蜡油加氢裂化装置设备操作规程.docx
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1、 QB中国石油广西石化公司 (标准编号)中国石油广西石化220万吨/年蜡油加氢裂化装置设备操作规程(内部审查版)2009年 11 月 日 发布 2009年 月 日 实施中国石油广西石化公司第四联合装置 发布目 录第一章 循环氢压缩机K10231.1压缩机主要技术与性能参数41.2压缩机结构概述61.3调节控制系统91.4润滑油系统介绍121.5干气密封系统介绍231.6机组的仪表清单和设定值311.7常见故障处理351.8机组试车方案41220万吨/年加氢裂化装置循环机操作规程55第二章 新氢压缩机K101812.1压缩机的基本结构812.2压缩机机组的基本参数882.3级间管路及冷却系统91
2、2.4系统流程932.5机组联锁报警一览表932.6机组的启动条件932.7机组联锁停机的条件942.8日常维护及异常处理942.9机组试运方案104220万吨/年加氢裂化新氢压缩机操作规程114第三章 反应进料泵P1011323.1概述:1323.2泵组配置说明1323.3性能参数1333.4泵组本身的联锁配置说明1353.5泵组流程说明:1363.6P-101A/B工艺联锁配置说明1373.7日常维护及异常处理1383.8事故处理说明1403.9机泵试车方案141220万吨/年加氢裂化反应进料泵操作规程146第四章 高压注水泵P2201634.1注水泵操作参数1634.2注水泵主要组成16
3、34.3注水泵注意事项163220万吨/年加氢裂化注水泵操作规程164第五章 贫胺液泵P1031765.1概述1765.2泵组配置说明1765.3性能参数1785.4泵组本身的联锁配置说明1795.5泵组流程说明:1815.6P-103A/B工艺联锁配置说明1815.7日常维护及异常处理1835.8事故处理说明1855.9机泵试车方案185220万吨/年加氢裂化贫胺液泵P103操作规程191第六章 通用设备操作规程2086.1 隔膜泵开泵2086.2 隔膜泵停泵2136.3 鼓、引风机开机2176.4鼓、引风机停机2216.5换热器投用2246.6换热器停用2296.7计量泵开泵2336.8计
4、量泵停泵2376.9空冷器投用2406.10空冷器停用2446.11离心泵开泵2476.12离心泵停泵2546.13螺杆泵、齿轮泵开泵2596.14螺杆泵、齿冷泵停泵2646.15液下泵开泵2676.16液下泵停泵2726.17蒸汽发生器投用2766.18蒸汽发生器停用280第一章 循环氢压缩机K102循环氢压缩机组简介循环氢压缩机组(120-K-102)是广西石化220万吨/年加氢裂化装置的核心设备。它主要由压缩机本体、汽轮机、润滑油站及汽封抽汽冷却器等组成。润滑油泵主泵为背压式汽轮机驱动,辅泵为电机驱动。压缩机组为双层布置,户外安装,有顶棚。布置如图1-1。图1-1 压缩机和汽轮机布置简图
5、1.1 压缩机主要技术与性能参数压缩机本体由日本埃利奥特荏原机械公司生产,型号为20MB6。压缩机壳体采用垂直剖分结构,6级压缩,气体出入口在机体上部,轴端密封形式为串联式干气密封,密封生产厂为约翰.克兰(John Crane)公司。具体参数如表1-1所示。表1-1 压缩机具体参数型号20MB6生产厂家日本埃利奥特荏原机械公司入口压力15.052 Mpa(A)出口压力17.731 MPa(A)入口温度48 出口温度66.1流量561000 Nm3/h输送气体介质循环氢气体平均分子量4.23正常工况功率3612 kW额定工况功率4217 kW轴功率4217 kW旋转方向从汽轮机端看为逆时针正常转
6、速10741 rpm第一临界转速5015 rpm第二临界转速21870 rpm联轴器膜片式流量调节方式变转速叶轮级数6叶轮直径359.8 mm轴承跨距1405 mm表1-2 循环机主要技术参数额定低硫初期低硫末期高硫初期高硫末期低转化率工况N2工况体积流量nm3/h561000347000432000447000510000510000226096质量流量Kg/h88275495576081167566802506630525000入口工况压力MPa(A)15.05215.17715.14215.19815.07215.1280.601温度48404048484840分子量3.53.23.23
7、.43.52.928.01Cp/Cv(KT1或K平均)1.40351.40651.40651.40451.40351.41051.4065压缩系数(Z1或Z平均)1.09351.09651.09751.0931.0941.09350.999进口容积容量m3/h4849292535933802440343743859出口工况压力MPa17.73116.99917.31417.15417.59517.3381.16温度66.152.554.661.465.163.4121.7所需功率Kw421718092585245436123173617转速rpm/min11189923910159958610
8、741110067832预计喘振限nm3/h多变能量头nm/kg1429210612125831083013481142827033多变效率82.480.881.982.582.682.581.3正常连续转速额定转速跳闸转速转速调节70%105%备注:1.氮气工况是在最小转速下仅用于吹扫、气密汽轮机采用背压式结构,由杭州汽轮机股份有限公司生产,型号为NG 40/32。汽轮机采用双侧进汽结构,两只速关阀分别布置在汽轮机的两侧,采用向上进汽和向下排汽的结构。具体参数如表1-3所示。表1-3 汽轮机参数型号NG 40/32生产厂家杭州汽轮机厂蒸汽入口压力3.70MPa蒸汽出口压力1.15 MPa蒸汽
9、入口温度410 蒸汽出口温度277.2 正常工况流量3445 m3/min,55.4t/h额定工况转速11189 rpm/min正常工况转速10741 rpm/min转速变化范围783211748 rpm/min机械跳闸转速12923 rpm/min电子跳闸转速12688 rpm/min额定功率4639 kW正常功率3612 kW转向顺气流方向看逆时针方向前、后轴承可倾瓦式轴承止推轴承米歇尔式轴承轴承跨距1440 mm盘车方式液压1.2 压缩机结构概述压缩机由容纳转子垂直剖分式主机箱、进口导叶、隔板和进气口和排气口壁组成。另外,平衡活塞密封、轴端和级间密封也装在主机箱中。将筒体拉出压缩机机箱,
10、吊下内筒的上半部,可以接近包括叶轮和密封在内的所有压缩内部部件,以便进行检查。轴承(推力和轴颈)装于位于主机箱吸入和排出端的轴承箱中。为每项作业确定了具体的工作条件,见后附设备数据表中的说明。压缩机由静止和旋转部件组成。如图2-1所示:图2-1 压缩机垂直剖面图1. 机箱机箱设计为在垂直剖分外壳和水平剖分内壳。组装时,内壳被完全组装并滑到外壳中。端壁通过一个外壳键(完成机箱组装)保持就位。2. 进口导叶位于每个叶轮的前面,在气体进入叶轮时,为气体提供适合的流向。进口导叶是隔板的一个内部部件。3. 隔板隔板为各级之间的隔板,用钢制成。隔板还构成将气流从叶轮排出口导向下一级进口导叶的流通。精确机械
11、加工的表面,形成了叶轮旋转空间。这些表面的延伸部分形成了一个扩散器,将气体流速有效地转化为压力能。隔板还容纳有级间密封。4. 进气口壁进气口壁形成了气流的入口通道。进气口壁内装有级间密封,位于第一级叶轮入口。5. 排气口壁排气口壁形成了气流的出口通道。排气口壁内装有平衡活塞迷宫式密封组件。6. 排气蜗壳排气蜗壳是一个螺旋形室,用于收集离开末级叶轮的气体。排气蜗壳进一步降低气体流速,将动能转化为压力。之后气体经压缩机通过排气管道排放。7. 级间迷宫式密封级间迷宫式密封的作用是最大限度地减小各级之间的泄漏。叶轮入口处的迷宫式密封称为叶轮入口迷宫式密封,而叶轮后面的迷宫式密封称为轴迷宫式密封。迷宫材
12、质通常为可磨损材料。级间迷宫式密封由一系列同心金属齿组成,这些齿与轴套和/或叶轮构成一个整体。8. 平衡活塞迷宫式密封为最大限度地减小通过平衡活塞泄漏的气体量,并建立一个压差,在排气蜗壳中安装了一个平衡活塞迷宫式密封。平衡活塞上的迷宫齿为钢质,密封材质为不可磨损材料。9. 机箱端部密封 带二级缓冲器的串联式气体端面密封多级离心压缩机有几个部位需要密封。密封的目的是最大限度地减小泄漏。使用什么样的密封,需要根据允许泄漏量、被压缩的气体类型以及压缩机的工作压力来确定。位于压缩机每一端的轴封,用于分离气流与轴承室。本压缩机有一个带二级缓冲器气体端面密封。气体密封套由一级(内侧)和二级(外侧)密封组件
13、组成,两个密封组件为串联布置。二级缓冲器迷宫位于两个密封组件之间。主要部件为旋转的配合环和静止的主环。配合环在密封面上有一个不完整的槽形部分,旋转时,它将气体向内抽送到密封面的非槽形部分,非槽形部分对气流起到挡板的作用。槽的末端起着坝的作用,使得压力增大,将主环与配合环分离。分离力瞬间增大,如果密封面相互靠近,可以防止面与面接触和磨损。接合面由碳化钨、氮化硅或碳化硅等硬质材料制成,可防止磨损。主环用碳石墨制成,用弹簧加载,在静止和没有压差时闭合端面。速度低时,配合环升起,或密封面实现分离。也可以在密封上施加约30-100 psig气体压力,在不旋转的情况下实现密封面分离。10. 缓冲气体系统
14、带二级缓冲器的串联式气体端面密封采用气体端面密封后,不需要使用密封油。为防止液体或颗粒损坏气体密封套,应向内侧密封组件和迷宫式密封之间的密封腔内,注入干净的、经过过滤的工艺气体或惰性气体,压力略高于被密封的压力。压缩机机箱加压前,缓冲气体必须投入运行。必须有备用缓冲气体源,以备在失去一级缓冲源时使用。内侧迷宫使过滤的缓冲气体流回到压缩机中,从而保证密封环境清洁。缓冲气体还将通过内侧密封端面泄漏到内侧与外侧密封组件之间的腔内。向外侧密封组件与二级缓冲迷宫密封之间的密封腔内,注入干净的、经过过滤的惰性气体,压力略高于一级排气压力。二级缓冲迷宫使惰性气体流入内侧与外侧密封组件之间的腔内。在此腔内,惰
15、性气体与一级密封泄漏混合,排入火炬。惰性气体还通过外侧密封端面泄漏,可排向大气。这种向外泄漏能够表明密封的状态,因此必须连续监测。流速增大或减小,表明密封状态退化。如果发现此泄漏为零,在任何情况下都不应操作压缩机。一级密封泄漏过大时,外侧密封还用作一个安全密封。还要向间隔密封中注入惰性缓冲气体,防止轴承油进入气体密封部件。启动油系统前,间隔密封缓冲气体必须提供正向气流。11. 轴颈轴承两个水平剖分斜瓦式轴承支撑并在径向上定位转子。在轴承座圈与轴承护圈帽之间,用防转销或有头螺钉将轴承定位,防止其相对于轴转动。轴颈轴承为球面座斜垫式,压力润滑。斜瓦式轴承组件由单独的部件组成,即圆筒形座圈、斜瓦组件
16、,包括5个瓦和5个座。座圈为水平剖分式,安装在轴承护圈中。座圈支撑斜瓦组件。5个巴氏合金面轴瓦间隔70布置。轴瓦可以根据要求自动倾斜,将负载支撑在磨得很细的表面上;球面座上的中心处装有枢轴。由于是球面,除补偿轴/轴承同心度外,斜垫还能够补偿一定的轴误差。球面座由合金钢或铜合金制成。座圈的每一端为巴氏合金刮垢环。两个巴氏合金刮垢环的间隙大于斜瓦间隙,这样可以保证轴颈坐在斜瓦上,与刮垢环不接触。同时,刮垢环还有助于控制通过轴承的油流,保证轴承浸没。轴颈轴承由压力油润滑和冷却。油通过钻取的通过轴承的流道,进入轴颈轴承。12. 推力轴承推力轴承的作用是吸收转子推力,将轴子在轴向上定位在压缩机机箱中。装
17、在转子轴组件上的推力轴承板,将转子推力传送给推力轴承。推力轴承的推力瓦块为钢背或铜背锡基巴比合金。推力瓦块在自均衡构件上转动,在瓦块表面与推力盘之间形成一层楔形油膜。如果规定,推力瓦块在供货时配备有埋入式热电偶或电阻式温度检测器(RTD)。电阻式温度检测器为标准报价。压缩机的旋转部件包括:13. 轴轴用锻钢制成。在轴上安装叶轮、轴套、推力盘、平衡活塞、旋转密封部件和联轴器,构成转子组件。14. 叶轮叶轮用合金钢制成,为封闭式,带有后倾叶片。叶轮结构可以是焊接或铜焊结构。焊接结构可以有单独或铣制的整体叶片。钢焊叶轮的叶片为铣制型,与盖构成一个整体。叶轮经过准确的机加工和平衡,然后热套在轴上。15
18、. 轴套轴套位于叶轮间,用于隔开或提供空气动力特性。轴套是热套在轴上的,是转子组件的一部分。16. 推力盘推力盘的两侧经过淬火和磨削,安装在轴上。推力盘与推力轴承一同保持转子处于正确的轴向位置,同时通过推力轴承将转子推力传送到轴承护圈上。17. 平衡活塞由于通过叶轮时压力升高,轮毂与盖之间会出现压差,使叶轮在压缩机进气口方向上获得一个净推力。此推力的大部分被末级叶轮后面的平衡活塞鼓抵消。实现这一目的的方法是,使平衡活塞外侧的区域受到一个低压(约等于进口压力)的作用,在与叶轮相反的方向上建立一个压差。用一条平衡活塞管路,将平衡活塞后面的区域与压缩机进口连通,可以获得这一低压。而未被平衡活塞平衡的
19、叶轮推力,被推力轴承吸收。平衡活塞迷宫式密封可以最大限度地减少通过平衡活塞泄漏的气体量。工作原理离心压缩机将离心力的能量转化为压缩气体的有用功。压缩机为多级结构,转子位于轴承之间。为每项作业确定了具体的工作条件,列于第3章“操作”中的“压缩机运行数据”的设备数据表中。在离心压缩机中,气体相对于轴向而言,更多地是在径向上运动。动叶或叶轮的机械作用为流动的气体提供了速度,使气体被压缩。空气或气体通过进口法兰进入压缩机,通过一组进口导叶引向第一个叶轮的进口。导叶的作用将气体引向适合的方向。叶轮高速转动,而速度取决于压缩机的类型和大小。高转速使气体在离心力的作用下,被高速向外抛出。离心力在叶轮进口建立
20、起一个低压,这就使更多的气体在外力的作用下被迫进入吸入管。经过叶轮后,气体速度在扩散器通道中降低,转化为压力。之后气体越过并通过一组回流通道包括将气体正确引向下一个叶轮的导叶回到下一个叶轮。在气体通过各级时,其压力增大。气体离开末级叶轮后,被收集在一个螺旋形室(蜗壳)内,并从螺旋形室进入排气管。1.3 调节控制系统3.1 调节系统组成调节系统包括转速传感器(715);TS3000(1310)数字式调速器、电液转换器(1742)、油动机(1910)、调节气阀(0801)。TS3000调速器同时接收两个转速传感器变送的汽轮机转速信号,将接收的转速信号与转速设定值进行比较后执行信号(420mA电流)
21、,再经电液转换器转换成二次油压(1.54.5bar),二次油压通过油动机操纵调节汽阀。电液转换器TS3000的特点三重冗余;三个CPU,六个转速探头测量。三取二投票方式:每个探头测量信号分三路进入每一个CPU,CPU对这三路信号进行投票选取。数字化:转速信号、给定值、输出信号在TS3000内均以数字形式出现,由程序进行计算。操作简单:操作界面为上位机的图形界面,形象、直观,容易操作。调节精确;由于是程序对数字信号的计算,故可精确到几转。安全可靠:三个CPU每个都可以单独工作,如果有一或二个CPU坏掉,可用正常的 CPU维持工作,在线更换坏掉的CPU。3.2 调节系统工作过程 转速传感器A/B根
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- 蜡油 加氢裂化 装置 设备 操作规程
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