LYJ型氯气透平机使用说明书

-PAGE4-目录前言………………1性能参数…………2供货范围及易损备件……………3工作原理及流程…………………5结构说明…………7安装要求…………10安全装置…………11操作和维修………13定期维修和检查…………………21常见故障原因及处理方法………24前言：LYJⅡ型氯气压缩机，为组装型整体齿轮增速透平式结构，两级压缩、叶轮悬臂安装，主轴转速20640r/min，是国内首创的新型氯气输送设备。本机组有以下特点：1、本氯气氯压机组的轴封采用迷宫梳齿密封,并注入干燥空气或氮气。氯气和氮气混合气送到废氯处理装置，可以做到氮气不进入氯气系统，可以保证无氯气泄漏，润滑油不进入氯气系统，氯气不进入油路系统。2、本氯气氯压机组的中间冷却器采用防腐涂层处理。3、本氯气氯压机组的电仪控制系统可采用触摸屏、西门子S7-200PLC，具有人机界面友善，控制稳定可靠，画面丰富形象直观，操作方便等优点，并采用通过通讯方式与中央DCS系统通讯；也可采用常规仪表的电控柜。当然也可用户自配。注意：注意：1、本机组的操作、检查、维修员工应由培训合格的员工来进行2、本说明书包含了压缩机在安装、试运行及运行期和维修期内必须执行的，重要的指导内容，因此，在安装和维修前操作者必须仔细阅读并理解本说明书的内容。二、性能参数：本系列氯气压缩机主要工作参数如下：标准状态的流量（Nm3/h）1200入口状态的流量（m3/h）1325适用烧碱产量（万吨/年）3（氯气纯度95%，年工作8000小时计算）进口压力（绝压MPa）0.1018进口温度（℃）≤30出口压力（绝压MPa）0.30氯气含水量≤150p.p.m轴功率（KW）90电机功率（KW）132电机型号主轴转速20640r/min机座尺寸长2150mm×宽940mm重量约5吨三、供货范围及易损备件：1、供货范围：主机(包括油路系统)一台2、易损备件：(见表1:氯气压缩机备件清单)表1：氯气压缩机备件清单序号代号名称数量材料备注1YG3B-50001轴封环Ⅰ2填充4氟2YG3B-50002轴封环Ⅱ2填充4氟3YG3B-50003轴封环Ⅲ2填充4氟4YG3B-50004轴封环Ⅳ2填充4氟5YG3B-50005轴封环Ⅴ2填充4氟6YG3B-50008油封环2157HG4-692-67油封PD55×80×122耐油橡胶8GB3452.1-82“0”型圈φ21.2×1.82氟橡胶9GB3452.1-82“0”型圈φ21.2×2.652耐油橡胶10GB3452.1-82“0”型圈φ42.5×1.82氟橡胶11GB3452.1-82“0”型圈φ80×2.651耐油橡胶12GB3452.1-82“0”型圈φ122×2.651耐油橡胶13GB3452.1-82“0”型圈φ165×3.551氟橡胶14GB3452.1-82“0”型圈φ180×3.551氟橡胶15GB3452.1-82“0”型圈φ190×3.551氟橡胶16GB3452.1-82“0”型圈φ200×3.551氟橡胶17GB3452.1-82“0”型圈φ206X5.31氟橡胶18GB3452.1-82“0”型圈φ224×5.31氟橡胶19GB3452.1-82“0”型圈φ320×5.31氟橡胶20GB3452.1-82“0”型圈φ355×5.31氟橡胶21润滑油过滤器滤芯2注:需方如需其它备件可在订货时列出.四、工作原理及流程：（一）工作原理：氯气压缩机是一种叶片旋转式机械，凭借叶轮的高速旋转，使气体受到离心力作用而产生压力，同时气体在叶轮、扩压器等过流元件里的扩压流动，气体速度逐渐减慢，动压转换成静压，气体压力又得到提高。（二）流程简介（参阅附图1）：1、氯气系统：干燥合格（≤150P.P.MH2O）的氯气先经酸雾捕集器VO1进一步将硫酸液滴及不洁物颗粒分离、过滤，进入氯压机的第一级，压缩后进入一级中间冷却器EO1。冷却后进入氯压机第二级吸入口，经压缩后从排出口排出进入二级中间冷却器EO2，冷却后的氯气送到下游生产氯产品的装置或氯气液化岗位；氯压机的进、出口之间还设有一回流管路，出口处的高压氯气可以通过旁路回流阀回流到氯压机的一级入口，以调节压缩机的排气量以及防止机组喘震。2、润滑油系统：透平机的输入轴通过齿轮传动齿轮泵，润滑油自底座油箱内吸入，在泵内增压到0.15~0.2Mpa，经单向阀至油冷却器冷却，然后进入可切换工作的过滤器，滤去杂质，再进入增速器内各润滑点，使用后润滑油经回流管回到底座油箱。停车或油压<0.08Mpa时备用的齿轮油泵自动启动保证透平机的正常运转以及停车阶段的惯性运转时润滑的需要。主油泵传动轴承的润滑采用润滑脂润滑，应定期更换。3、密封系统：本氯压机的轴封是采用迷宫密封结构，如附图2所示：密封气（氮气或干燥空气露点<-40°C）从腔室A注入，腔室B与一级进口C相联，腔室F通向大气，E腔为氯气和氮气的混合气腔。机器运转时，叶轮背面（腔室D）的压力大于叶轮进口处C的压力，注入A腔氮气的压力调节到比E腔出口的混合气压力高0.01-0.02MPa。如此，气流的流动方向就如图中箭头的方向所示，只要恰当地调节氮气注入的压力，就可以有效地阻隔氯气外漏到大气，限制氮气漏入机器内部。五、结构说明：（一）本氯压机的主机如附图3，电动机1通过联轴器2与增速箱4的输入轴联接。增速箱4的高速轴20即为压缩机主轴。一级叶轮18与二级叶轮22分别悬臂安装在高速轴20的轴端组成压缩机的转子。高速轴20的滑动轴承19，迷宫密封环21均为水平剖分结构，各零部件分述如下：1、叶轮：为半开式径向直叶片结构。叶轮材料为高强度合金钢，整体铣制。2、扩压器：为灰铸铁件，采用无叶片扩压器。3、蜗壳：为灰铸铁件，流道截面为不对称圆形。4、主轴：由高强度合金钢锻制，主轴与叶轮及轴上其他零件一起组合成压缩机转子，经过逐次高精度的动平衡，保证了转子运行的稳定性。本转子的工作转速n满足如下要求：1.3nc1<n<0.7nc2（nc1——一阶临界转速nc2——二阶临界转速）5、齿轮：由优质齿轮钢锻制，齿面渗碳淬火，硬度HRc≥60，齿轮精磨加工，精度为5级。6、轴承：低速轴的轴承采用球轴承，高速轴的轴承采用多油锲可倾瓦动压滑动轴承，主止推轴承采用可倾瓦动压滑动轴承。7、轴封环与端封环：为防止与转动零件摩擦产生火花而引发“氯火”事故，轴封环与端封环的材质均采用填充四氟的易切削材料制成。8、联轴器：采用减振性能好的膜片联轴器（二）本压缩机的辅机有以下部分：1、润滑的供油装置包括：①:主油泵（轴头泵）、②辅助油泵、③油过滤器、④吸入粗过滤器、⑤单向阀及溢流阀（安全阀）等阀件。2、润滑油牌号及用量：设备名称贮油箱主电机油泵电机数量111润滑部件压缩机轴承、齿轮轴承轴承润滑油牌号GB11120-89L-TSA32号汽轮油ZL3锂基润滑脂油脂初始加入量400L轴承室净容积1/2轴承室净容积2/3更换间隔时间见第九条轴承更换轴承更换补充更换时间见第九条按电机说明书8000小时注：不能混合使用不同型号的油脂或者润滑油。3、氯气冷却器：列管式换热器，气走管间，水走管内，一级换热器换热面积42㎡，二级换热器换热面积35㎡,总耗水量约为23t/h。4、电器仪表控制系统：请参阅“电仪控使用说明书”。六、安装要求：本氯压机机组的布置及进出口方位，外形及安装尺寸请参看附图3及附图5。本机安装应满足如下要求：1、电动机的使用及维护，按电机厂的电机使用维护说明书。2、本机组在包装前已在制造厂内经过试运转，但在运输过程中可能发生一些紧固件松动，在安装过程中必须加于检查与校正。3、检查联轴器节对中数据，按要求进行对中（参照安装说明书）。4、管道的安装可能影响联轴器对中，安装时应加以检查与校正。5、主机底座在基础上的安装，应保证在纵、横两个方向的水平度≤0.2/1000，在齿轮箱顶面用精密水平仪检验。6、在每个地脚螺栓处的调整垫铁应垫实。在拧紧和松开地脚螺栓时，联轴器的对中数据变动量<0.02mm。7、管道的配置应符合化工管道安装的有关规程要求。进出口管道应有足够的伸缩补偿量，尤其对出口管道，温度较高，温差较大，应特别注意。连接法兰尺寸按化工工程建设标准HG20592-97执行。8、管道的外力和重量不得作用在主机上。在外接管道法兰松开的情况下，管道法兰与主机法兰的中心错位<3mm，两法兰端面间的不平行度<2mm。9、管道的对接焊缝应采用氩弧焊打底，再用手工电弧焊覆盖，焊缝应焊透，不允许有气孔、夹碴等缺陷。七、安全装置：（一）、当发生报警时的操作控制：如果发生故障报警，必须判断出进程状态变化的情况，如果变化被判定是危险的，则应立即停止压缩机。（二）、当发生联锁停车（跳闸）的操作（同时完成）。1、电解槽电源应跳闸，停止制造氯气。2、系统中剩余氯气排出至尾气吸收塔。3、用干空气或氮气进行紧急置换并通入压缩机轴封。4、启动辅助油泵（三）、润滑油系统的安全装置1、油压控制：当油压PIAS304低于0.08Mpa时辅助油泵启动，如油压继续下降到0.06Mp时报警，当供油总管压力（PISA304）<0.06Mpa联锁主电机停车。当过滤器前后压差PdA303>0.05Mpa时报警，应当手动切换油过滤器。2、供油温度控制：（1）、当TIAS301油温低于25℃报警，应使用电加热器通电加热，当油箱油温高于35℃时电加热器断电停止加温。（2）、当供油总管油温TIA304>60℃时报警，应加大冷却水的流量。3、油箱液位控制：油箱液位过低（<280mm）或过高（>380mm）发出报警信号。(四)、轴承及轴保护装置：1、主轴滑动轴承保护：当轴承运转温度TIA307、TIA308、TIA309及TIA310>80℃报警，>90℃停机。2、如用户需要时加轴振动及轴位移监测时，当轴振动VIAS307、309指示值>65μm报警;当轴位移DIAS307、309指示值>０.7mm报警。（五）、主电机的过载保护：如果压缩机内部出现会引起压缩机过载的故障（如由于杂物的沉积引起转动扭矩的增加，由于放热氯化反应破坏转子引起不平衡，各个零件间隙的氯化铁和其他污垢的阻塞，轴承滞塞等现象）必须将主电机跳闸停车，以防止这种变化继续增加，以使故障不至加重。（六）、防喘振保护（用户自理）；当FIS105，流量<900Nm3/h时报警；<840Nm3/h防喘振阀打开。八、操作和维修：（一）、第一次试运转（或大修后的试运转）前的注意事项：1、检查管道系统的负载情况，松开连接压缩机进排气口接管与气体管的连接螺栓，检查管道侧是否对压缩机壳体施加外力。此时法兰错位量＜3mm,法兰端面不平行＜2mm。2、检查系统内部是否留有污物、焊渣或遗留的零件。检查所有排放口是否有排放液，如有，则应拆卸这部分管件用压缩空气吹扫并用干布擦干净。3、检查仪器仪表是否齐全、完好。4、检查电机电源线、电控柜设备是否安全可靠。5、确定电机旋转方向，从电机轴端看是逆时针。（二）、第一次运转应具备的条件：1、油路系统清洗试漏合格，经试运转油泵、油冷却器、阀件及仪表等工作正常。2、冷却水系统管路畅通，试压合格，水质、水压、水温合乎要求。3、氯气管路系统清洗试漏合格，检查出口止回阀及回流阀工作的可靠性。4、油路系统的清洗试漏：（1）、清洗前的准备工作：<1>、在回油管与主油箱连接法兰处加入80目（以后逐步改换100目、200目）不锈钢丝网。<2>、清洗油箱。<3>、打开空气滤清器盖，向油箱注入新油，油量为油箱液位最低位置。<4>、校对备用油泵电机转向。（2）、油清洗方法：<1>、开启备用油泵以油循环的方式进行清洗，循环过程中每12小时在40~60℃范围内反复升降温2~3次。<2>、清洗过程经常用锤敲打管道外侧。<3>、清洗过程中如油污染严重应更换油。<4>、每8小时检查管端滤网，检查清洗一次。如果在200目的过滤网上每平方厘米残留污物不多于三颗，且颗粒松软即可认为油清洗合格。<5>、油清洗合格后，拆下临时装上的管子及过滤网，并装回拆下的阀件、管子和过滤器芯子。<6>、清洗主油泵的吸油管，出油管及直通式止回阀后在装好。<7>、从油箱底部把油排出，清洗油箱，用不带棉花的布料擦洗，然后用面粉团粘去布料纤维直至清洗合格。<8>、将合格新油经过滤后送入油箱，并反复过滤直至合格。<9>、拧开油泵油量控制阀然后开启两油泵，并经常切换油冷却器，与油过滤冲洗油路系统所有的管线管件和设备。<10>、清洗运转一段时间，并检查清洗各过滤网直至油品合格。<11>、在清洗运转中检查管路是否漏油，并试验控制仪表的报警，联锁是否及时准确。5、冷却水系统管路清洗及试压、试漏：（1）、冷却水系统管路清洗，分段进行以循环水循环冲洗方式进行，将进水阀反复开关几次，同时经常锤打管道外侧。（2）、打开每个冷却器（气体冷却器及油冷却器）进水阀及排污阀，用以上方法冲洗冷却器及进水管。（3）、分段清洗时注意不要使上游管道冲洗下来的铁锈带入冷却器内。6、密封气系统管路吹除及试压、试漏：（1）、用干燥空气逐段吹除，同时经常锤打管道外侧。（2）、用肥皂水试漏。7、氯气管道系统的吹除及试压：（1）、氯气系统管道，在安装之前，应该打砂处理，并经有关部门认可。（2）、氯气系统管道的吹除及空气、低氯气试压、试漏待单机空气空载试时方能进行。（三）、氯压机的空载试运转。1、试运转准备工作：（1）、主电机单独运转：卸下联轴器螺栓后，点动电机，检查软启动设置参数是否符合我公司设定要求，检查主电机旋转方向，然后逐渐延长点动时间。点动数次检查是否有虚接触、异常噪音、振动等故障。最后全速运转2~5分钟。（2）、复查确认电机与氯压机对中，联好联轴器螺栓。（3）、确认在机组一、二级进口处安装约20目过滤网，并牢固可靠，一级进口与二级中间冷却器出口管要和大气相通。进、排气处截面应能保证气流畅通。（4）、向机组提供干燥密封空气。调压至规定压力。（5）、如油箱油温低，应先起动电加热器将油温加热到30℃。（6）、启动辅助油泵，运转5分钟，供油压力调到≥0.10Mpa，开车后调至正常值。（7）、手动盘车检查有无阻碍。（8）、中间冷却器打开进、排水阀。（9）、检查各阀是否灵活好用。2、空载试车：（1）、点动主电机、观察增速器、主机有无异常响声。（2）、空载试车管道吹除。空载运转4小时，观察机组运转情况，做好记录。（3）、空载试运转完毕，拆除试车用过滤网，装好一级进口过滤器，装好拆除管道。（四）、空气负载试运转及管道试压试漏：1、试车前的准备工作：（1）、检查所拆下的管道是否恢复。（2）、润滑油系统正常运转5分钟。（3）、全开一级入口空气充气阀、低氯出口阀F105、及回流阀F103，出口阀F104关死。2、启动主电机空载运转1小时：（1）、观察轴承温度是否缓慢升高至稳定。（2）、观察振动情况。（3）、观察油冷却器的温差，油过滤器前后的压差，是否正常。（4）、在压缩机停运时，检查备用油泵应自动启动，回油管的窥视镜中应有润滑油流过。3、升压运转及管道试漏：（1）、启动主机，逐渐关小低氯出口阀Ｆ105及回流阀Ｆ103，调节系统出口压力为0.1Mpa，认真观察各项仪表指示变化，如有异常及时处理。用肥皂水对系统所有密封点进行试漏，在升压的同时随时调密封气压力。（2）、打开事先准备的液氯钢瓶出口阀向系统充入氯气直至出口放空阀有氯气放出为止，同时用氨水对各密封点进行检漏。（拆下压力计、打开压力计阀门，用氨水试确认系统内已充满氯气）（五）、氯气试运转：1、试运转前的准备工作：（1）、检查排放口：在通入Ｃl2前应再次检各排放口，应该注意：由于空气试运转的结果内部的许多条件发生变化。例如由于干空气充气的错误操作，排放液进入迷宫密封室内，由于负压的存在，使部分管段发生倒流，或者由于操作过程的压缩，或低温等使湿空气冷凝形成排放液等。如发生排放液则对这部分管道拆卸吹除，并用干布擦干。（2）、检查入口氯气的干燥度，含水量应≤150p.p.m。（3）、油泵运转5～10分钟，油压达到0.12±0.02Mpa。（4）、油冷却器及气体冷却器的进水排水阀应全开。（5）、检查气体管道阀门的开度，在压缩机开车时阀门的开度设置：吸入阀F101关闭，F104全闭，F103回流阀全开。（6）、启动压缩机进行气体置换运转：先稍稍打开进口阀F101，然后打开至尾气吸收塔的阀F105，排出低浓度Cl2，使系统中Cl2浓度逐渐升高，同时调节回流阀F103使吸入压力达到规定值，如果F103阀开度不变，则随着系统内Cl2浓度增高，排出压力会升高，这时应调节F105阀的升度，当系统内Cl2浓度达到要求时，应慢慢地关闭F105阀的同时，慢慢打开出口阀F104，同时把吸入阀F101逐渐开大，保持工况稳定。（7）升压运转：在保持一级吸入压力在规定值的情况，慢慢关回流阀F103开度同时，调节出口阀F104的开度使出口压力逐渐升高，升压的速率为每10～15分钟增加0.05MPa如果轴承温度及振动情况良好可加快速率。（8）、升压开始应立即调节密封压力平衡。此压力应比吸入口压力高0.01-0.02Mpa。（9）、随着压力升高，随时检查管道有无泄漏。（10）、达到规定压力后再运行30分钟，然后进入氯气正常运转。（11）试运转时由于某种原因，压缩机要停车处理，此时一般说来停车时应立即充入空气置换。再重新开车时，应重覆本节第（6）-（10）的步骤。（六）、正常运转操作维护工作：1、定时巡回检查，纪录各项运转数据，如指示值超出正常值应分析原因进行调整。2、定期检测气体的成份，特别是要检测氢气的含量，防止气管中H2含量超标。3、定期检测气体中含水量,这是保证压缩机使用寿命的关键。4、检查管路齿轮箱有否气体泄漏。5、注意油压、油温及过滤器前后的压差，及时切换清洗油过滤器。6、注意轴承温度及机器振动情况。（七）、正常停车程序：1、逐步打开回流阀F103直至全开，同时稍稍打开至尾气吸收塔F105（开度1/10）然后关闭机组出口阀。2、打开一级入口空气充气阀，关闭一级入口阀F101，F105全开排完系统内余压。并置换机组系统（包括主机、管路、冷却器）内的剩余Cl2。3、停主机电机，备用油泵继续运行30分钟后停备用油泵。4、向主机系统充入干燥氮气保护。5、停机期间每天二次开动备用油泵运转10～15分钟。6、打开冷却器的放水阀放剩冷却器内的冷却水。（八）、突然断电停机操作：1、全开回流阀F103，关闭出口阀F104。2、关闭主机入口阀F101。3、将主机的电源开关复位（停机位置）。4、停机数分钟后关闭备用油泵。5、来电后正常开车前应先开备用油泵使回油管的窥视镜中有油流动。（九）、氯压机正常停机或检修后的保养：1、如因外部原因停机数天，则在停机日期内，必须对氯气管道和主机内部的Cl2气进行置换并充以干燥的氮气或干燥空气（露点<-40°C），即打开密封气管道的阀门，通入干燥密封气。2、如停机时间大于10天，重新开机前应拆除主机入口管和主机出口管，用目测观察叶轮的外露部位，是否有污垢、碰撞等缺陷。如有污垢必须清除干净。3、长时间停车应对一、二级叶轮作防锈保护，如用机油保护，在开车前必须清洗干净。4、用盲板将扩压器端部予以封闭。5、拆除电机侧联轴节外保护罩，每2天手动盘车一次，使转子旋转，避免长期静止放置使主轴发生弯曲，此项工作，应与主机使用单位联系妥善安排好。九、定期维修和检查： （一）、概述：1、一般每年进行一次定期维修，每六个月进行一次中间检查。2、完全弄懂结构后按规定程序拆卸和装配。3、拆卸零件后应立即用保护布盖住。4、始终保持所有另件的清洁，并上油防腐蚀。（二）、定期检查项目轴向间隙，径向轴承的径向：1、检查轴承间隙：径向轴承允许间隙为0.10～0.12mm大于0.14mm应更换轴承瓦块止推轴承轴向允许间隙为0.20～0.25mm大于0.35mm应更换相应零件2、检查迷宫密封外观及间隙，气封环与梳齿套径向间隙0.1～0.2mm，大于0.30mm应更换相应零件。3、检查端封环与叶轮端面间隙1±0.05mm大于1.5mm应更换相应零件。4、清洗叶轮并检查叶轮与蜗壳间隙。5、定期检查，油箱内油的颜色，是否污染变质，定期清洗油箱，定期更换新油。初始加油后每3~6个月应对润滑油进行抽样检查，根据油的粘度，总酸值、颜色等招标进行评估。下列各项指标有一项超出要求，立即更换润滑油，透平机油更换标准如下：（1）粘度40℃，如油的粘度比新油的粘度大10%，就要更换润滑油。（2）总酸值：总酸值达到0.2mgKOH/g时准备换油，总酸值达到0.4mgKOH/g之前完全更换。（3）湿度：当湿度大于0.2%（体积比）或100ppm时换油。（4）表面张力：当表面张力值低于新油值的二分之一或低于15达因/CM时换油。（5）油脂不溶性醚，该值超过0.1（重量）时换油。当机器正常运转条件下，也可以按照如下规定更换：（1）每3年或25000小时，更换所有的油。（2）每年更换油箱的三分之一油量。6、定期检查压缩机清洁度及腐蚀情况，清洗后应吹干。7、定期检查转子的