山西焦化股份有限公司140 kt/a甲醇合成系统5#~7#焦炉气压缩机2012年5月制造完成,2013年8月正式投入运行,其主要作用是将湿法脱硫来的焦炉气由2 kPa压缩至2.5 MPa送往精脱硫工序、转化工序作为甲醇生产的原料气。焦炉气压缩机型号4M50-388/25-BX,配套增安型无刷励磁同步电动机TAW3100-20/2600,电机功率3100 kW、转速300 r/min、 额定电流207.2 A。电动机是封闭式,内部有内风扇,冷空气在电动机内循环,带走发热部件的热量,热空气流经空/水冷却器,热量被循环水带走。
1.问题简述
5#~7#焦炉气压缩机2013年5月进入试生产阶段,
2.原因分析
经分析,冷却器漏水的原因有以下几个:一是制作水室的钢板有问题;而是制作水室的钢板正好是轧制两端边缘,导致质量不好;三是焊接时水室应力过大,导致裂纹产生。
3.改造方案制定
冷却器结构为列管式换热器,水冷却器置于电机上部,管内为循环水,进水侧水室在电机外,后水室在电机冷却器罩内,日常无法检查;另外,系统虽设有漏水监控仪监控水冷却器的泄漏,但一旦漏水,仍然避免不了水进入电机,引起电机损坏。为保证电机正常运行,彻底杜绝类似情况再次发生,决定对电机的散热方式进行改造,由水冷式散热改为正压通风形式散热。电机由水冷散热改造为正压通风散热,主要涉及改造内容为电机本体密封、管道制作和安装,以及提供正压系统的风机和防爆正压控制柜,要求电机改造后定子温度不得大于110 ℃。
4.改造实施
(1)采用电机原水冷器的循环风路进行改造,利用原水冷器外壳改造成电机的进风口,利用原螺丝进行正压型电机的进气和排气装置安装,不在电机上另外开孔,以免破坏电机的结构强度;在出风口出处增加阻止火花和颗粒的挡板,防止炽热颗粒吹入危险场所。
(2)对电机外壳有缝隙处进行密封处理,保证电机外壳及通风管道防护等级达到IP4X。
(3)电机上方安装正压控制柜,控制柜内有压力表、报警器、开关等,用于监测电机工作时的内部正压值,控制柜内电气元件均为防爆产品,且报警装置在控制室有报警显示(电机正常工作正压值为60 Pa以上,最低正压为60 Pa,当压力低于60 Pa,正压控制柜发出声光报警;电机启动前换气吹扫时间为10 mim,换气吹扫完成前电机不能启动;保护气体为空气,气源设有安全报警装置,以便显示保护气体源的故障)。
(4)对电机接线盒进行改造,以满足GB3836.3增安型防爆标准相关要求。
5.改造效果
改造前,
(山西焦化 黄慧萍 刘奔发 陈刚)