4炉,共用5#风机。
造气工段所需蒸汽由45 t/h造气灰渣背压发电锅炉和35 t/h吹风气潜热锅炉供应,减压前蒸汽压力为0.6~0.8 MPa,而入炉制气蒸汽压力仅为0.04 MPa。为充分利用蒸汽压差能,2010年10月,造气车间采用青岛华捷透平动力有限公司的功热电联产节能技术,将4# C500-1.28和5# KD500风机由电动改为蒸汽驱动,即用B0.4-0.8/0.18背压式热功汽轮机,通过联轴器与风机连接,拖动造气鼓风机及其配套的异步电动机同步运行,收到了较好的效果。下面笔者就汽轮机带风机运行时需注意的事项作一总结,以利交流。
1 汽轮机蒸汽流程及相关工艺指标
1.1 蒸汽流程
正常生产时,灰渣发电锅炉来过热蒸汽及造气吹风气潜热回收系统来过热蒸汽→造气蒸汽分汽缸→汽轮机蒸汽进汽阀→汽轮机→汽轮机蒸汽出口阀→各单元蒸汽缓冲罐→造气炉。
1.2 工艺参数
汽轮机开车时造气蒸汽分汽缸蒸汽压力需控制在0.5~0.8 MPa,蒸汽温度220~230 ℃,不可用饱和蒸汽。当灰渣发电锅炉检修,造气分汽缸蒸汽压力低于0.5 MPa、温度低于200 ℃时,可用复合肥装置来0.7 MPa、220 ℃过热蒸汽补充。因风机转速为2 970 r/min,故汽轮机转速控制在2 980~3 020 r/min,日常控制在2 995~2 998 r/min;当其转速低于2 980 r/min时,汽轮机停止做功,风机电机拖动汽轮机运转,不仅会导致电机超负荷运行,甚至会导致风机中轴变形。
2 汽轮机开车注意事项
2.1 开车前的准备工作
首次开车前,断开汽轮机与风机联轴器,检查确认汽轮机地脚螺丝紧固,进、出蒸汽管道及阀门无泄漏,冷却水正常,轴承室润滑油油位油质合格;汽轮机单体试车(正常开车时无需单体试车),主汽阀挂闸试验合格后开启,汽轮机控制箱及DCS中控远传控制升速、降速、紧停、复位试验应合格,转速表显示应真实可靠;单体试车合格后,连接汽轮机与风机联轴器,盘车应合格。开启汽轮机进、出口蒸汽管道导淋阀及汽轮机汽缸导淋阀,开启风机冷却水阀,关闭风机出口蝶阀;汽轮机控制箱上风机电机与汽轮机联锁开关切换到“非联锁”状态,调节控制箱上“降速”按钮,设置OI值为4.0 mA。
2.2 汽轮机开车
开汽轮机出口蒸汽阀,微开进口蒸汽阀,让汽轮机暖机10 min,再逐渐开启进口蒸汽阀,控制汽轮机转速在300~500 r/min,对汽轮机进行冲转约30 min,检查汽轮机温升、振动情况;无异常情况下,开大进口蒸汽阀,调整控制箱OI值在8.5~9.6 mA,控制汽轮机转速在800~900 r/min约10 min;当机体预热均匀,汽缸温度达到200 ℃以上时,继续开大蒸汽进口阀,以300 r/min提速,其转速达到2 500 r/min时,通知电工为风机送电。启动风机电机后,继续开启蒸汽进口阀,直至汽轮机转速达到 2 998 r/min,再开启风机出口蝶阀,关闭汽轮机进、出口蒸汽导淋阀,微开汽缸下部导淋阀,保障汽缸内冷凝水能及时排出。检查汽轮机及风机运转情况,无异常后汽轮机正式投运。开车应注意的是,暖机应充分,尤其是在冬季,不可在汽轮机未温升均匀的情况下急速提升转速,防止因受热不均应力作用损伤机器;暖机合格后提速应缓慢进行,以300 r/min为宜,防止因负荷激增损伤汽轮机;进汽压力和温度要控制在规定范围内;汽缸导淋必须微开,防冷凝水积聚产生水击损伤汽轮机;因汽轮机冲转时蒸汽量较少,有部分蒸汽冷凝水进入润滑油室,导致润滑油带水变质,所以汽轮机冲转结束转正常运转时要排净润滑油室内冷凝水并更换合格的润滑油;为避免汽缸底部导淋管排出的蒸汽被浪费,在导淋管尾端安装一汽水分离器,将冷凝水排至造气洗涤塔循环污水主沟,而分离出的蒸汽则回收至造气系统减压后的二级蒸汽总管。
3汽轮机工作阶段易出现的故障及处理
更多内容请见《中氮肥》2015年第4期