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技術|壓縮機知識問答總結2
發表時間：2021-07-19 瀏覽次數：1518次
22、軸向力有哪些平衡方法？
軸向力的平衡是多級離心式壓縮機設計時需要終點考慮的奇數問題，目前，一般多采用以下兩種方法：
（1） 葉輪對置排列（葉輪高壓側與低壓側背靠背排列）
單級葉輪產生的軸向力，其方向指向葉輪入口，即由高壓側指向低壓側，如果多級葉輪按順序方法排列，則轉子總的軸向力為各級葉輪軸向力之和，顯然這樣排列會使轉子軸向力很大。如果多級葉輪采用對置排列，則入口相反的葉輪，產生一個方向相反的軸向力，可以相互得到平衡，因此對置排列是多級離心式壓縮機最常用的軸向力平衡方法。
（2） 設置平衡盤
平衡盤是多級離心式壓縮機常用的軸向力平衡裝置，平衡盤一般多裝于高壓側，外緣與汽缸間設有迷宮密封，從而使高壓側與壓縮機入口連接的低壓側保持一定的壓差，該壓差產生的軸向力，其方向與葉輪產生的軸向力相反，因此平衡因葉輪產生的軸向力。
23、轉子軸向力平衡的目的是什么？
轉子平衡的目的， 主要是減少軸向推力， 減輕止推軸承的負荷， 一般情況下軸向力的70℅是通過平衡盤消除，剩余的30℅是有止推軸承負擔，生產實踐證明，保留一定的軸向力，是提高轉子平穩運行的有效措施。
24、推力瓦溫度升高的原因是什么？
（1）結構設計不合理，推力瓦承載面積小，單位面積承受負荷超標。
（2）級間密封失效，使后一級葉輪出口氣體泄漏至前一級，增加葉輪兩側的壓差，形成了較大的推力。
（3）平衡管堵，平衡盤副壓腔壓力無法卸掉，平衡盤作用不能正常發揮。
（4）平衡盤密封失效，工作腔壓力不能保持正常，平衡能力下降，并下降部分載荷傳至推力瓦造成推力瓦超負荷運行。
（5）推力軸承進油節流孔徑小，冷卻油流量不足，摩擦產生的熱量無法全部帶出。
（6）潤滑油中帶水或含其他雜質，推力瓦不能形成完整的液體潤滑。
（7）軸承進油溫度過高，推力瓦工作環境不良。
25、如何處理推力瓦溫度過高？
（1）校核推力瓦受壓壓強，適當擴大推力瓦承載面積，使推力承受載荷在標準范圍內。
（2）解體檢查級間密封，更換損壞的級間密封零件。
（3）檢查平衡管，消除堵塞物，使平衡盤副壓腔的壓力能及時卸掉，保證平衡盤平衡能力的發揮。
（4）更換平衡盤密封條，提高平衡盤的密封性能，保持平衡盤工作腔的壓力，使軸向推力得到合理的平衡。
（5）擴大軸承進油節孔的孔徑，增加潤滑油量，使摩擦產生的熱量能及時帶出。
（6）更換新的合格潤滑油，保持潤滑油的潤滑性能。
（7）開大有冷卻器進回水閥，增大冷卻水量，降低供油溫度。
26、合成系統嚴重超壓時，聯合壓縮機人員應如何處理？
（1）通知合成現場人員打開PV2001進行泄壓。
（2）通知聯合壓縮機現場巡檢人員打開壓縮機二段出口手動放空進行泄壓（緊急情況時），并注意操作人員監護、防毒。
27、聯合壓縮機怎樣對合成系統打循環？
合成系統開車前需要對合成在一定壓力下進行充氮氣、升溫。因此需要啟動合成氣壓縮機對合成系統建立循環。
（1） 按正常開車程序啟動合成氣壓縮機汽輪機，空載運行至正常轉速。
（2） 維持一定的防喘振冷卻器后氣體入一段進氣回流，回流量不宜過大，并注意不得超溫。
（3） 用循環段防喘振閥控制入合成系統氣量和壓力，維持好合成塔溫度 。
28、合成系統需要緊急切氣（壓縮機不停車）時，聯合壓縮機怎樣進行操作？
聯合壓縮機需要進行緊急切氣操作：
（1） 向調度室匯報聯合壓縮機緊急切氣，將一級密封切換成中壓氮氣，聯合壓縮機入工段（凈化出工段）放空，注意保壓。
（2） 打開新鮮段防喘振閥新鮮氣減量，打開循環段防喘振閥循環氣減量。
（3） 關閉XV2683,關閉XV2681和XV2682。
（4）打開壓縮機二段出口放空閥PV2620并以≤0.15Mpa∕min的速率卸掉機體壓力，合成氣壓縮機空負荷運行；合成系統泄壓。
（5） 合成系統事故處理完畢后，從聯合壓縮機入口充入氮氣進行合成系統置換，打循環，合成系統保溫保壓。
29、如何進行新鮮氣加量？
一般情況下，入工段閥門XV2683為全開狀態，控制新鮮氣量只能也只有通過防喘振冷卻器后新鮮段防喘振閥來實現，通過關閉一段防喘振閥來減少回流氣量，達到增加新鮮氣量的目的。
30、如何通過壓縮機控制空速？
用合成氣壓縮機控制空間速度就是通過增加或減少循環量來實現空間速度的大小改變，所以在新鮮氣量一定的情況下，增加合成循環氣量，空速就相應提高，但空速的提高對甲醇合成反應會有一定的影響。
31、如何控制合成循環量？
通過循環段防喘振閥節流限制。
32、合成循環量加不上去的原因有哪些？
（1）新鮮氣量較低，在反應較好時，體積縮小，壓力下降過快，造成出塔壓力較低，這時需要提高空間速度控制合成反應速度。
（2）合成系統放空量（弛放氣量）過大，PV2001過大。
（3）循環氣防喘振閥開度過大，造成氣體大量回流。
33、合成系統與聯合壓縮機的聯鎖有哪些？
（1）汽包液位低限≤10℅，與聯合壓縮機聯鎖，XV2683關閉，防止汽包干鍋。
（2）甲醇分離器液位高限≥90℅，與聯合壓縮機聯鎖跳車保護，XV2681、 XV2682、XV2683關閉，防止液體進入聯合壓縮機汽缸損壞葉輪。
（3）合成塔熱點溫度高限≥275℃，與聯合壓縮機聯鎖跳車。
34、合成循環氣溫度過高應如何處理？
（1）觀察合成系統循環氣溫度是否升高，如高于指標應減少循環量或通知調度提高水壓或降低水溫。
（2）觀察防喘振冷卻器回水溫度是否升高，如有升高則氣體回流量過大造成冷卻效果差，此時應加大循環量。
35、合成開車時，如何進行新鮮氣與循環氣的交替加量？
合成開車時由于氣體溫度較低，催化劑熱點溫度較低，合成反應受到限制，此時加量應以穩定催化劑床層溫度為主，因此，在新鮮氣加量之前應先加循環量（一般循環氣量是新鮮氣量的4～6倍），然后再加新鮮氣量，加量過程要緩慢，要有一定的時間間隔（主要看催化劑熱點溫度能否維持，并呈上升趨勢），在氣量加至一定程度后可要求合成關小開工蒸汽。關小新鮮段防喘振閥加新鮮氣量。關小循環段防喘振閥加循環氣量。
36、合成系統開停車時，如何用壓縮機進行保溫保壓？
從聯合壓縮機入口充入氮氣對合成系統進行置換、充壓，聯合壓縮機與合成系統進行打循環，一般根據合成系統壓力決定系統放空，利用空速來維持合成塔出口溫度，開啟開工蒸汽提供熱量，合成系統低壓低速循環保溫。
37、合成系統開車時，如何進行合成系統提壓？提壓速度控制為多少？
合成系統提壓主要是依靠提高新鮮氣量和提高循環氣壓力實現的，具體來說關小新鮮段防喘振可提高合成新鮮氣量；關小循環段防喘振閥可以控制合成壓力。正常開車時，合成系統提壓速度一般控制在0.4MPa/min。
38、合成塔升溫時，如何用聯合壓縮機控制合成塔的升溫速度？升溫速度控制指標是多少？
升溫時，一方面開啟開工蒸汽提供熱量，帶動爐水循環，使合成塔溫度升高；另一方面啟動聯合壓縮機，利用循環段加氣和合成氣排出氣體進行合成系統氣體循環，控制熱量，穩定塔的升溫幅度，因此在升溫操作時主要靠調節循環量進行調節塔的溫升。升溫速度的控制指標為25℃/h 。
39、如何進行新鮮段和循環段防喘振氣體流量調節？
當壓縮機的運行工況接近喘振工況時，應進行防喘振調節，調節前為防止系統氣量波動波動過大，首先判斷和確定哪一段接近喘振工況，然后適當開大該段的防喘振閥門進行消除，并注意系統氣量的波動情況（盡可能維持入塔氣量的穩定），但不得同時開啟兩個防喘振閥門消除喘振。
40、壓縮機入口帶液的原因是什么？
（1）前系統輸送的工藝氣體溫度高，氣體未完全被冷凝，氣體輸送管道過長，經過管道冷凝后氣體中含有液體。
（2）工藝系統溫度高，氣體介質中沸點較低的組分被冷凝成液體。
（3）分離器液位過高，產生氣液夾帶。
軸向力的平衡是多級離心式壓縮機設計時需要終點考慮的奇數問題，目前，一般多采用以下兩種方法：
（1） 葉輪對置排列（葉輪高壓側與低壓側背靠背排列）
單級葉輪產生的軸向力，其方向指向葉輪入口，即由高壓側指向低壓側，如果多級葉輪按順序方法排列，則轉子總的軸向力為各級葉輪軸向力之和，顯然這樣排列會使轉子軸向力很大。如果多級葉輪采用對置排列，則入口相反的葉輪，產生一個方向相反的軸向力，可以相互得到平衡，因此對置排列是多級離心式壓縮機最常用的軸向力平衡方法。
（2） 設置平衡盤
平衡盤是多級離心式壓縮機常用的軸向力平衡裝置，平衡盤一般多裝于高壓側，外緣與汽缸間設有迷宮密封，從而使高壓側與壓縮機入口連接的低壓側保持一定的壓差，該壓差產生的軸向力，其方向與葉輪產生的軸向力相反，因此平衡因葉輪產生的軸向力。
23、轉子軸向力平衡的目的是什么？
轉子平衡的目的， 主要是減少軸向推力， 減輕止推軸承的負荷， 一般情況下軸向力的70℅是通過平衡盤消除，剩余的30℅是有止推軸承負擔，生產實踐證明，保留一定的軸向力，是提高轉子平穩運行的有效措施。
24、推力瓦溫度升高的原因是什么？
（1）結構設計不合理，推力瓦承載面積小，單位面積承受負荷超標。
（2）級間密封失效，使后一級葉輪出口氣體泄漏至前一級，增加葉輪兩側的壓差，形成了較大的推力。
（3）平衡管堵，平衡盤副壓腔壓力無法卸掉，平衡盤作用不能正常發揮。
（4）平衡盤密封失效，工作腔壓力不能保持正常，平衡能力下降，并下降部分載荷傳至推力瓦造成推力瓦超負荷運行。
（5）推力軸承進油節流孔徑小，冷卻油流量不足，摩擦產生的熱量無法全部帶出。
（6）潤滑油中帶水或含其他雜質，推力瓦不能形成完整的液體潤滑。
（7）軸承進油溫度過高，推力瓦工作環境不良。
25、如何處理推力瓦溫度過高？
（1）校核推力瓦受壓壓強，適當擴大推力瓦承載面積，使推力承受載荷在標準范圍內。
（2）解體檢查級間密封，更換損壞的級間密封零件。
（3）檢查平衡管，消除堵塞物，使平衡盤副壓腔的壓力能及時卸掉，保證平衡盤平衡能力的發揮。
（4）更換平衡盤密封條，提高平衡盤的密封性能，保持平衡盤工作腔的壓力，使軸向推力得到合理的平衡。
（5）擴大軸承進油節孔的孔徑，增加潤滑油量，使摩擦產生的熱量能及時帶出。
（6）更換新的合格潤滑油，保持潤滑油的潤滑性能。
（7）開大有冷卻器進回水閥，增大冷卻水量，降低供油溫度。
26、合成系統嚴重超壓時，聯合壓縮機人員應如何處理？
（1）通知合成現場人員打開PV2001進行泄壓。
（2）通知聯合壓縮機現場巡檢人員打開壓縮機二段出口手動放空進行泄壓（緊急情況時），并注意操作人員監護、防毒。
27、聯合壓縮機怎樣對合成系統打循環？
合成系統開車前需要對合成在一定壓力下進行充氮氣、升溫。因此需要啟動合成氣壓縮機對合成系統建立循環。
（1） 按正常開車程序啟動合成氣壓縮機汽輪機，空載運行至正常轉速。
（2） 維持一定的防喘振冷卻器后氣體入一段進氣回流，回流量不宜過大，并注意不得超溫。
（3） 用循環段防喘振閥控制入合成系統氣量和壓力，維持好合成塔溫度 。
28、合成系統需要緊急切氣（壓縮機不停車）時，聯合壓縮機怎樣進行操作？
聯合壓縮機需要進行緊急切氣操作：
（1） 向調度室匯報聯合壓縮機緊急切氣，將一級密封切換成中壓氮氣，聯合壓縮機入工段（凈化出工段）放空，注意保壓。
（2） 打開新鮮段防喘振閥新鮮氣減量，打開循環段防喘振閥循環氣減量。
（3） 關閉XV2683,關閉XV2681和XV2682。
（4）打開壓縮機二段出口放空閥PV2620并以≤0.15Mpa∕min的速率卸掉機體壓力，合成氣壓縮機空負荷運行；合成系統泄壓。
（5） 合成系統事故處理完畢后，從聯合壓縮機入口充入氮氣進行合成系統置換，打循環，合成系統保溫保壓。
29、如何進行新鮮氣加量？
一般情況下，入工段閥門XV2683為全開狀態，控制新鮮氣量只能也只有通過防喘振冷卻器后新鮮段防喘振閥來實現，通過關閉一段防喘振閥來減少回流氣量，達到增加新鮮氣量的目的。
30、如何通過壓縮機控制空速？
用合成氣壓縮機控制空間速度就是通過增加或減少循環量來實現空間速度的大小改變，所以在新鮮氣量一定的情況下，增加合成循環氣量，空速就相應提高，但空速的提高對甲醇合成反應會有一定的影響。
31、如何控制合成循環量？
通過循環段防喘振閥節流限制。
32、合成循環量加不上去的原因有哪些？
（1）新鮮氣量較低，在反應較好時，體積縮小，壓力下降過快，造成出塔壓力較低，這時需要提高空間速度控制合成反應速度。
（2）合成系統放空量（弛放氣量）過大，PV2001過大。
（3）循環氣防喘振閥開度過大，造成氣體大量回流。
33、合成系統與聯合壓縮機的聯鎖有哪些？
（1）汽包液位低限≤10℅，與聯合壓縮機聯鎖，XV2683關閉，防止汽包干鍋。
（2）甲醇分離器液位高限≥90℅，與聯合壓縮機聯鎖跳車保護，XV2681、 XV2682、XV2683關閉，防止液體進入聯合壓縮機汽缸損壞葉輪。
（3）合成塔熱點溫度高限≥275℃，與聯合壓縮機聯鎖跳車。
34、合成循環氣溫度過高應如何處理？
（1）觀察合成系統循環氣溫度是否升高，如高于指標應減少循環量或通知調度提高水壓或降低水溫。
（2）觀察防喘振冷卻器回水溫度是否升高，如有升高則氣體回流量過大造成冷卻效果差，此時應加大循環量。
35、合成開車時，如何進行新鮮氣與循環氣的交替加量？
合成開車時由于氣體溫度較低，催化劑熱點溫度較低，合成反應受到限制，此時加量應以穩定催化劑床層溫度為主，因此，在新鮮氣加量之前應先加循環量（一般循環氣量是新鮮氣量的4～6倍），然后再加新鮮氣量，加量過程要緩慢，要有一定的時間間隔（主要看催化劑熱點溫度能否維持，并呈上升趨勢），在氣量加至一定程度后可要求合成關小開工蒸汽。關小新鮮段防喘振閥加新鮮氣量。關小循環段防喘振閥加循環氣量。
36、合成系統開停車時，如何用壓縮機進行保溫保壓？
從聯合壓縮機入口充入氮氣對合成系統進行置換、充壓，聯合壓縮機與合成系統進行打循環，一般根據合成系統壓力決定系統放空，利用空速來維持合成塔出口溫度，開啟開工蒸汽提供熱量，合成系統低壓低速循環保溫。
37、合成系統開車時，如何進行合成系統提壓？提壓速度控制為多少？
合成系統提壓主要是依靠提高新鮮氣量和提高循環氣壓力實現的，具體來說關小新鮮段防喘振可提高合成新鮮氣量；關小循環段防喘振閥可以控制合成壓力。正常開車時，合成系統提壓速度一般控制在0.4MPa/min。
38、合成塔升溫時，如何用聯合壓縮機控制合成塔的升溫速度？升溫速度控制指標是多少？
升溫時，一方面開啟開工蒸汽提供熱量，帶動爐水循環，使合成塔溫度升高；另一方面啟動聯合壓縮機，利用循環段加氣和合成氣排出氣體進行合成系統氣體循環，控制熱量，穩定塔的升溫幅度，因此在升溫操作時主要靠調節循環量進行調節塔的溫升。升溫速度的控制指標為25℃/h 。
39、如何進行新鮮段和循環段防喘振氣體流量調節？
當壓縮機的運行工況接近喘振工況時，應進行防喘振調節，調節前為防止系統氣量波動波動過大，首先判斷和確定哪一段接近喘振工況，然后適當開大該段的防喘振閥門進行消除，并注意系統氣量的波動情況（盡可能維持入塔氣量的穩定），但不得同時開啟兩個防喘振閥門消除喘振。
40、壓縮機入口帶液的原因是什么？
（1）前系統輸送的工藝氣體溫度高，氣體未完全被冷凝，氣體輸送管道過長，經過管道冷凝后氣體中含有液體。
（2）工藝系統溫度高，氣體介質中沸點較低的組分被冷凝成液體。
（3）分離器液位過高，產生氣液夾帶。
