乙烯装置裂解气压缩机振动诊断分析与处理
裂解气压缩机振动故障分析及解决措施

如图 5 所示 , 综 合 以上特征 频谱信 息 , 初 步认 为机
组 振动 波动 早期 的主要 原 因为转 子 动 不 平衡 n ,
发 展 到后期 出现 了动静碰磨 故 障 。
通 过分 析 , 发 现振 动 波 动发 生 时 , 机组转速、 蒸 汽及 介质 流量 、 压力、 润 滑油 温等各项 工艺指 标 均 正 常且保持 稳定 。 由于该 压缩 机压缩 介质裂 解 气 中的烯烃 , 在较高 的温度 下发 生聚合乜 , 聚合 物 易粘 附在 叶轮和 级 间 的流 道表 面 上 , 该 机组 出现 早 期振 动波 动 的主要 原 因应为 当聚合 物在 叶轮上 结 垢达 到一定 厚度 时 , 由于离心 力 的作 用 , 焦垢 的
状 态监 测 与分 析
石 P 油 化 工 设 备 技 术 , 2 0 1 3 , 3 4 ( 2 ) ・ 5 4 ・ e t r o — Ch e mi c a l Eq ui pm e n t Te c hn ol o gy
裂 解气 压 缩 机 振 动故 障分 析及 解 决措 施
图 1 所 示 。机组 振 动 波 动 发 生 前 期 , 主 要 波 动 能
量 来 自于转子 工频 能 量 的增 加 , 振 动 波 动发 展 到
后期 , 转子 振 动变 的不 稳 定 , 如 图 2所示 , 高压 缸 两 端测 点振 动幅值 变 化 的同 时 , 相 位 也 发生 较 大 的变 化 , 同时 , 频 谱成 分 变 复杂 , 出现 了 比较 丰 富 的低次谐 波成 分 , 时域 波形 中有 时 出现单 边 波 峰 削波现 象 , 如 图 3所 示 , 有 时发 生波 形 畸变 , 如图 4所示 , 轴 心轨迹 呈不规 则 变化 , 为 一个 偏 心率 较 小 的椭 圆形 , 并 在椭 圆线 的周 围有 多个 尖状 突起 ,
乙烯装置裂解气压缩机反转故障分析和对策

力 中心锅炉 跳车 , 1 3 : 3 7 : 4 4装 置 操作 人 员 通 过 紧 急停 车按钮 将裂 解气 压 缩 机 紧 急停 车 , l 7 s 后 压 缩机 转速 降 至 5 5 r / ai r n , 1 8 s 后 转 速 开 始 升 , 3 2 S 后转速 又逐 渐上 升至最 大值 l 2 6 4 r / ai r n ,
手段 。
关键词 : 裂 解 气压 缩 机 反 转 防喘 振
反 进 动
目前 , 乙烯装 置 正 向大 型 、 节能、 长周 期 的 方
向发 展 。新 世 纪 以 来 , 国外 已完 成 1 5 0万 t / a乙
缩机 系统设 有“ 三返 一 ” 和“ 五返四” 防喘 振 系统 ,
相应 配置 防 喘振 阀 和单 向阀各 2个 。系统 一段 进 口前 , 五段 出 口后布 置有 切断 阀 , 四段 人 口缓 冲罐 前 设置有 单 向阀 。与此 同时 , 在一段 人 口、 四段 入 口及五段 出 口设 有放 火 炬 阀 , 以保 证 在 现 故 障 时 能够及 时将 T艺气 体排 放至 火炬 系统¨ 。 正 常生产 时 , 由于来 自急 冷 系统 的裂 解 气 流 量 和组 成是 变化 的 , 通过“ i返 一 ” 和“ 五 返 四” 线 的调节 , 确保 压 缩 机丁 作 点 远 离 喘振 区运 行 。事 故 状态 下 , 压 缩 机 紧 急 停 车 ,“ 返一 ” 和“ 五 返 四” 防喘振 阀迅 速打 开 , 三 段 口、 四段入 口和 五 段 出 口单 向阀快 速关 闭 , 使 得 压 缩 机 系统 分 成 两
场 故 障 现 象 和 频谱 数据 分析 , 提 出根 据 转 子 角加 速 度 和 轴 心 轨 迹 进 动 方 向 的 变 化 规 律 来 判 断 机 组 是 否 发 生 反 转 。 通 过 对 压 缩机 系统压 力 的 平衡 计 算 , 确 定 压 缩 机 系统 过 多 的 反 向 推 动 力是 导 致 裂 解 气 压 缩 机 反 转 的 主要 影 响 因素 , 而停 机 过 程 中一 段 、 二 段 和 四 段 系统 相 对 较 长 的 平 衡 时 间 则 对 机 组反 转 起 到 了 主 要 促 进 作 用 。 文 章提 出, 减 少压 缩 机 系统 的 蓄 能 客 积 , 快 速 进 行 循 环 平 衡 和 能 量 释 放 是 防 止 机 组 反 转 的 三 大 有 效 解 决
乙烯装置中裂解气压缩机检修的关键点分析

乙烯装置中裂解气压缩机检修的关键点分析发布时间:2021-04-06T04:40:33.126Z 来源:《中国科技人才》2021年第5期作者:王飞[导读] 在石油化工乙烯生产装置中,裂解气压缩机组、乙烯压缩机组和丙烯压缩机组是最核心的三大机组,是乙烯生产装置中最为关键的设备之一。
大庆石化公司化工一厂黑龙江大庆 163000摘要:在石油化工乙烯生产装置中,裂解气压缩机组、乙烯压缩机组和丙烯压缩机组是最核心的三大机组,是乙烯生产装置中最为关键的设备之一。
由于乙烯生产装置工艺上的特殊要求,在乙烯生产装置大检修以后,乙烯三大机组中裂解气压缩机组首先需要开机试车,影响其它压缩机组能否按时开车,因此,裂解气压缩机组在检修过程中,检修质量的好坏直接影响到整个乙烯生产装置能否按时恢复生产,直接影响着乙烯生产装置的经济效益。
关键词:压缩机;乙烯;检修;裂解气一、裂解气压缩机设备特点裂解气压缩机是一种大型的机械设备,裂解气压缩机有着压缩等级多,缸体分布长、缸体大等特点,所以检修难度非常大。
裂解气压缩机主要结构形式为:汽轮机作为原动机通过联轴器与压缩机低压缸、中压缸及高压缸相联。
二、裂解气压缩机检修的关键点1)干气密封管线的拆除,三个缸管线拆除后两端口封闭。
2)机组轴系仪表的拆检、回装、检查,提前准备一定数量的探头、延伸电缆、前置器以备更换。
3)机组原始对中数据的复测,如果超差,并确定重新调整。
4)机组解体后原始转定子间隙、轴承间隙的测量,回装时转定子间隙的测量。
5)机组干气密封的安装与拆卸,干气密封必须轴向拆检回装。
保证干气密封腔同心度,密封胶涂抹到位,由干气密封厂家检查确认。
6)拉伸器泵、接管、工装检修前返厂校验。
压缩机螺栓的拆卸和安装。
顺序和力矩值(压力值)符合说明书要求。
记录三个缸上的每一个液压拉伸螺栓的拆卸压力和安装压力。
如果中分面螺栓在拆卸和安装过程中出现问题提前准备更换螺栓。
7)对干气密封设备本体上的管线进行清理。
乙烯裂解气压缩机振动分析及故障诊断

[] 王海波等 . 3 电气时代 []. J 变频器 电磁谐波污染及
抑 制措施 ,20 () . 04 6
[] 周玉国 . 4 电气时代 [].变频调速节能分析,20 J 04
(2 . 1)
G棚
( 收稿 日期 :20 / 5 2 ) 0 60 /5
通 用j 糍 l n
维普资讯
压缩机 自动控制技术 Cm rsru c t le nli op s t o c og s e oA o n oT h o e r
维普资讯
压缩机 自动控镧技术 Cmr sru c !le nli op s l o r Tc ogs e o A o n o h oe
乙烯裂解气压缩机振动分析及故障诊断
中国石化茂 名分公司化工分部生产监测 中心 ( 广东 5 50 ) 余智玲 2 0 0
● ● ● ● ● ‘ ●
经总管的裂解气是被蒸汽饱和 了的碳 氢化合物 ,含 有低 沸点的氢气 和甲烷 ,直至燃料油馏 分。急 冷水塔顶 气进 入裂解气压缩 机 C0 进行 压缩 ,从急 冷工序 出来 的裂 30 解气压力很低 , C0 压缩机 五段压缩后把压力逐步 经 30
参 考 文 献
裂 解 气是 含氢 、 甲烷 等各 种烃 及水 蒸气 的混 合 气
l8 73 O 3 0/88 1 8 93 0 Vl 81 /8 4Zl 8 73 8 3 0 /81 3 33 1 3 1 /81
V30 3 5 V o 。 1 49 7 9 /0 l
ZI 9 2 3 0 0 /5 3
乙烯装置裂解气压缩机反转故障及措施研究

乙烯装置裂解气压缩机反转故障及措施研究乙烯装置是石化工业的重要装置之一,其生产过程中需要使用气体压缩机将气体压缩成一定压力,提供给其它装置使用。
然而,在乙烯装置中,气压缩机反转故障时常出现,这对于生产安全和生产效率都有很大影响。
一、气压缩机反转故障的原因1、磨损严重:气压缩机腔体、叶轮等零部件在长期的运行中,受到气体的冲击和摩擦,会产生磨损,当磨损达到一定程度,就会影响叶轮的密封性,导致气体倒流。
2、进口压力低:乙烯装置中,气压缩机的进口压力受到外部气体和管道系统的影响,如果进口压力低于正常值,就会导致叶轮向后颠倒,产生反转现象。
3、压力脉动:乙烯装置中,管路系统受到气体的冲击、震动等因素影响,会产生压力脉动,当脉动幅度达到一定程度,就会导致气压缩机产生反转现象。
气压缩机反转故障会对乙烯装置的生产带来极大危害:1、损坏气压缩机:气压缩机在反转状态下,会使叶轮的转向、转速发生改变,从而使叶轮的密封性受到损坏,导致气压缩机严重损坏。
2、气体混合:气压缩机反转故障会导致气体反流,进入气压缩机的气体与正在压缩的气体混合,会使乙烯装置中的气体成分发生改变,导致生产受到重大影响。
3、生产效率降低:气压缩机反转故障会导致乙烯装置的生产效率降低,因为气压缩机损坏后需要进行维修或更换,而这些维修会耗费时间和人力成本,进而导致生产效率低下。
1、加强气压缩机维护:乙烯装置中,气压缩机是生产的重要部件之一,必须定期进行维修和保养。
比如定期更换磨损零部件,清洗气道等操作,以确保气压缩机的正常运行。
2、优化管路系统:乙烯装置中,管路系统的优化是减少气体脉动的重要手段。
可以通过加装减震器、泄气阀等装置降低管路系统的运行压力,减少管路系统中气体脉动的出现。
3、安装反流阀:气压缩机的进口端可以安装一个反流阀,防止气体反流。
当气压缩机发生反转时,反流阀自动关闭,阻止气体反流,从而保护气压缩机不会受到损坏。
综上所述,气压缩机反转故障是乙烯装置中常见的故障之一,必须引起工厂的高度重视。
大型国产裂解气压缩机启动过程振动超标故障诊断

Us ghg — e do l e c us ins s m ( o R c we ne ) omo i r lp e o t i a o f h o rso el i d , i ihs e ni q iio y t f m o k le t t n p n a t e r l k n t t l p i b t no ec mp es r nra t mo e o mu i n v r i t i me
裂解气压缩机是 乙烯装置 的心脏 设备 ,而 乙烯装置是石 油 化工的龙头装置。 名乙烯 2 乙烯装置裂解气压缩机 C 3 1 茂 B 0 驱 动机为杭州汽轮机股份有 限公司生产的单缸冷凝式汽轮机,型号 为E NK5/1 4 机组转速 5 2 m, 轮机输 出功率 3 4 3 W。 H 07/ , 6 20 p 汽 r 3 1 k 采用设计 18Mp 、5 5 1 a l℃蒸汽作为驱动介质…。裂解气压缩机 为沈阳鼓风机厂 生产的离心式水平剖分式 结构压 缩机 ,型号为 D L 14 2 MC 10 + MCL 5 MC 8 6 l0 + L 0 ,分低、 中、高压三缸 。汽 1 J
机组转速 冲到 54 m 时超速保护动作 ,机组跳停。而且压缩 7 4r p 机采 用空气为介质进行试车 ,但是连续 四次试车仪表显示均 由 于 透 平 端 振 动 大 联 锁 停 车 。 我 们 采 用 了 美 国
聚乙烯关键机组的振动分析及对策

【 关键词 】S 8 0 0 0系统
析 故障 分析 验证
流化 气压 缩 机
频 谱 分
位 置图、振 动趋 势图显示在一起 ,可以从 多个角度 了解
测点的 当前情况 。
( 3 )单值 棒 图 图谱 以单 棒的形式 显示 测点 的振
一
、
前言
动的大小 ,并在 单棒 上侧显示机组的运行状 态 、数据类
( 1 )总貌 图 显示系统 所监测 的机 组机构 、i ! [ 1 I J 点
分布以及这些测 点的数值 的实际变化情况 。
类型诊 断分析 ,准确得 出了引起压 缩机故障原 因,最后
停机进行 了验证 。
( 2 )综 合分析 图 图谱显 示一 个综合 的图谱 ,默
认将一个轴承 的两个测点的频谱 图、轴心轨 迹图 、轴心
状 态、数据类型 、ห้องสมุดไป่ตู้ 间以及转速 。
没 备管理 、运行、维护人 员提供丰富 、专业的机组状态 分析谱 图 ,通过 分析谱 图可以方便的掌握机组的运行 状 念 。¥ 8 0 0 0 系统包括 总貌 图、综 合分析 图、单值棒 图 、
多直棒 图、波形频谱 图、频谱 图、多频谱 图、振 动趋 势
人 口的导向叶片控制。
状 态、数据类型 、时 问以及转速 。 ( 6 )频 谱 图 图谱 显示 所选轴 承所含 两个 通道 的
二、¥ 8 0 0 0 系统谱图介绍
¥ 8 0 0 0 旋转机械在 线监测 与分析系统 为状 态监测 、
频谱 图 ,在 图谱的上方还 以文字的信息显示机组 的运行
2 m,属于正常波动范 围 ,2 1 CVE 4 0 0 B 振动值经过短暂波动后稳定 在3 8 m左 右 ,与停 机前相 比,降低 了2 m,2 1 CVE 4 0 1 A振动值经 过短 暂波动后?  ̄J j 3 9 m左右 ,与停机前相比 ,突然升高 1 " 2 2 m,
裂解气压缩机结垢振动与处理

裂解气压缩机结垢振动与处理刘世平【摘要】Polymerization fouling problem affected performance and long - term stable operation of the compressor, which was the most important cause of compressor shutting down. The cracking gas compressor low pressure cylinder vibration fluctuating eaused by polymerization and fouling problem was analyzed, and adding dispersant fouling inhabitor in the wash oil system can solve this problem which can be a guidance to deal with the simelar problems.%聚合结垢问题是影响压缩机性能和长周期稳定运转的难点,是造成压缩机停车的重要原因之一,本文分析了裂解气压缩机结垢引起压缩机低压缸振动波动的问题,提出了添加分散型阻聚剂在线处理压缩机结垢问题的措施,达到抑制结垢、遏制振动波动的目的,对同类的问题处理有指导意义。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)016【总页数】3页(P158-160)【关键词】裂解气压缩机;振动;分散型阻聚剂【作者】刘世平【作者单位】中国石油化工股份有限公司广州分公司,广东广州510726【正文语种】中文【中图分类】TH45裂解气压缩机是乙烯装置的核心设备,其运行状态关系到装置的长周期运行。
由于裂解气中存在大量的不饱和烃类,经过压缩机的压缩,双烯烃类物质极易在压缩机的壳体表面和压缩机转子的表面聚合结垢。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
乙烯装置裂解气压缩机振动诊断分析与处理
发表时间:2019-04-24T11:07:02.110Z 来源:《基层建设》2019年第2期作者:赵亮
[导读] 摘要:乙烯裂解气压缩机聚合结垢问题是影响其性能和长周期稳定运行的瓶颈,压缩机的聚合结垢会导致压缩机振动升高,甚至停车。
中国石油大庆石化分公司化工一厂裂解车间黑龙江大庆 163711
摘要:乙烯裂解气压缩机聚合结垢问题是影响其性能和长周期稳定运行的瓶颈,压缩机的聚合结垢会导致压缩机振动升高,甚至停车。
分析乙烯裂解气压缩机结垢引起高压缸振动波动的原因,提出了添加分散型阻聚剂在线处理压缩机结垢问题的措施,达到抑制结垢、消除振动波动的目的。
关键词:乙烯裂解气压缩机;结垢;故障诊断
引言
旋转机械是石油化工生产装置中的重要设备,在旋转机械的故障诊断中.利用振动信号对设备进行诊断是最有效和最常用的方法之一。
机械设备在运行过程中的振动及其特征信息是反映系统整体及其变化规律的主要信号,通过各种动态测试仪器拾取、记录和分析动态信号,是进行系统状态监测和故障诊断的主要途径。
1、设备基本情况
乙烯裂解气压缩机为乙烯装置的心脏设备.该机组为蒸汽透平驱动的离心式压缩机,分为低压缸、中压缸、高压缸共三个缸,共四段,其中低压缸为一段,中压缸分为二段、三段,高压缸为四段。
机组密封形式均采用干气密封。
从急冷水塔顶过来的裂解气,经前三段压缩后进入碱洗塔和气相干燥系统,以脱除裂解气中的酸性气体和水分。
干燥后的裂解气进入压缩机的第四段,再进一步压缩后的气体进入分离系统。
压缩机设备主要参数为:额定转速为7840r/min,驱动功率为19048kW,振动报警值76μm,振动联锁值117μm。
2、故障现象
乙烯装置乙烯裂解气压缩机大修以后运行一直相当平稳,但是运行3年后该机组经常出现振动波动现象,而且越来越频繁,主要发生在高压缸,中压缸、低压缸出现振动波动相对较少,每次的振动波动持续约20—30min,波动过后机组振动幅值基本恢复到波动前的水平。
由于该机组安装了在线监测系统,为了确保机组的平稳运行,对在线监测系统的设置进行了调整,分别对高压缸和中压缸增加了机组报警提醒,以便在机组出现振动波动时捕捉有效的振动数据对机组运行状况进行分析。
通过收集到的机组高压缸振动趋势图来看,在振动出现波动前振动幅值正常,趋势相当平稳,振动出现波动时,高压侧振动VI13801测点从正常时的6.5μm波动到17μm,低压侧振动VI13802测点从正常时的5μm左右波动到14μm。
虽然远未达到机组的振动报警值(机组振动报警值为:76μm),但由于机组振动波动越来越频繁,也严重影响了装置安全生产的正常进行。
由于当时机组仅在高压缸出现振动异常,高压端振动变化明显比低压端大,经过了解工艺状况发现,在机组出现振动波动时,机组转速、蒸汽及介质流量、压力、润滑油温等各项工艺指标均正常且保持稳定。
3、故障原因分析及对策
3.1故障的原因分析
1)比较各测点振动幅值在正常时和波峰时的频谱可发现,振动波峰时的幅值大幅上升,出现这种情况的原因一个是油膜涡动,但压缩机两侧轴瓦同时出现大幅油膜涡动的可能性不大;另一个原因是流体激振,即密封腔中因局部结垢而造成气流激振力在径向分布不均衡而引起流体激振。
2)轴心轨迹为正进动,未发现反进动,轴瓦等动静部件未出现严重的碰磨。
3)结合该缸的工艺特点,最大可能为缸体两侧的迷宫密封结垢引起的气流激振。
3.2运行对策
因乙烯裂解气压缩机检修对乙烯装置影响巨大,经上述原因分析后,采取以下对策:
1)针对压缩机结垢引起的振动,调整压缩机入口洗油、阻聚剂注入量,注入量约为振动发生前的2倍左右。
2)做好压缩机解体大修的准备,针对迷宫密封结垢情况,做好备件准备工作。
3)密切监控振动的频谱变化情况,一旦发现振动峰值接近联锁值,需对机组进行抢修处理。
4、解体大修的具体情况和处理措施
4.1解体后压缩机的检查情况及处理措施
根据大庆石化的统一安排,在2018年8月对乙烯裂解气压缩机进行了解体大修,大修解体情况如下:
1)转子各级叶轮的轮盘、轮盖及流道均出现结焦,但未见明显的机械损伤,两端轴颈几何尺寸均在标准范围内,本次大修更换为备用转子,解决转子结垢问题。
2)缸体内隔板、大盖严重结焦,最厚结焦垢物达到12mm。
对缸体内进出口隔板进行彻底的高压水清焦,后用人工砂纸细磨,彻底清理隔板的垢物。
3)迷宫密封结焦异常严重,梳齿基本被垢物堆满,与大修前的振动原因分析高度吻合,大修中对此密封进行更换。
(4)转子两端的径向轴承和止推轴承完好,无异常磨损。
4.2原因分析
从压缩机解体情况分析,压缩机整体结焦异常严重,其中迷宫密封的结焦垢物基本填满了中间的迷宫梳齿,迷宫密封的节流减压效果大幅度下降,压缩机未结垢前,气流在密封里面的流向呈螺旋紊流状,气体经过疏齿时能够进行减速减压,无明显的激振力;而结垢后的疏齿会造成气流紊流效明显降低,气体泄漏量会明显增大,故作用在转子上的旋回激振力增大,转子稳定性严重下降,导致了迷宫处出现了气体激振,进而出现了异常的振动。
通过上述分析可知,该机组瞬时振动异常主要是由于受到来自压缩机组系统的气体激振而产生瞬时不平衡引起的,开盖检修后发现机组的转子、轴瓦等零部件状况良好,未见磨损,但是转子叶轮及机组出人口、壳体内壁有明显结垢,其中高压缸的四段出口结垢相当严重。
建议应尽量保持工艺操作的平稳,减少介质带液和内部结垢,从而避免出现非计划停车,机组检修后运行状况平稳.未再出现振动波
动现象。
结束语
对于高速旋转的乙烯裂解气压缩机,采用状态监测、振动诊断技术可高效地判断机组故障原因,对设备管理与维修可以做出较合理、准确的决策,减少经济损失。
旋转机械故障诊断工作是大机组科学管理及解决机组振动等故障强有力的手段,随着振动测试分析技术的不断完善,故障诊断技术必将在各行各业得到更广泛的应用,为我国石化企业带来更大的经济效益。
参考文献
[1]高玉国.己烯-1装置乙烯压缩机运行故障原因分析[J].炼油与化工. 2018(03).
[2]余智玲.乙烯裂解气压缩机振动分析及故障诊断[J].通用机械. 2016(08).
[3]张延斌,姜大为,曾占军.大庆乙烯老区裂解气压缩机运行情况分析[J].乙烯工业. 2017(01).。