引风机透平转速波动大原因分析与处理措施

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Reasons of Large Speed Fluctuation of Induced Draft Fan Turbine and M easuresWANG Bang-zM(CNOOC Kingboard Chemica1 Limited，Dongfang Hainan 572600，China)Abstract：For large speed fluctuation of induced draft fan turbine，analyze and investigate thevarious possible factors one by one.Finally find the problems and propose the solutions。

Key words：turbine；speed fluctuation；reason；measures中海石油化 学股份有 限公 司 日产 2 500 t甲醇装置采用英国DAVY公司甲醇生产工艺技术，由中国成达工程公司负责工程设计 ，以高二氧化碳、高氮气含量的天然气为原料，经过蒸汽-段炉转化为适合制甲醇的合成气，再经过压缩 、合成、精馏等工序生产出既满足国家 GB338-2004优等品标准，又满足美国 O-M-232K的 AA”级标准的精 甲醇 。

日产 2 500 t甲醇装置转化炉引风机透平J5o2由杭 州汽 轮机股份 有 限公 司设 计并 制造 ，透平 规 格 型 号 为 NG25/20，厂 家 序 列 号 为T7902，型式为背压式，设计参数见表 1。

表 1 引风机透平设计参数项 目 正常 额定进汽压力/MPa进汽温度/℃排汽压力/MPa功率/kW转速/r/min电子跳闸转速/r/rain机械跳闸转速/r/rain转速范围/r/min最大连续转速/r/rain11 40811 6197 934～ 10 563lO 5631 故障现象 我公 司 日产 2 500 t甲醇装置转化炉引风机透平于 2010年 1O月投入使用。引风机透平投用以来，转速波动就比较大，当引风机透平转速约为 9 900 r/min时 ，转 速波动达 到 300 r/min左右 。由于引风机透平转速波动大，引起转化炉炉膛压力变化过大，而转化炉炉膛压力设计值为- 1 000 Pa到 100 Pa，如 果 炉 膛 压 力 低 于- 1 000Pa或者高于100 Pa，转 化炉就会联 锁跳车。为了防止因转化炉炉膛压力引起转化炉联锁跳车 ，我公司只能采用手动控制引风机透平转速来控制转化炉炉膛压力，这样给主控操作人员带来很大的麻烦 ，且转化炉运行状态不稳定。引风机透平存在的转速波动大问题是我公司装置平稳运行的-大隐患 。

2 原因分析为了彻底解决转化炉引风机透平转速波动大的问题，必须先分析引起引风机透平转速波动大的原因。能够引起引风机透平转速波动大的原因很多 ，在这里就逐-分析。

(1)引风机透平运行转速不在设计转速范围收稿 日期 ：2012-09-29作者简介：王邦旭 (1984-)，男，海南澄迈人，工程师，现为中海石油建滔化工有限公司机械技术监督。

∞ 瑚第 l期 王邦旭：引风机透平转速波动大原因分析与处理措施 ·69·内，引起转速波动大。如果引风机透平转速小于设计转速最小值或者大于设计转速最大值，会引起转速波动。我公司引风机透平运行转速为 9 900 r/min左右 ，而引 风机透 平设 计转 速 范 围为 7 934～10 563 r/min，引风机透平运行转 速在设 计转速范围内，所以判断引风机透平转速波动大不是由于运行转速不在设计转速范围内所导致。

(2)引风机透平进汽和排汽工艺参数波动，引起转速波动大。如果引风机透平进汽压力 、温度或者排汽压力波动 ，会引起转速波动 。我公 司引风机透平进汽来 自中压蒸汽管 网，而中压蒸汽管网系统 比较大 ，压力稳定 在 3.05 MPa左 右 ，温度稳定在 350℃左右 。而引风机透平正厨汽压力为 3.05 MPa，额 定进汽压力 为 3.20 MPa，正厨汽温度为 350℃，额定进汽温度为360℃；排汽至低压蒸汽管网，而低压蒸汽管网系统也 比较大 ，压力稳定在 0.65 MPa左右 ，而引风机透平设计正常排汽压力为 0.65 MPa。引风机透平进汽压力、温度和排汽压力都符合正常运行参数要求 ，所以判断引风机透平转速波动大不是由于进汽和排汽工艺参数波动所引起。

(3)引风机 透平负荷 变化 ，引起转 速波 动大 。如果引风 机透平负荷波 动 ，会 引起转速 波动 。我公司转化炉入 口由鼓风机鼓入空气 ，提供燃烧所需要的氧气，出口由引风机排出燃烧后的烟气，鼓风机和引风机都采用透平驱动，当鼓风机透平转速稳定在 9 000 r/min左右 ，为 了使 转化炉炉膛压力接近-100 Pa，引风机透平转速约为9 900 r/min，但转速波动达到 300 r/min左右。

因为鼓风机透平转速和转化炉炉膛压力稳定，而引风机透平转速波动大 ，说明引风机透平转速波动大不是由于负荷变化所引起 。

(4)引风机透平调速器 的 PID值不合适，引起转速波动大 。

(5)引风机透平控制油带气泡，引起转速波动大。如果引风机透平润滑油箱油位低 ，润滑油回油产生的气泡还来不及破灭，就进入润滑油泵入口，会导致控制油带气泡。因为气泡具有可压缩性，会引起控制油压力波动，从而导致引风机透平转速波动。

(6)引风机透平控制油压力不稳定 ，引起转速波动大。如果引风机透平控制油压力不稳定 ，会引起透平油动机油缸活塞上下移动，导致调节汽阀开度波动，从而造成转速波动。

(7)引风机透平控制油油质问题引起转速波动大。如果引风机透平控制油油质有问题，会影响透平控制油系统 ，从而引起转速波动 。

(8)引风机透平调节汽阀弹簧预紧力不符合设计要求，引起转速波动大。如果引风机透平调节汽阀弹簧预紧力不符合设计要求，调节汽阀就不能良好地动作，从而引起转速波动。

(9)引风机透平油动机活塞杆和拉杆之间连接松动 ，引起转速波动大 。如果 引风机透平油动机活塞杆和拉杆之间连接松动 ，当油动机活塞杆上下移动时 ，油动机拉杆没有跟着油动机活塞杆同步上下移动 ，从而导致透平转速波动。

(1o)引风机透平 油动机油缸 活塞环 泄漏，引起转速波动大。如果引风机透平油动机油缸活塞环泄漏 ，会导致油缸活塞压力变化 ，导致活塞上下移动 ，造成调节汽 阀进汽量变化 ，从而引起透平转速波动 。

(11)引风机透平油动机错油门滑阀组合件卡涩，引起转速波动大。如果引风机透平油动机错油门滑阀组合件卡涩，不能良好地旋转和上下移动 ，会引起转速波动 。

3 排查情况针对转化炉引风机透平转速波动大的可能原因，提出以下排查、处理措施。

(1)经 过动态调节调 速器的 PID值 ，不 能解决引风机透平转速波动大的问题 ，最后进行电磁转换器信号强制试验，还是不能解决转速波动大的问题，说明引风机透平转速波动大不是由于调速器的PID值不合适所导致。

(2)增加引风机透平润滑油箱里的润滑油量，使得润滑油箱油位升高，防止润滑油箱里的气泡进人润滑油泵 ，导致控制油带气泡 ，引起转速波动。引风机透平润滑油箱油位符合设计要求后，转速波动的问题还是得不到解决，所以判断引风机透平转速波动大不是由于控制油带气泡所引起。

(3)引风机透平停机后，检查控制油蓄能器，压力为 0.45 MPa，符合引风机透平正常运行参数要求，所以判断引风机透平转速波动大不是 由于控制油压力不稳定所引起 。

(4)通过取样分析润滑油品质 ，监测报告表明，油品理化指标基本正常 ，说明引风机透平转第 39卷第 1期2O13 年 2 月化 工设 计通 讯Chemical Engineering Design Communications 。 7 1 。

浅析 CO工业制备马远彬，刘伟伟，董国亮(兖矿国泰化工有限公司，山东 滕州 277527)摘 要：羰基合成工业分离提纯 CO技术主要有纯氧(富氧)焦炭法、变压吸附法、膜分离法、深冷法、c0s0RB法，分别简单介绍了这几种方法的原理及流程。

关键词：CO分离技术 ；焦炭法；变压吸附法；膜分离法；深冷法；COSORB法中图分类号 ：TQ127.1 2 文献标志码 ：B 文章 编号 ：10O3-649O(2O13)O1-0071-04C0 Industrial PreparationMA Yu口 -bin，LIU W ei-wei，D0NG Guo-liang(Yancon Cathy Coal Chemical Co.，Ltd.，Tengzhou Shandong 277527，China)Abstract：CO separation and purification technologies by carbonyl synthesis are the oxygen-richcoke process，the pressure swing adsorption process，the membrane separation process，the cyrogenicprocess，and the COSORB process，the principle and process flow of each process is briefly introduced。

Key words：CO separation technology； coke process； pressure swing adsorption process；membrane separation process；cyrogenic process；COSORB process0 引 言兖矿 国泰化工有限公司有 2套醋酸装置 ，产能共计800 kt/a，采用甲醇低压羰基化法合成醋酸。醋酸车间合格的 CO气分别由纯氧(富氧)焦炭法 、变压吸附法和膜分离法装置提供 。对工业分离提纯 CO技术的深入了解与探讨 ，属于化工行业的重要领域。目前 ，实现的工业提纯 CO生产工艺主要有五类 ：纯氧(富氧)焦炭法 、变压吸附法 、膜分离 法、深 冷分 离法 和 COSORB法 ，现分别就这五类方法进行介绍。

1 纯氧(富氧)焦炭法1.1 工作原理炭完全氧化反应方程式：C O - CO2炭部分氧化反应方程式 ：2C O2 zO - 2COzO2二氧化碳还原的反应方程式 ：C CO2yCO2 2C0 yCO2富氧、二氧化碳和炭的热平衡反应方程式 ：(1 z)C (0.5 z)02 (z zy)CO2- (1 2z)C0 X02 zyC021.2 工艺流程(图 1)CO。、O 由调节阀设定比例，o /CO -般控制在 0.40～0.46之间，通过混合槽混合，再经鼓风机加压 至 40 kPa，O 、CO 由各造气 炉混合气调节后，经热管换热器预热，由底部进入收稿 日期 ：2012-12-11作者简介：马远彬 (1984-)，男，山东邹城人 ，助理工程师，-直从事煤化工生产运行管理工作。

f◆ l◆ I1l◆ 川l◆ I◆ II◆lIjI◆ l Il◆ 1. 1I I◆ ◆ III◆ l◆ If◆ J◆ lII◆ 1◆ I◆I◆ I◆ l◆ II◆ I◆ II.O-◆川I◆I◆ tI◆ ◆ I◆ ◆ I◆i◆ I◆ 川i◆ I◆ lIl◆l◆l◆ l◆ l◆ I◆ I◆l◆ I◆ I◆ I◆ 整调速器的 PID值，使得引风机透平转速比较平稳。当引风机透平转速约为 9 900 r/min时，转速波动为 30 r/min左右。

5 结 语我公 司 日产 2 500 t甲醇装置转化炉 引风机透平油动机错油门检修完成交付使用后，注意观察其转速波动情况。目前，引风机透平转速约为9 900 r/min时，转速波动为 30 r/rain左右。引风机透平转速能够根据转化炉炉膛压力 自动调节 ，为 日产 2 500 t甲醇装置的安全、稳定、长周期运行提供了保证 。