Riassunto di 60 domande e risposte sulla conoscenza dei compressori

1. Quali sono le caratteristiche dei compressori centrifughi?

Il compressore centrifugo è un tipo di turbocompressore che presenta le caratteristiche di elevato volume di gas processabile, dimensioni ridotte, struttura semplice, funzionamento stabile, manutenzione agevole, assenza di inquinamento da olio e molteplici forme di azionamento utilizzabili.

2. Come funziona un compressore centrifugo?
In generale, l'obiettivo principale dell'aumento della pressione del gas è incrementare il numero di molecole di gas per unità di volume, ovvero ridurre la distanza tra le molecole di gas. L'elemento di lavoro (la girante rotante ad alta velocità) compie lavoro sul gas, aumentandone la pressione per azione centrifuga e incrementando notevolmente anche l'energia cinetica. Questo è il principio di funzionamento del compressore centrifugo, che permette di aumentare ulteriormente la pressione del gas.

3. Quali sono i motori primi più comuni dei compressori centrifughi?

I motori primi più comuni dei compressori centrifughi sono: motore elettrico, turbina a vapore, turbina a gas, ecc.

4. Quali sono le apparecchiature ausiliarie di un compressore centrifugo?

Il funzionamento del motore principale del compressore centrifugo si basa sul normale funzionamento delle apparecchiature ausiliarie. Le apparecchiature ausiliarie comprendono i seguenti elementi:
(1) Sistema dell'olio lubrificante.
(2) Sistema di raffreddamento.
(3) Sistema di condensazione.
(4) Il sistema di strumentazione elettrica è il sistema di controllo.
(5) Sistema di tenuta a gas secco.

5. Quali sono le tipologie di compressori centrifughi in base alle loro caratteristiche strutturali?

In base alle loro caratteristiche strutturali, i compressori centrifughi possono essere suddivisi in tipo orizzontale a compressione, tipo verticale a compressione isotermica, tipo combinato e altri tipi.

6. Da quali parti è costituito il rotore?

Il rotore comprende un albero principale, una girante, una boccola dell'albero, un dado dell'albero, un distanziale, un disco di bilanciamento e un disco di spinta.

7. Qual è la definizione di livello?

Lo stadio è l'unità base di un compressore centrifugo, che consiste in una girante e in una serie di elementi fissi che cooperano con essa.

8. Qual è la definizione di segmento?

Ciascuna fase tra la luce di aspirazione e la luce di scarico costituisce un segmento, e il segmento è costituito da una o più fasi.

9. Qual è la definizione di cilindro?

Il cilindro di un compressore centrifugo è costituito da una o più sezioni e può ospitare un minimo di uno stadio e un massimo di dieci stadi.

10. Qual è la definizione di colonna?

I compressori centrifughi ad alta pressione a volte devono essere composti da due o più cilindri. Uno o più cilindri sono disposti su un asse a formare una fila di compressori centrifughi. Le diverse file hanno velocità di rotazione differenti. La velocità di rotazione è maggiore nella fila a bassa pressione e il diametro della girante della fila ad alta pressione è maggiore di quello della fila a bassa pressione nella fila a parità di velocità di rotazione (coassiale).

11. Qual è la funzione della girante? Quali sono le tipologie in base alle caratteristiche strutturali?
La girante è l'unico elemento del compressore centrifugo che compie lavoro sul fluido gassoso. Il gas, ruotando con la girante sotto la spinta centrifuga dell'alta velocità di rotazione, acquisisce energia cinetica, che viene parzialmente convertita in energia di pressione dal diffusore. Per azione della forza centrifuga, il gas viene espulso dall'orifizio della girante e, attraverso il diffusore, la curva e il dispositivo di ritorno, entra nella girante dello stadio successivo, subendo un'ulteriore pressurizzazione fino a essere scaricato dall'uscita del compressore.

In base alle sue caratteristiche strutturali, la girante può essere suddivisa in tre tipologie: aperta, semiaperta e chiusa.

12. Qual è la condizione di portata massima del compressore centrifugo?

Quando la portata raggiunge il valore massimo, si verifica la condizione di portata massima. Per questa condizione sono possibili due situazioni:

Innanzitutto, il flusso d'aria nella gola di un determinato passaggio di flusso nello stadio raggiunge uno stato critico. In questo momento, la portata volumetrica del gas è già al valore massimo. Indipendentemente da quanto venga ridotta la contropressione del compressore, il flusso non può essere aumentato. Anche questa condizione diventa una "condizione di blocco".

Il secondo caso è che il canale di flusso non ha raggiunto uno stato critico, ovvero non si verifica una condizione di "blocco", ma il compressore presenta una grande perdita di flusso nella macchina ad un'elevata portata, e la pressione di scarico che può essere fornita è molto bassa, quasi prossima allo zero. L'energia può essere utilizzata solo per vincere la resistenza nel tubo di scarico per mantenere un flusso così elevato, che rappresenta la condizione di flusso massimo del compressore centrifugo.

13. Qual è il fenomeno di pompaggio di un compressore centrifugo?

Durante la produzione e il funzionamento dei compressori centrifughi, a volte si verificano improvvisamente forti vibrazioni, con notevoli fluttuazioni di flusso e pressione del fluido gassoso, accompagnate da periodici e sordi sibili e da variazioni del flusso d'aria nella rete di tubazioni. Questo forte rumore, definito "sibilo" o "sibilo", indica la condizione di pompaggio (surge) del compressore centrifugo. In queste condizioni, il compressore non può funzionare a lungo. Non appena il compressore entra in condizione di pompaggio, l'operatore deve intervenire immediatamente per ridurre la pressione di uscita o aumentare il flusso in ingresso o in uscita, in modo che il compressore possa uscire rapidamente dalla zona di pompaggio e riprendere un funzionamento stabile.

14. Quali sono le caratteristiche del fenomeno dell'ondata?

Quando il compressore centrifugo entra in funzione con fenomeno di pompaggio, il funzionamento dell'unità e della rete di tubazioni presenta le seguenti caratteristiche:
(1) La pressione di uscita e la portata in ingresso del fluido gassoso cambiano notevolmente e talvolta può verificarsi il fenomeno del riflusso del gas. Il fluido gassoso viene trasferito dallo scarico del compressore all'ingresso, il che costituisce una condizione pericolosa.
(2) La rete di tubi presenta vibrazioni periodiche di grande ampiezza e bassa frequenza, accompagnate da un suono periodico di “ruggito”.
(3) Il corpo del compressore vibra fortemente, l'involucro e il cuscinetto presentano forti vibrazioni e viene emesso un forte rumore periodico di flusso d'aria. A causa delle forti vibrazioni, la lubrificazione del cuscinetto si deteriora, la boccola del cuscinetto si brucia e persino l'albero si torce. Se si rompe, il rotore e lo statore subiscono attrito e collisioni e l'elemento di tenuta si danneggia gravemente.

15. Come si esegue la regolazione anti-surge?

Il danno causato dal fenomeno di surge è molto grave, ma al momento non è possibile eliminarlo completamente dalla fase di progettazione. Si può solo cercare di evitare che l'unità entri in condizione di surge durante il funzionamento. Il principio della protezione contro il surge consiste nell'individuare la causa del fenomeno. Quando il surge sta per verificarsi, si cerca immediatamente di aumentare la portata del compressore per far uscire l'unità dalla zona di surge. Esistono tre metodi specifici per la protezione contro il surge:
(1) Metodo di difesa parziale dell'aria gassosa.
(2) Metodo del riflusso parziale del gas.
(3) Modificare la velocità di funzionamento del compressore.

16. Perché il compressore sta funzionando al di sotto del limite di picco?

(1) La contropressione in uscita è troppo elevata.
(2) La valvola della linea di ingresso è strozzata.
(3) La valvola della linea di uscita è strozzata.
(4) La valvola anti-sovrapressione è difettosa o regolata in modo errato.

17. Quali sono i metodi di regolazione delle condizioni operative dei compressori centrifughi?

Poiché i parametri di processo nella produzione cambiano inevitabilmente, è spesso necessario regolare manualmente o automaticamente il compressore, in modo che possa adattarsi alle esigenze di produzione e funzionare in condizioni operative variabili, mantenendo così la stabilità del sistema di produzione.

Generalmente, per i compressori centrifughi esistono due tipi di regolazione: la prima è la regolazione a pressione costante, ovvero la portata viene regolata mantenendo costante la contropressione; la seconda è la regolazione a portata costante, ovvero il compressore viene regolato mantenendo invariata la portata. Nello specifico, per quanto riguarda la pressione di scarico, esistono i seguenti cinque metodi di regolazione:
(1) Regolazione del flusso in uscita.
(2) Regolazione del flusso in ingresso.
(3) Modificare la regolazione della velocità.
(4) Ruotare la paletta direttrice di ingresso per regolare.
(5) Sfiato parziale o regolazione del reflusso.

18. In che modo la velocità influisce sulle prestazioni del compressore?

La velocità del compressore ha la funzione di modificare la curva di prestazione del compressore, ma l'efficienza rimane costante, pertanto rappresenta il metodo di regolazione del compressore più efficace.

19. Qual è il significato di regolazione a pressione uguale, regolazione a flusso uguale e regolazione proporzionale?

(1) La regolazione a pressione uguale si riferisce alla regolazione che mantiene invariata la pressione di scarico del compressore e modifica solo il flusso di gas.
(2) La regolazione del flusso uguale si riferisce alla regolazione del mantenimento della portata del fluido gassoso trasportato dal compressore invariata, ma modificando solo la pressione di scarico.
(3) La regolazione proporzionale si riferisce alla regolazione che mantiene invariato il rapporto di pressione (come la regolazione anti-surge), o mantiene invariata la percentuale di flusso volumetrico dei due fluidi gassosi.

20. Cos'è una rete di tubazioni? Quali sono i suoi componenti?

La rete di tubazioni è il sistema di condotte che permette al compressore centrifugo di trasportare il fluido gassoso. La condotta situata prima dell'ingresso del compressore è chiamata condotta di aspirazione, mentre quella situata dopo l'uscita del compressore è chiamata condotta di mandata. L'insieme delle condotte di aspirazione e di mandata costituisce un sistema di tubazioni completo, spesso indicato come rete di tubazioni.
La rete di condotte è generalmente composta da quattro elementi: condotte, raccordi, valvole e apparecchiature.

21. Quali sono i danni causati dalla forza assiale?

Il rotore gira ad alta velocità. La forza assiale agisce costantemente dal lato ad alta pressione verso il lato a bassa pressione. Sotto l'azione di questa forza assiale, il rotore subisce uno spostamento assiale nella direzione della forza stessa, e tale spostamento provoca uno scorrimento relativo tra il perno e la boccola del cuscinetto. Di conseguenza, è possibile che il perno o la boccola del cuscinetto si deformino. In casi più gravi, lo spostamento del rotore può causare attrito, collisioni e persino danni meccanici tra gli elementi del rotore e dello statore. La forza assiale esercitata dal rotore genera attrito e usura delle parti. Pertanto, è necessario adottare misure efficaci per bilanciare il rotore e migliorare l'affidabilità operativa dell'unità.

22. Quali sono i metodi di bilanciamento per la forza assiale?

L'equilibrio delle forze assiali è un problema dispari che deve essere considerato nella progettazione dei compressori centrifughi multistadio. Attualmente, si utilizzano generalmente i due metodi seguenti:
(1) Le giranti sono disposte una di fronte all'altra (il lato ad alta pressione e il lato a bassa pressione della girante sono disposti schiena contro schiena)
La forza assiale generata dalla girante monostadio è diretta verso l'ingresso della girante, ovvero dal lato ad alta pressione al lato a bassa pressione. Se le giranti multistadio sono disposte in sequenza, la forza assiale totale del rotore è la somma delle forze assiali delle giranti a tutti i livelli. Ovviamente, questa disposizione genererà una forza assiale del rotore molto elevata. Se le giranti multistadio sono disposte in direzioni opposte, le giranti con ingressi opposti genereranno una forza assiale in direzione opposta, che può essere bilanciata. Pertanto, la disposizione inversa è il metodo di bilanciamento della forza assiale più comunemente utilizzato per i compressori centrifughi multistadio.
(2) Impostare il disco di bilanciamento
Il disco di bilanciamento è un dispositivo di bilanciamento della forza assiale comunemente utilizzato nei compressori centrifughi multistadio. Il disco di bilanciamento viene generalmente installato sul lato ad alta pressione e una guarnizione a labirinto è interposta tra il bordo esterno e il cilindro, in modo che la pressione sul lato a bassa pressione, che collega il lato ad alta pressione all'ingresso del compressore, rimanga costante. La forza assiale generata dalla differenza di pressione è opposta alla forza assiale generata dalla girante, bilanciando così quest'ultima.

23. Qual è lo scopo dell'equilibrio della forza assiale del rotore?

Lo scopo del bilanciamento del rotore è principalmente quello di ridurre la spinta assiale e il carico sul cuscinetto reggispinta. Generalmente, il 70% della forza assiale viene eliminato dalla piastra di bilanciamento, mentre il restante 30% è il carico sul cuscinetto reggispinta. Una certa forza assiale è una misura efficace per migliorare il funzionamento regolare del rotore.

24. Qual è la causa dell'aumento della temperatura della tegola di spinta?

(1) La progettazione strutturale è irragionevole, l'area di appoggio della tegola di spinta è piccola e il carico per unità di area supera lo standard.
(2) La tenuta interstadio si guasta, causando la fuoriuscita del gas dall'uscita della girante dello stadio successivo allo stadio precedente, aumentando la differenza di pressione su entrambi i lati della girante e formando una spinta maggiore.
(3) Il tubo di bilanciamento è bloccato, la pressione della camera di pressione ausiliaria del piatto di bilanciamento non può essere rimossa e la funzione del piatto di bilanciamento non può essere eseguita normalmente.
(4) La tenuta del disco di bilanciamento si guasta, la pressione della camera di lavoro non può essere mantenuta normale, la capacità di bilanciamento si riduce e parte del carico viene trasferita al pattino di spinta, causando il funzionamento del pattino di spinta in condizioni di sovraccarico.
(5) L'orifizio di ingresso dell'olio del cuscinetto reggispinta è piccolo, il flusso dell'olio di raffreddamento è insufficiente e il calore generato dall'attrito non può essere completamente dissipato.
(6) Se l'olio lubrificante contiene acqua o altre impurità, il cuscinetto reggispinta non può formare una lubrificazione liquida completa.
(7) La temperatura dell'olio in ingresso del cuscinetto è troppo elevata e l'ambiente di lavoro del pattino di spinta è inadeguato.

25. Come gestire l'alta temperatura della piastrella di spinta?

(1) Controllare la pressione del cuscinetto di spinta, espandere opportunamente l'area di appoggio del cuscinetto di spinta e fare in modo che il carico di spinta del cuscinetto rientri nell'intervallo standard.
(2) Smontare e controllare la guarnizione interstadio e sostituire le parti danneggiate della guarnizione interstadio.
(3) Controllare il tubo di bilanciamento e rimuovere l'ostruzione, in modo che la pressione della camera di pressione ausiliaria del piatto di bilanciamento possa essere rimossa in tempo, in modo da garantire la capacità di bilanciamento del piatto di bilanciamento.
(4) Sostituire la striscia di tenuta del disco di bilanciamento, migliorare le prestazioni di tenuta del disco di bilanciamento, mantenere la pressione nella camera di lavoro del disco di bilanciamento e rendere la spinta assiale ragionevolmente bilanciata.
(5) Espandere il diametro del foro di ingresso dell'olio del cuscinetto, aumentare la quantità di olio lubrificante, in modo che il calore generato dall'attrito possa essere rimosso in tempo.
(6) Sostituire l'olio lubrificante qualificato con uno nuovo per mantenere le prestazioni di lubrificazione dell'olio lubrificante.
(7) Aprire le valvole di ingresso e di ritorno dell'acqua del refrigeratore, aumentare la quantità di acqua di raffreddamento e ridurre la temperatura dell'olio di alimentazione.

26. Cosa deve fare il personale addetto al compressore combinato quando il sistema di sintesi è sottoposto a una forte sovrapressione?

(1) Informare il personale del sito di sintesi di aprire la PV2001 per lo scarico della pressione.
(2) Informare il personale addetto all'ispezione in loco del compressore congiunto di aprire l'uscita del secondo stadio del compressore per sfiatare manualmente la pressione (in caso di emergenza) e prestare attenzione al monitoraggio dell'operatore e all'antivirus.

27. Come fa il compressore combinato a far circolare il sistema di sintesi?

Il sistema di sintesi deve essere riempito con azoto e riscaldato a una determinata pressione prima di avviare il processo. È quindi necessario attivare il compressore del syngas per avviare il ciclo del sistema di sintesi.
(1) Avviare la turbina del compressore di syngas secondo la normale procedura di avviamento e farla funzionare alla velocità normale senza carico.
(2) Dopo aver mantenuto un certo raffreddatore anti-surge, il gas entra in una sezione di aria aspirata per tornare, e il flusso di ritorno non dovrebbe essere troppo grande, e bisogna fare attenzione a non surriscaldarsi.
(3) Utilizzare la valvola anti-surge nella sezione di circolazione per controllare il volume e la pressione del gas nel sistema di sintesi per mantenere la temperatura della torre di sintesi.

28. Quando il sistema di sintesi deve interrompere urgentemente l'erogazione del gas (il compressore non si arresta), come deve funzionare il compressore combinato?

I compressori combinati richiedono un sistema di arresto di emergenza:
(1) Segnalare alla sala di controllo che il compressore del giunto interrompe urgentemente l'erogazione di gas, commutare la tenuta primaria su azoto a media pressione e sfiatare il compressore del giunto nella sezione (sezione di purificazione), e prestare attenzione al mantenimento della pressione.
(2) Aprire la valvola anti-surge nella sezione fresca per ridurre la quantità di gas fresco e aprire la valvola anti-surge nella sezione di circolazione per ridurre la quantità di gas circolante.
(3) Chiudere XV2683, chiudere XV2681 e XV2682.
(4) Aprire la valvola di sfiato PV2620 all'uscita del secondo stadio del compressore e scaricare la pressione del corpo a una velocità di ≤0,15 MPa/min. Il compressore del gas di sintesi funziona a vuoto; il sistema di sintesi è depressurizzato.
(5) Dopo aver gestito l'incidente del sistema di sintesi, l'azoto viene caricato dall'ingresso del compressore combinato per sostituire il sistema di sintesi, e viene effettuata la circolazione, e il sistema di sintesi viene mantenuto a calore e pressione.

29. Come immettere aria fresca?

In circostanze normali, la valvola XV2683 della sezione di ingresso è completamente aperta e la quantità di gas fresco può essere controllata solo dalla valvola anti-surge nella sezione di aria fresca dopo il refrigeratore anti-surge. Scopo del volume di aria fresca.

30. Come si controlla la velocità dell'aria attraverso il compressore?

Il controllo della velocità spaziale con il compressore di syngas consiste nel modificarla aumentando o diminuendo la quantità di gas circolante. Pertanto, a parità di quantità di gas fresco, aumentando la quantità di gas di sintesi circolante, la velocità spaziale aumenterà di conseguenza, ma tale aumento influenzerà la reazione di sintesi del metanolo.

31. Come controllare la quantità di circolazione sintetica?

Portata limitata dalla valvola anti-surge nella sezione di circolazione.

32. Quali sono le ragioni dell'impossibilità di aumentare la quantità di circolazione sintetica?

(1) La quantità di gas fresco è bassa. Quando la reazione è buona, il volume si ridurrà e la pressione diminuirà troppo rapidamente, con conseguente bassa pressione di uscita. In questo momento, è necessario aumentare la velocità spaziale per controllare la velocità della reazione di sintesi.
(2) Il volume di sfiato (volume del gas di rilassamento) del sistema di sintesi è troppo grande e il PV2001 è troppo grande.
(3) L'apertura della valvola anti-surge del gas circolante è troppo grande, causando un grande riflusso di gas.

33. Quali sono i meccanismi di interblocco tra il sistema di sintesi e il compressore combinato?

(1) Il limite inferiore del livello del liquido del tamburo del vapore è inferiore o uguale a 10℅, è interbloccato con il compressore combinato e XV2683 è chiuso per impedire che il tamburo del vapore si asciughi.
(2) Il limite superiore del livello del liquido del separatore di metanolo è ≥90℅, ed è interbloccato con il compressore combinato per la protezione dall'arresto, e XV2681, XV2682 e XV2683 sono chiusi per impedire che il liquido entri nel cilindro del compressore combinato e danneggi la girante.
(3) Il limite superiore della temperatura del punto caldo della torre di sintesi è ≥275°C ed è interbloccato con il compressore combinato per saltare.

34. Cosa bisogna fare se la temperatura del gas sintetico in circolazione è troppo alta?

(1) Osservare se la temperatura del gas circolante nel sistema di sintesi aumenta. Se è superiore all'indice, il volume circolante deve essere ridotto o il responsabile deve essere avvisato per aumentare la pressione dell'acqua o ridurre la temperatura dell'acqua.
(2) Osservare se la temperatura dell'acqua di ritorno del refrigeratore anti-surge aumenta. Se aumenta, il flusso di ritorno del gas è troppo elevato e l'effetto di raffreddamento è scarso. In questo caso, la quantità di circolazione dovrebbe essere aumentata.

35. Come aggiungere alternativamente gas fresco e gas circolante durante la guida con carburante sintetico?

All'inizio della sintesi, a causa della bassa temperatura del gas e della bassa temperatura del punto caldo del catalizzatore, la reazione di sintesi è limitata. In questa fase, il dosaggio dovrebbe servire principalmente a stabilizzare la temperatura del letto catalitico. Pertanto, la quantità di gas circolante deve essere aggiunta prima del dosaggio di gas fresco (generalmente il volume di gas circolante è da 4 a 6 volte quello del gas fresco), e solo successivamente si deve aggiungere il volume di gas fresco. Il processo di aggiunta del volume deve essere lento e deve essere previsto un certo intervallo di tempo (che dipende principalmente dalla capacità di mantenere stabile la temperatura del punto caldo del catalizzatore e dalla sua tendenza all'aumento). Una volta raggiunto il livello desiderato, può essere necessario interrompere l'erogazione del vapore di avviamento. Chiudere la valvola anti-surge della sezione di aria fresca e immettere aria fresca. Chiudere la valvola anti-surge nella sezione di circolazione minore e immettere il volume di aria circolante.

36. Quando il sistema di sintesi si avvia e si arresta, come si utilizza il compressore per mantenere la temperatura e la pressione?

L'azoto viene immesso dall'ingresso del compressore combinato per sostituire e pressurizzare il sistema di sintesi. Il compressore combinato e il sistema di sintesi vengono fatti funzionare ciclicamente. Generalmente, il sistema viene svuotato in base alla pressione del sistema di sintesi. La velocità spaziale viene utilizzata per mantenere la temperatura all'uscita della torre di sintesi e il vapore di avviamento viene attivato per fornire isolamento termico, a bassa pressione e a bassa velocità di circolazione al sistema di sintesi.

37. Una volta avviato il sistema di sintesi, come si aumenta la pressione del sistema? Qual è il valore di controllo della velocità di aumento della pressione?

L'aumento di pressione del sistema di sintesi si ottiene principalmente incrementando la quantità di gas fresco e la pressione del gas di circolazione. Nello specifico, la chiusura della valvola anti-surge nella piccola sezione di gas fresco consente di aumentare la quantità di gas fresco di sintesi; la chiusura della valvola anti-surge nella piccola sezione di circolazione permette di controllare la pressione di sintesi. Durante la normale fase di avviamento, la velocità di aumento della pressione del sistema di sintesi è generalmente controllata a 0,4 MPa/min.

38. Quando la torre di sintesi si riscalda, come si utilizza il compressore combinato per controllare la velocità di riscaldamento della torre di sintesi? Qual è l'indice di controllo della velocità di riscaldamento?

Quando la temperatura aumenta, da un lato si attiva il vapore di avviamento per fornire calore, che aziona la circolazione dell'acqua della caldaia, e la temperatura della torre di sintesi aumenta; pertanto, l'aumento di temperatura della torre viene regolato principalmente modificando la quantità di circolazione durante il funzionamento di riscaldamento. L'indice di controllo della velocità di riscaldamento è di 25℃/h.

39. Come regolare il flusso di gas anti-surge nella sezione dell'aria fresca e nella sezione di circolazione?

Quando le condizioni operative del compressore si avvicinano alla condizione di surge, è necessario effettuare una regolazione anti-surge. Prima della regolazione, per evitare che la fluttuazione del volume d'aria del sistema diventi eccessiva, è necessario innanzitutto individuare la sezione che si avvicina alla condizione di surge e quindi aprire opportunamente la valvola anti-surge di tale sezione per eliminarla, prestando attenzione alla fluttuazione del volume di gas del sistema (mantenendo il più possibile stabile il volume di gas in ingresso alla torre), ma evitando di aprire contemporaneamente due valvole anti-surge per eliminare il surge.

40. Premere Qual è la causa della presenza di liquido all'ingresso del compressore?

(1) La temperatura del gas di processo fornito dal sistema precedente è elevata, il gas non è completamente condensato, la condotta di fornitura del gas è troppo lunga e il gas contiene liquido dopo la condensazione attraverso la condotta.
(2) La temperatura del sistema di processo è elevata e i componenti con punti di ebollizione più bassi nel mezzo gassoso si condensano in liquido.
(3) Il livello del liquido del separatore è troppo alto, con conseguente trascinamento gas-liquido.

41. Come gestire il liquido presente all'ingresso del compressore?

(1) Contattare il sistema precedente per regolare il funzionamento del processo.
(2) Il sistema aumenta opportunamente il numero di scarichi del separatore.
(3) Abbassare il livello del liquido del separatore per evitare il trascinamento del gas-liquido.

42. Quali sono le ragioni del calo di prestazioni del gruppo compressore combinato?

(1) La guarnizione interstadio del compressore è gravemente danneggiata, le prestazioni di tenuta sono ridotte e aumenta il riflusso interno del fluido gassoso.
(2) La girante è gravemente usurata, la funzione del rotore è ridotta e il mezzo gassoso non può ottenere sufficiente energia cinetica.
(3) Il filtro del vapore della turbina a vapore è bloccato, il flusso di vapore è bloccato, la portata è bassa e la differenza di pressione è elevata, il che influisce sulla potenza erogata dalla turbina a vapore e riduce le prestazioni dell'unità.
(4) Il grado di vuoto è inferiore ai requisiti dell'indice e lo scarico della turbina a vapore è bloccato.
(5) I parametri di temperatura e pressione del vapore sono inferiori all'indice operativo e l'energia interna del vapore è bassa, il che non consente di soddisfare i requisiti di produzione e di funzionamento dell'unità.
(6) Si verifica una condizione di sovratensione.

43. Quali sono i principali parametri prestazionali dei compressori centrifughi?

I principali parametri prestazionali dei compressori centrifughi sono: portata, pressione di uscita o rapporto di compressione, potenza, rendimento, velocità, prevalenza, ecc.

I principali parametri prestazionali delle apparecchiature sono i dati di base che ne caratterizzano le caratteristiche strutturali, la capacità operativa, l'ambiente di lavoro, ecc., e rappresentano importanti elementi guida per gli utenti nell'acquisto di apparecchiature e nella pianificazione.

44. Qual è il significato di efficienza?

L'efficienza è il grado di utilizzo dell'energia trasferita al gas dal compressore centrifugo. Maggiore è il grado di utilizzo, maggiore è l'efficienza del compressore.

Dato che la compressione del gas si articola in tre processi: compressione variabile, compressione adiabatica e compressione isotermica, anche l'efficienza del compressore si suddivide in efficienza variabile, efficienza adiabatica ed efficienza isotermica.

45. Qual è il significato del rapporto di compressione?

Il rapporto di compressione di cui stiamo parlando si riferisce al rapporto tra la pressione del gas in uscita dal compressore e la pressione in aspirazione, quindi a volte viene chiamato rapporto di pressione o rapporto di compressione.

46. ​​Da quali parti è composto il sistema di lubrificazione?

Il sistema di lubrificazione è costituito da una stazione di lubrificazione, un serbatoio dell'olio di livello superiore, una tubazione di collegamento intermedia, una valvola di controllo e uno strumento di collaudo.

La stazione di lubrificazione è composta da serbatoio dell'olio, pompa dell'olio, scambiatore di calore dell'olio, filtro dell'olio, valvola di regolazione della pressione, vari strumenti di collaudo, tubazioni dell'olio e valvole.

47. Qual è la funzione del serbatoio del carburante di livello superiore?

Il serbatoio del carburante ad alto livello è una delle misure di sicurezza dell'unità. Durante il normale funzionamento, l'olio lubrificante entra dal basso e viene scaricato dall'alto direttamente nel serbatoio. Attraversa diversi punti di lubrificazione lungo la linea di ingresso dell'olio e ritorna al serbatoio per garantire la lubrificazione necessaria anche durante il funzionamento al minimo dell'unità.

48. Quali sono le misure di sicurezza previste per l'unità di compressione combinata?

(1) Serbatoio del carburante di livello alto
(2) Valvola di sicurezza
(3) Accumulatore
(4) Valvola a chiusura rapida
(5) Altri dispositivi di interblocco

49. Qual è il principio di tenuta del sigillo a labirinto?

Convertendo l'energia potenziale (pressione) in energia cinetica (velocità di flusso) e dissipando l'energia cinetica sotto forma di correnti parassite.

50. Qual è la funzione del cuscinetto reggispinta?

Il cuscinetto reggispinta svolge due funzioni: sopportare la spinta del rotore e mantenerlo in posizione assiale. Il cuscinetto reggispinta sopporta parte della spinta del rotore non ancora bilanciata dal pistone di bilanciamento e la spinta proveniente dall'accoppiamento degli ingranaggi. L'entità di queste spinte è determinata principalmente dal carico della turbina a vapore. Inoltre, il cuscinetto reggispinta contribuisce anche a fissare la posizione assiale del rotore rispetto al cilindro.

51. Perché il compressore combinato dovrebbe rilasciare la pressione del corpo il prima possibile quando viene arrestato?

Poiché il compressore rimane spento sotto pressione per un lungo periodo, se la pressione in ingresso del gas di tenuta primario non può essere superiore alla pressione in ingresso del compressore, il gas di processo non filtrato presente nella macchina penetrerà nella tenuta, danneggiandola.

52. Qual è il ruolo della sigillatura?

Per ottenere un buon funzionamento di un compressore centrifugo, è necessario mantenere un certo spazio tra rotore e statore per evitare attrito, usura, urti, danni e altri incidenti. Allo stesso tempo, la presenza di questi spazi può causare perdite tra gli stadi e le estremità dell'albero. Tali perdite non solo riducono l'efficienza del compressore, ma possono anche causare inquinamento ambientale e persino esplosioni. Pertanto, è fondamentale evitare la presenza di perdite. La sigillatura rappresenta una soluzione efficace per prevenire perdite tra gli stadi del compressore e perdite alle estremità dell'albero, mantenendo al contempo un gioco adeguato tra rotore e statore.

53. Quali tipi di dispositivi di tenuta vengono classificati in base alle loro caratteristiche strutturali? Qual è il principio di selezione?

A seconda della temperatura di esercizio del compressore, della pressione e della nocività o meno del fluido gassoso, la guarnizione assume diverse forme strutturali e viene generalmente definita dispositivo di tenuta.

In base alle caratteristiche strutturali, i dispositivi di tenuta si dividono in cinque tipologie: a estrazione d'aria, a labirinto, ad anello flottante, meccanici e a spirale. Generalmente, per gas tossici, nocivi, infiammabili ed esplosivi, si dovrebbero utilizzare i dispositivi ad anello flottante, meccanici, a vite e a estrazione d'aria.

54. Che cos'è una guarnizione a gas?

La tenuta a gas è una tenuta senza contatto che utilizza un gas come lubrificante. Grazie all'ingegnosa progettazione della struttura dell'elemento di tenuta e alle sue prestazioni, le perdite possono essere ridotte al minimo.

Le sue caratteristiche e il suo principio di tenuta sono:
(1) La sede di tenuta e il rotore sono relativamente fissi
Sulla superficie terminale (superficie di tenuta primaria) della sede di tenuta, opposta all'anello primario, sono progettati un blocco di tenuta e una barriera di tenuta. I blocchi di tenuta sono disponibili in diverse dimensioni e forme. Quando il rotore ruota ad alta velocità, il gas iniettato genera una pressione che spinge l'anello primario, creando una lubrificazione a gas, riducendo l'usura della superficie di tenuta primaria e minimizzando le perdite del fluido gassoso. La barriera di tenuta viene utilizzata per il parcheggio quando il gas è esposto.
(2) Questo tipo di sigillatura richiede una fonte di gas di tenuta stabile, che può essere un gas medio o un gas inerte. Indipendentemente dal gas utilizzato, deve essere filtrato e chiamato gas pulito.

55. Come scegliere una tenuta a gas secco?

Nel caso in cui non si debba consentire la fuoriuscita del gas di processo nell'atmosfera, né l'ingresso del gas di blocco nella macchina, si utilizza una tenuta a gas secco in serie con presa d'aria intermedia.

Le normali tenute a secco tandem per gas sono adatte a condizioni in cui una piccola quantità di gas di processo fuoriesce nell'atmosfera e la tenuta primaria sul lato atmosfera viene utilizzata come tenuta di sicurezza.

56. Qual è la funzione principale del gas di tenuta primario?

La funzione principale del gas di tenuta primaria è quella di impedire che il gas impuro presente nel compressore combinato contamini la superficie terminale della tenuta primaria. Allo stesso tempo, grazie all'elevata velocità di rotazione del compressore, il gas viene pompato nella cavità della torcia di sfiato della tenuta del primo stadio attraverso la scanalatura a spirale della superficie terminale della tenuta del primo stadio, formando un film d'aria rigido tra le superfici terminali della tenuta, che lubrifica e raffredda la superficie terminale. La maggior parte del gas entra nella macchina attraverso il labirinto all'estremità dell'albero, e solo una piccola parte raggiunge la cavità della torcia di sfiato attraverso la superficie terminale della tenuta primaria.

57. Qual è la funzione principale del gas di tenuta secondario?

La funzione principale del gas di tenuta secondaria è quella di impedire che una piccola quantità di gas di fluido, fuoriuscita dalla superficie terminale della tenuta primaria, penetri nella superficie terminale della tenuta secondaria, garantendo così il funzionamento sicuro e affidabile di quest'ultima. La cavità della torcia di sfiato della tenuta secondaria si inserisce nella tubazione di sfiato, e solo una piccola parte del gas entra nella cavità di sfiato della tenuta secondaria attraverso la superficie terminale della tenuta stessa, per poi essere espulsa in un punto elevato.

58. Qual è la funzione principale del gas di isolamento posteriore?

Lo scopo principale del gas di isolamento posteriore è garantire che la superficie terminale della tenuta secondaria non venga contaminata dall'olio lubrificante del cuscinetto combinato del compressore. Parte del gas viene espulsa attraverso il labirinto a pettine interno della tenuta posteriore e una piccola parte fuoriesce dalla superficie terminale della tenuta secondaria; la restante parte viene espulsa attraverso lo sfiato dell'olio lubrificante del cuscinetto attraverso il labirinto a pettine esterno della tenuta posteriore.

59. Quali sono le precauzioni operative da adottare prima di mettere in funzione il sistema di tenuta a gas secco?

(1) Immettere il gas di isolamento posteriore 10 minuti prima dell'avvio del sistema di lubrificazione. Analogamente, il gas di isolamento posteriore può essere interrotto dopo 10 minuti dall'interruzione del servizio dell'olio. Dopo l'avvio del trasporto dell'olio, il gas di isolamento posteriore non può essere interrotto, altrimenti la guarnizione si danneggerà.
(2) Quando il filtro viene messo in uso, le valvole a sfera superiore e inferiore del filtro devono essere aperte lentamente per evitare danni all'elemento filtrante causati dall'impatto di pressione istantaneo dovuto all'apertura troppo rapida.
(3) Quando il flussometro viene messo in uso, le valvole a sfera superiore e inferiore devono essere aperte lentamente per mantenere stabile il flusso.
(4) Verificare che la pressione della fonte di gas di tenuta primaria, del gas di tenuta secondario e del gas di isolamento posteriore sia stabile e che il filtro non sia ostruito.

60. Come si effettua la conduzione del fluido per i modelli V2402 e V2403 nella stazione di congelamento?

Prima di mettersi alla guida, i sistemi V2402 e V2403 devono previamente ripristinare il livello normale dei liquidi. I passaggi specifici sono i seguenti:
(1) Prima di stabilire il livello del liquido, aprire preventivamente le valvole sulla tubazione V2402, V2403 della doccia di guida verso V2401, verificare che la cieca “8” sulla tubazione sia invertita, verificare che la valvola della doccia di guida in V2401 sia chiusa e verificare che LV2420 e le sue valvole di arresto anteriore e posteriore siano completamente aperte, verificare che FV2401 e FV2402 siano completamente aperte;
(2) L'introduzione del propilene in V2402 avviene in base alla differenza di pressione, aprendo gradualmente la valvola di uscita principale di V2401, XV2482, le valvole da V2401 a V2402, LV2421 e le sue valvole di arresto anteriore e posteriore, e stabilendo lentamente il livello del liquido di propilene in V2402.
(3) A causa dell'equilibrio di pressione tra V2402 e V2403, il propilene può essere introdotto in V2403 solo attraverso la differenza di livello del liquido.
(4) Il processo di guida del liquido deve essere lento per evitare la sovrapressione di V2402 e V2403. Dopo che si è stabilito il livello normale del liquido di V2402 e V2403, LV2421 e le sue valvole di arresto anteriore e posteriore devono essere chiuse e V2402 e V2403 devono essere chiuse.

61. Quali sono le procedure per l'arresto di emergenza della stazione di congelamento?

A causa di un guasto all'alimentazione elettrica, alla pompa dell'olio, a un'esplosione, a un incendio, a un'interruzione dell'acqua, a un'interruzione del gas di strumentazione o a un'impennata del compressore non eliminabile, il compressore verrà arrestato d'urgenza. In caso di incendio nel sistema, l'alimentazione del gas propilene deve essere interrotta immediatamente e la pressione deve essere ripristinata con azoto.
(1) Spegnere il compressore sul luogo dell'incidente o nella sala di controllo e, se possibile, misurare e registrare il tempo di rullaggio. Commutare la tenuta primaria del compressore su azoto a media pressione.
(2) Se la circolazione dell'olio continua a funzionare (in caso di interruzione di corrente e se è presente una fonte di gas azoto a bassa pressione), avviare immediatamente il rotore dopo che si è arrestato; se l'intero impianto è spento, i pulsanti di azionamento della pompa a getto, della pompa di condensa e della pompa dell'olio devono essere ruotati tempestivamente in posizione di disconnessione per impedire l'avvio automatico della pompa dopo il ripristino dell'alimentazione.
(3) Chiudere la valvola di uscita del secondo stadio del compressore.
(4) Chiudere la valvola del propilene in entrata e in uscita dal sistema di refrigerazione.
(5) Quando il grado di vuoto è prossimo a zero, arrestare la pompa dell'acqua e arrestare l'albero per sigillare il vapore.
(6) Prestare attenzione alla regolazione della quantità di ricircolo, aprire leggermente la valvola di desalinizzazione supplementare se necessario e arrestare la pompa di condensa quando la valvola di aspirazione dell'aspiratore è chiusa.
(7) Scoprire il motivo della chiusura di emergenza.

62. Quali sono i passaggi per l'arresto di emergenza del compressore combinato?

A causa di un guasto all'alimentazione elettrica, alla pompa dell'olio, a un'esplosione, a un incendio, a un'interruzione dell'acqua, a un'interruzione del gas di strumentazione o a un'impennata del compressore non eliminabile, il compressore verrà arrestato d'urgenza. In caso di incendio nel sistema, l'alimentazione del gas propilene deve essere interrotta immediatamente e la pressione deve essere ripristinata con azoto.
(1) Spegnere il compressore sul luogo dell'incidente o nella sala di controllo e, se possibile, misurare e registrare il tempo di rullaggio.
(2) Se la circolazione dell'olio continua a funzionare (in caso di interruzione di corrente e se è presente una fonte di gas azoto a bassa pressione), avviare immediatamente il rotore dopo che si è arrestato; se l'intero impianto è spento, i pulsanti di azionamento della pompa a getto, della pompa di condensa e della pompa dell'olio devono essere ruotati tempestivamente in posizione di disconnessione per impedire l'avvio automatico della pompa dopo il ripristino dell'alimentazione.
(3) Commutare tempestivamente la tenuta primaria all'azoto a media pressione e confermare che XV2683, XV2682 e XV2681 siano chiusi e che la sala di controllo apra PV2620 e controlli la velocità di scarico della pressione ≤0,15 MPa/min per scaricare la pressione del sistema del compressore. Se l'alimentazione viene interrotta o l'aria compressa viene arrestata, XV2681 si spegnerà automaticamente in questo momento e il personale addetto al compressore dovrà essere avvisato di aprire la valvola di uscita del secondo stadio del compressore per scaricare manualmente la pressione.
(4) Quando il grado di vuoto è prossimo a zero, arrestare la pompa dell'acqua e arrestare l'albero per sigillare il vapore.
(5) Prestare attenzione alla regolazione della quantità di ricircolo, aprire leggermente la valvola di desalinizzazione supplementare se necessario e arrestare la pompa di condensa quando la valvola di aspirazione dell'aspiratore è chiusa.
(6) Scoprire il motivo della chiusura di emergenza.


Data di pubblicazione: 6 maggio 2022