天然气透平膨胀机工作原理

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透平膨胀机的工作原理与作用

透平膨胀机的工作原理与作用

透平膨胀机的工作原理与作用透平膨胀机,也被称为透平发电机、透平机组或透平发电机组,是一种利用透平工作原理进行发电的设备。

它是一种热力机械系统,通过将高温高压的工质(通常为蒸汽或燃气)经过透平膨胀机进行膨胀,从而将热能转化为机械能,然后再通过发电机将机械能转化为电能。

透平膨胀机的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 进气过程:工质(蒸汽或燃气)从进气口进入透平膨胀机内部。

2. 加热过程:进入透平膨胀机的工质被加热,使其温度和压力都增加。

3. 膨胀过程:加热后的工质通过透平膨胀机内的透平叶片,使透平叶片转动。

透平叶片转动的过程中,工质的内能转化为动能,从而产生机械能。

4. 排气过程:透平膨胀机内的工质经过膨胀后,压力和温度都降低,然后通过排气口排出。

透平膨胀机的作用主要是将热能转化为机械能,然后再经过发电机将机械能转化为电能。

透平膨胀机在发电行业得到广泛应用,特别是在燃气、核能和化石能源发电系统中。

它具有以下几个优点:1. 高效性:透平膨胀机能够将热能转化为机械能的效率较高,能够充分利用能源资源。

2. 灵活性:透平膨胀机的运行速度可以根据需要进行调节,适应不同负载要求,具有较高的灵活性。

3. 可靠性:透平膨胀机结构简单,运行稳定可靠,具有较长的使用寿命。

4. 环保性:透平膨胀机在工作过程中不产生废气和废水,对环境无污染。

透平膨胀机在发电系统中的应用越来越广泛,它不仅可以单独作为一台发电设备使用,还可以与其他发电设备(如燃气轮机、蒸汽轮机)组成联合循环发电系统,提高整体发电效率。

同时,透平膨胀机还可以用于工业生产过程中的废热回收,提高能源利用效率。

透平膨胀机是一种利用透平工作原理进行发电的设备,通过将高温高压的工质经过透平膨胀机进行膨胀,将热能转化为机械能,再通过发电机将机械能转化为电能。

它具有高效性、灵活性、可靠性和环保性等优点,在发电行业得到广泛应用。

随着能源问题的日益突出,透平膨胀机的发展前景将更加广阔。

透平的原理和结构

透平的原理和结构

第二节 燃气透平的结构 2.采用持环和护环的结构 采用持环和护环的结构
第二节 燃气透平的结构 3.静叶内环的固定 静叶内环的固定
第二节 燃气透平的结构
二、转子 透平转子是透平转动部分的总称,由透平轮 盘、透平轴、工作叶片及联接件等组成。 (一)轮盘 1.焊接转子
第二节 燃气透平的结构 2.螺栓连接的转子 螺栓连接的转子
第二节 燃气透平的结构 1.叶身 叶身 就透平自身的叶型 来说,分为冲动级和 反动级。故冲动级要 比反动级的叶片更为 厚实、折转角更大。 两者叶型的比较见图
第二节 燃气透平的结构 2.叶顶 . (1)无叶冠的动叶。
第二节 燃气透平的结构 (2)带冠的动叶。 )带冠的动叶。
第二节 燃气透平的结构 3.叶根 .
第二节 燃气透平的结构 枞树形叶根齿与叶身的连接结构见图
第二节 燃气透平的结构 长柄叶根有下述显著的优点: 长柄叶根有下述显著的优点: (1)减少了叶片对轮盘的传热,在配合 以空气冷却后效果更为显著,使叶根齿 与轮缘的温度大为降低,并使温度趋于 均匀而减少了热应力。 (2)改善了第一对齿的承载条件及叶根 应力分布的不均匀程度。 (3)合理地使用材料。
第二节 燃气透平的结构 4.叶片的固定 . 工作叶片在盘上槽向固定方式通常有 如下几种。
第三节 燃气透平零部件的冷却 提高燃气初温,可以通过不同的途径 来实现:①对高温部件选用超级热强台 金材料;②对这些部件,采用冷却
第三节 燃气透平零部件的冷却 透平冷却 2.闭式蒸汽冷却
燃气透平的原理和结构
大庆燃机电厂
燃气透平是燃气轮机的另一主要部件,它 的功能是把高温、高压燃气中的能量转变 为机械功,约3/5~2/3用以带动压气机压缩 空气,其余的则作为燃气轮机的输出功率 以带动负载。 目前,大量应用的是轴流式透平,其特点 是功率大、流量大、效率高。

透平膨胀机培训资料最新版

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透平膨胀机培训资料最新版透平膨胀机是一种常见的动力设备,广泛应用于航空、航天、能源等领域。

它以其高效、可靠的特点备受青睐。

为了更好地了解和掌握透平膨胀机的工作原理和操作技巧,培训资料的更新与完善显得尤为重要。

一、透平膨胀机的工作原理透平膨胀机是一种基于透平原理工作的设备。

透平膨胀机通过将高压气体进入透平机组,利用气体的膨胀来驱动透平转子旋转,从而产生动力。

透平机组由固定叶片和转动叶片构成,通过气体的压力差来实现能量转换。

透平膨胀机的工作原理类似于蒸汽轮机,但其工作介质可以是气体或液体。

二、透平膨胀机的应用领域透平膨胀机广泛应用于航空、航天、能源等领域。

在航空领域,透平膨胀机被用于飞机的辅助动力装置,为飞机提供电力和空调等服务。

在航天领域,透平膨胀机被用于航天器的推进系统,帮助航天器实现姿态调整和轨道变换。

在能源领域,透平膨胀机被用于燃气轮机的废热回收系统,提高能源利用效率。

三、透平膨胀机的操作技巧1. 安全操作:在操作透平膨胀机时,首先要确保设备处于安全状态。

操作人员应熟悉透平膨胀机的安全操作规程,并严格按照规程进行操作。

在操作过程中,要注意观察设备运行状态,及时发现并处理异常情况。

2. 维护保养:透平膨胀机的维护保养工作对于设备的正常运行至关重要。

定期检查设备的润滑系统、冷却系统和密封系统,确保其正常运行。

同时,及时清理设备的积尘和异物,保持设备的清洁。

3. 故障排除:在透平膨胀机运行过程中,可能会出现各种故障。

操作人员应熟悉透平膨胀机的常见故障及其排除方法,能够迅速判断故障原因,并采取相应措施进行修复。

同时,要及时记录故障信息,为后续的维修工作提供参考。

四、透平膨胀机培训资料的更新与完善随着技术的不断发展和应用领域的不断扩大,透平膨胀机培训资料的更新与完善显得尤为重要。

培训资料应包括透平膨胀机的工作原理、应用领域、操作技巧等方面的内容。

同时,培训资料还应结合实际案例,以便操作人员更好地理解和应用知识。

透平膨胀机培训资料最新版

透平膨胀机培训资料最新版

透平膨胀机培训资料最新版一、引言透平膨胀机是一种常见的能量转换设备,广泛应用于航空、石油化工、电力等领域。

为了提高工作人员对透平膨胀机的理解和操作技能,特编写本培训资料,以便更好地掌握透平膨胀机的原理、结构、工作过程以及维护保养等方面的知识。

二、透平膨胀机概述1. 透平膨胀机的定义和分类透平膨胀机是一种通过透平转动来实现能量转换的机械设备,根据其用途和工作原理的不同,可以分为工艺透平膨胀机和发电透平膨胀机两大类。

2. 透平膨胀机的工作原理透平膨胀机利用高温高压气体的能量来推动透平转动,从而实现能量的转换。

其工作过程主要包括进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个阶段。

3. 透平膨胀机的结构组成透平膨胀机主要由透平、轴承、转子、定子、进气系统、排气系统等部件组成。

其中透平是透平膨胀机的核心部件,其结构形式包括径向透平和轴向透平两种。

三、透平膨胀机的工作过程1. 进气过程透平膨胀机的进气过程主要包括进气阀的开启、气体的进入和进气压力的控制等步骤。

2. 压缩过程进入透平膨胀机的气体在压缩过程中逐渐增加压力和温度,通过透平的转动来实现气体的压缩。

3. 燃烧过程透平膨胀机的燃烧过程主要是指燃气透平膨胀机中的燃烧过程,通过燃烧产生的高温高压气体来推动透平转动。

4. 膨胀过程透平膨胀机的膨胀过程是指高温高压气体通过透平的膨胀来释放能量,从而实现能量的转换。

5. 排气过程透平膨胀机的排气过程主要包括排气阀的开启、气体的排出和排气压力的控制等步骤。

四、透平膨胀机的维护保养1. 透平膨胀机的日常维护透平膨胀机的日常维护主要包括定期检查透平膨胀机的运行情况、清洁透平膨胀机的外表、检查润滑油的情况等。

2. 透平膨胀机的故障排除透平膨胀机在运行过程中可能会出现各种故障,如振动、温度异常、噪音增大等。

针对不同的故障情况,需要进行相应的排除措施。

3. 透平膨胀机的定期维护透平膨胀机的定期维护主要包括更换润滑油、检查轴承磨损情况、清洗冷却系统等工作,以确保透平膨胀机的正常运行。

透平膨胀机

透平膨胀机

透平膨胀机
透平膨胀机的工作原理
透平膨胀机是空气分离装置、天然气/石油气液化分离装置,以及低温粉碎等设备获取冷量所必需的关键部机,是保证整套装置稳定运行的心脏。

其主要原理是利用有一定压力的气体在透平膨胀机蜗壳内进行绝热膨胀对外做功而消耗气体本身的内能,从而使气体自身强烈地冷却而达到制冷的目的。

透平膨胀机输出的能量可以由同轴的增压机、压缩机、泵类以及发电机回收,或者被制动风机、油等消耗。

透平膨胀机按照结构不同可以分为轴流式和径流式。

但是除了大流量、大功率以及高温条件下的膨胀机采用轴流式之外,绝大多数透平膨胀机采用向心径流式。

透平膨胀机技术的发展
1898年英国人劳德.雷利首先提出应用透平膨胀机的设想,1930年德国人林德第一次应用单级透平膨胀机获得成功,上世纪60年代,美、德、苏等国又相应发展了小型高速、大膨胀比、高压大功率等多种用途的透平膨胀机。

70年代的能源危机促进了透平膨胀机在能量回收方面的应用。

目前,我国石油、化工、冶金、空分等行业所用的透平膨胀机大部分从国外进口。

特别是应用于石化、天然气领域的低温膨胀机,如液化石油气(LPG)、液化天然气(LNG)等工艺流程的膨胀机基本完全进口,大型空分用制冷膨胀机也主要为国外厂商垄断。

近年来,国内各透平机械制造商也在透平膨胀机领域加大研发力度,并且已取得了部分成绩。

国外膨胀机制造商在工艺流程的匹配、特殊材料的选用、制造工艺、叶片的设计试验、转子稳定性分析等关键技术方面一直没有停止过进步和发展。

特别是CFD等粘性流场分析软件和ANSYS有限元分析软件的迅速发展更是为透平膨胀机研究、设计、制造提供了强有力的技术基础。

透平膨胀机工作原理

透平膨胀机工作原理

透平膨胀机工作原理透平膨胀机是一种利用气体或蒸汽能量来产生功的装置。

它利用透平叶片的转动来将流体的动能转化为机械能。

透平膨胀机的工作原理是基于透平叶片的旋转和流体的膨胀过程,下面将详细介绍透平膨胀机的工作原理。

首先,透平膨胀机包括一个旋转的轴和上面安装的叶片。

当流体(气体或蒸汽)进入透平膨胀机的时候,它会被叶片的旋转所带动。

这些叶片被设计成特定的形状,以便能够将流体的动能转化为机械能。

当流体通过叶片时,它会产生一个推力,从而使叶片旋转。

这个旋转的运动最终会驱动连接在轴上的机械装置,从而产生功。

其次,透平膨胀机的工作原理还涉及到流体的膨胀过程。

当流体通过叶片时,它会经历一个膨胀的过程。

在这个过程中,流体的压力和温度会发生变化。

通常情况下,流体在通过叶片后会膨胀成为低压低温的状态。

这种膨胀过程是透平膨胀机能够产生功的关键。

因为在流体膨胀的过程中,它会释放能量,这些能量最终被转化为机械能。

最后,透平膨胀机的工作原理还涉及到透平叶片的设计和材料选择。

透平叶片通常被设计成扇形或螺旋形,以便能够最大限度地利用流体的动能。

此外,透平叶片通常由耐高温和高压的材料制成,以便能够承受流体的冲击和高速旋转的力量。

总的来说,透平膨胀机的工作原理是基于透平叶片的旋转和流体的膨胀过程。

通过这种方式,透平膨胀机能够将流体的动能转化为机械能,从而产生功。

透平膨胀机在工业生产中有着广泛的应用,例如在发电厂和化工厂中都可以看到它的身影。

通过了解透平膨胀机的工作原理,我们可以更好地理解它在工程领域中的作用和应用。

透平膨胀机的工作原理

透平膨胀机的工作原理

透平膨胀机的工作原理
透平膨胀机是一种能够将热能转化为机械能的设备,其工作原理基于透平机械的机械能转换原理。

具体工作原理如下:
1. 压缩空气进入:透平膨胀机的工作开始于压缩空气的进入。

通常,空气是通过管道或其他进气系统引入透平膨胀机的。

2. 缩小截面积:进入透平膨胀机后,空气通过流道进入一个扩散段,这个扩散段的截面积随着流动的方向逐渐扩大。

这样做的目的是降低空气的速度,增加空气在透平内部的停留时间,使得热量能够被更有效地传递给空气。

3. 热能转化:在透平膨胀机内部,空气会与热源接触,例如高温的燃气、蒸汽或其他热源。

由于热传导,空气的温度上升,从而将热能转化为空气的内能。

4. 驱动转子旋转:透平膨胀机内部包括一个或多个转子,每个转子都有一系列叶片。

当空气被加热并达到高温高压状态后,它被引导通过转子的叶片。

空气的高压作用下,叶片开始旋转,并传递动能给转子。

5. 输出机械能:转子通过旋转从热能转化为机械能。

这个旋转过程驱动了连轴器或其他机械装置,使其进行所需的工作,例如驱动发电机、压缩机或其他负载设备。

6. 排出废气:在转子内部完成能量转换后,空气会经过一个排气系统从透平膨胀机中排出。

排出的废气通常是温度较低、压
力较低的空气。

通过这样的工作原理,透平膨胀机将热能转化为机械能,实现了能量的有效利用。

它广泛应用于各个领域,如发电、化工、热能回收等。

透平式膨胀机工作原理

透平式膨胀机工作原理

透平式膨胀机工作原理
透平式膨胀机是一种利用气体动力膨胀来驱动的机械设备,其工作原理如下:
1. 气体进入膨胀机:初始阶段,高温高压气体进入透平膨胀机的压力腔。

透平膨胀机通常有多个透平级别,每个级别内有一对相互旋转的叶轮。

气体通过膨胀机进入透平级别,并通过叶轮的导向叶片被引导到透平叶轮之间的叶轮空间。

2. 汽轮叶轮工作:当气体进入透平叶轮之间的叶轮空间后,由于叶轮之间的差压力作用,气体会带动叶轮加速旋转。

在叶轮加速旋转的过程中,气体的压力和温度会下降,同时叶轮也会转动,并将气体动能转化为机械能。

3. 气体排出:气体从透平叶轮之间的叶轮空间流出后,进入逆向叶轮的叶轮空间。

逆向叶轮会通过导向叶片以及叶轮的反向旋转,将气体引导到透平叶轮之间的叶轮空间,并再次进行加速旋转。

这样,气体在逆向叶轮的作用下又再次转移了部分动能。

4. 工作流体排出:经过多级透平叶轮的循环加速旋转和排气过程后,气体的压力和温度会进一步下降,最终排出膨胀机。

通过上述原理,透平式膨胀机将高温高压气体的动能转化为机械能,可以广泛应用于发电、航空航天以及工业生产等领域。

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天然气透平膨胀机工作原理天然气透平膨胀机工作原理第一部分基础理论简介一、概述目前低温技术应用非常广泛,从航天到超导,从气体分离到能量回收等,而低温能量的获得主要靠气体的膨胀,特别是气体的等熵绝热膨胀,透平膨胀机则是实现这一膨胀的有效设备,现已广泛用到气体液化分离、能量综合利用等方面。

二、膨胀机的形式1、活塞式膨胀机:通称容积型,其特点是适宜于小流量、高压力、大膨胀比工况;缺点是复杂、体积大、易损件多、操作维护复杂。

2、透平膨胀机:通称速度型,其特点是转速高、体积小、重量轻、结构简单、易损件少、因而制造维修工作量小,适宜于大流量、中高压力而初温较低。

按工作原理分:1)冲动式:膨胀过程几乎完全在静止的喷嘴中进行;2)反作用式:膨胀过程不仅在静止的喷嘴中进行,还在叶轮中进一步膨胀。

按气流流流动方向分:1)径流式:气体在垂直于旋转轴的平面内沿半径方向流动;2)轴流式:气体沿着平行于工作轮旋转轴方向流动;3)径轴流式:气体由径向流入工作轮而由轴向流出。

三、透平膨胀机基本结构及工作原理1、基本结构膨胀机由通流部分、制动器及机身三部分组成膨胀机通流部分:蜗壳、喷嘴、工作轮、扩压器制动器:1)压缩机——入口管、叶轮、扩压器、蜗壳2)风机——入口管、叶轮、扩压器、蜗壳3)电机或油制动器机身:支撑和隔热作用2、工作原理1)气体在喷嘴中流动设置喷嘴的目的是使气流的动力能转变为气流的速度能并且使气流降温,在喷嘴前后存在着压差,这些压差推动着气流流动。

当气流通过喷嘴时由于减压膨胀而使焓值降低,即使压力、温度下降,这些焓降转变成气流的动能,使在喷嘴出口处气流获得巨大的速度,因此喷嘴主要解决的问题是保持合理的形状以减小各种损失。

喷嘴在结构上可分为三段:即进口段、主体段、出口段主体段又可分为2类:渐缩喷嘴(当喷嘴出口马赫数小于等于1)缩放喷嘴(当喷嘴出口马赫数大于1)2)气体在工作轮中的流动(反动式透平膨胀机)工作轮的作用:(1)把喷嘴出来的高速气体的动能,通过工作轮转化为机械能并由主轴外输出做功,以降低内能使温度进一步降低。

(2)使气体在工作轮进一步膨胀做功,进一步降低气体的焓值和温度;(3)改变气体的流动方向,使它由径向转化为轴向流动反动度:气体在工作轮中膨胀的程度反动度(ρ)=工作轮内的等熵焓降(h2s)/总的等熵焓降(h0)工作轮结构:目前常用的是带径向叶片的半开式和闭式叶轮工作轮可分为主体段:使气流由外圆向中心的径向流动导流段:使气流由径向转为轴向流动(减少流动损失,提高效率)3、气体在扩压器中的流动为了使工作轮流道避免减速运动,以减少流动损失(工作轮出口速度可达到50—80米/秒,甚至更大),为了充分利用能量及减少管道流动摩擦损失,在工作轮出口外设置扩压器(与喷嘴作用相反)。

四、透平膨胀机的组成主机、密封气系统、供油系统、仪控系统1、主机:主机由蜗壳、转子、喷嘴、传动机构、轴承、密封、机身1)蜗壳;它是为了使气流顺利改变方向并均匀分配给喷嘴,原则上保证气流在出口内圆上成轴对称流动。

材料为铝合金、铜合金或不锈钢。

2)喷嘴:透平能量转换的主要部件,近年来均采用叶片可以转动的可调喷嘴,以调节流道的通流面积,从而调节气量。

材料为3Cr13或2 Cr13等。

3)转子:由主轴、膨胀机工作轮、增压机工作轮及轴封组成。

通常采用的双旋臂转子,即两个工作轮外伸在两个轴承之外,转子是透平的核心部件,除要求有良好的空气动力性能外,由于它是高速转动零件,还要求有较高的动平衡精度及要求自振频率(临界转速)远离其工作转速。

4)轴封:避免膨胀段的冷气体向常温段的轴封泄漏,不仅造成冷损失而且会使轴承的润滑油冻结而造成损坏,因而采用轴封加以阻止。

轴封形式为迷宫密封,一种非接触式动态密封。

5)压机轮:回收膨胀机发出的功,仅是一种制动器。

6)主轴:传递功率的零件,一段在常温,另一段在低温下工作,要求有足够的刚性、强度。

材料为不锈钢或合金钢。

7)传动机构:调节转动叶片的角度,以改变喷嘴流道的面积而设定,通常有手动及遥控两种。

8)轴承:支撑主轴并保证主轴顺利稳定运转,为了保证主轴的轴向定位并承受一定的轴向力,除径向轴承外,还有推力轴承,常用的有油及气体轴承。

油轴承:承载能力大,可靠性好,轴承线速度可达70米/秒。

油轴承具有承载能力必须具备三个条件:存在油楔、具有相对运动、油有一定的粘性。

气体轴承:小型高速转子9)机身:水平剖分式及整体式2、密封气系统由于透平膨胀机侧通常工作在低温状况之下,而其轴承机身有处在常温环境之中,为了减少高压低温气体通过迷宫密封的泄漏而降低冷量损失,防止轴承润滑油冻结造成整个机组失效,在机组中采用常温的密封气体通入密封中段,以阻止低温气体向轴承段泄漏,保证机组的安全。

3、润滑油系统油田气透平膨胀机一般工作在压力高、转速高的环境下,因此对轴承的润滑供油系统有比较高的要求,主要是供油压力、油量、清洁度及油气分离等。

供油系统主要有以下几部分组成:1)油箱:采用密封的压力油箱,有利于进入油箱气体的回收利用,防止可燃气体的外漏。

2)油泵:连续提供应具有一定压力、油量的润滑油3)油冷却器:冷却通过轴承后温度上升的油,保证油的粘度。

4)油过滤器:过滤油中的固体微粒,保证润滑油的清洁度。

5)蓄能器:贮油蓄能作用,保证因停电等突然故障能向机组有一分钟左右供油量,从而保证机组的安全。

6)油气分离器:分离进入油箱的润滑油中的气体。

7)液流阀或安全阀:调节供油压力或保证油泵出口压力不过高。

4、仪电控系统适时监控机组运转情况及采集机组运行数据,保证机组安全运行。

五、透平膨胀机的调节透平膨胀机提供了低温装置所需的主要冷量,为了维持装置的冷量平衡及适应装置工况的改变,要求对膨胀工况能进行调节,特别是天然气透平膨胀机,更要求机组能适应气源及装置的工况变化。

膨胀机的制冷量Q决定下列因素:Q=GH sηsG:通过膨胀机的气量H s:通过膨胀机工质的等熵焓降ηs:膨胀机的等熵效率1、透平膨胀机的特性曲线为了充分利用压力能来最大限度地提供冷量,提高整个装置的经济性,要求透平膨胀机有较高的效率,并使透平膨胀机在最佳工况下运行,在透平膨胀机运行中影响效率最大的一个因素是特性比U1/C0,U1是工作轮外圆处的线速度,C0是在理想状态下,通过透平级工质的理论等熵焓降H s全部转化为工质动能时获得的理论速度,在设计时根据设计点我们已取好该值,从而得到机组的转速,因此必须保证一定的转速,相当于保证一定的特性比U1/C0,才能保证机组的运行效率最高,由于天然气环境工况变化频繁,所以机组转速有一定的波动,在一定范围内的波动,也能保证较高的效率,从而满足整个装置的需要。

2、透平膨胀机的调节由于各种原因会使装置工况发生变化,从而波及膨胀机工况变化,使膨胀机偏离设计工况,造成损失的增加,效率的降低,因此为了提高装置运行的稳定性、经济性,应设法调节膨胀机的运行工况。

由于H s是由装置提供给膨胀机进出口状态参数决定的,在一般情况下不希望改变进出口状态参数进行调节,但对于油田气膨胀机来说,由于其特殊环境与要求,调节的主要目的是最大限度地提高制冷量。

介绍几种天然气透平膨胀机的调节方法:1)改变机组进出口压力,以改变整个机组的膨胀比,在工况允许的条件下节流或提高压力的方法来改变机组进出口压力,使机组制冷量增大或减小来满足装置对冷量的需求。

2)改变可调喷嘴的开度改变机组气体的通过量,从而得到装置所需的冷量。

3)采用增压压缩机旁路来改变机组转速,使机组在最佳工况下运转。

即改变旁路的气量及制动功率来改变机组的转速,使机组稳定高效运转。

第二部分操作与维护一、仪控系统此控制系统用于冀东油田天然气处理25万方/天LPG装置。

仪控系统作为该套设备的重要组成部分,用来有效地监视和控制成套设备中的各主要部机的工艺参数,并对主要阀门进行自动控制或手动遥控,同时通过逻辑控制和联锁保护设施确保整套装置长期、安全、稳定运行。

本仪控系统以PLC集中控制为主,仪表板操作相结合的原则,主要工艺参数通过通讯进入DCS系统。

按工艺要求完成全部工艺参数的显示、报警、调节操作等。

仪控系统所采用的各种仪表的具体型号规格及具体配置情况,请参阅带控制的工艺流程图和仪表明细表。

说明:本系统包括仪控系统;电控系统组成。

电控系统由大港设计院设计。

1. 系统的说明1.1膨胀机1.1.1 膨胀机进口紧急切断阀它是由二位三通电磁阀、ESD紧急切断阀、PLC的触摸屏通过触摸操作组成,当就地/离线钥匙切换开关位于就地位置,联锁条件消除后电磁阀带电才能进行打开ESD紧急切断阀;当转速大于等于60000转/分、油差压小于等于0.6MPa、推力负荷大于1.9 MPa、膨胀机X、Y轴振动大于等于48um、膨胀端轴承温度大于等于75℃和增压端轴承温度大于等于80℃、油箱温度小于10℃、膨胀机回油温度大于等于80℃、正压防爆柜压力低于50Pa、现场PLC柜上或DCS的停车信号,可以使膨胀端进口二位三通电磁阀失电,通过快速关闭膨胀机进口ESD紧急切断阀,使膨胀机停止运行。

1.1.2 膨胀端进、出口旁通调节阀膨胀机进、出口旁通调节阀由DCS进行控制,当膨胀机在紧急停车时,全开或开度满足因膨胀机紧急停车时避免造成膨胀端进口压力过高。

1.1.3 膨胀端进口压力调节喷嘴机构通过检测膨胀端进口压力,PID手动或自动控制喷嘴调节机构。

当膨胀机紧急停车时全关喷嘴执行机构。

1.1.4 油箱压力调节阀通过检测油箱压力, PID手动或自动控制油箱压力调节阀.1.1.5 增压端旁通调节阀膨胀机增压端进、出口旁通调节阀由PLC进行自动或手动进行调节,在停车时旁通阀全开,不能进行自动调节。

膨胀机组运行后,在机组运行稳定时,增压端进、出口旁通调节阀投入自动控制,由增压端进口流量及增压端进口温度和压力补偿后自动控制增压端旁通调节阀调节流量。

在机组增压端出现流量小于机组正常流量的60%时机组运行可能出现喘振现象、转速高报警、机组ESD紧急切断阀的电磁阀关闭时,全开旁通调节阀。

1.2 供油系统1.2.1 油箱油温大于等于35℃停电加热器,小于等于15℃启动电加热器,通过PLC送出一开关量控制中间继电器一无源常开触点信号给电控完成启停加热器(设计院设计)。

电控要求:就地开关、就地运行状态信号灯、就地启停控制按钮、送出运行信号去PLC(要求电控提供一无源常开触点)、输出380V 5KW 去撬块的电加热器。

1.2.2油差压控制根据油差压的大小自动调节回油的大小,油差压小于等于0.6Mpa时报警,并从PLC送一开关量控制中间继电器一无源常开触点信号给电控允许启动辅助油泵,油差压大于2 Mpa时,停止辅助油泵并从PLC送一开关量控制中间继电器一无源常开触点信号给电控允许停止辅助油泵,以上电控由设计院设计。

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