【壓縮機網(wǎng)】離心式壓縮機安全系統

 

　　離心壓縮機是產(chǎn)生壓力的機械，是透平壓縮機的一種。透平是英譯音“TURBINE”，即旋轉的葉輪。為了保證壓縮機的安全穩定運行，必須設置一個(gè)完整的安全保護系統。

 

　　1溫度保護系統

 

　　觀(guān)察、控制壓縮機各缸、各段間的氣體溫度、冷卻系統溫度、潤滑系統油溫、主電機定子溫度以及各軸承溫度，當達到一定的規定值就發(fā)出聲光訊號報警和聯(lián)鎖停機。

 

　　2壓力保護系統

 

　　觀(guān)察、控制壓縮機各缸、各段間的氣體壓力、冷卻系統壓力、潤滑系統油壓、當達到一定的規定值就發(fā)出聲光訊號報警和聯(lián)鎖停機。

 

　　3流量保護系統

 

　　觀(guān)察、控制壓縮機冷卻系統水流量，當達到一定的規定值就發(fā)出聲光訊號報警。

 

　　4機械保護系統

 

　?。?）軸向位移保護

 

　　離心式壓縮機產(chǎn)生軸向位移，s*先是由于有軸向力的存在。而軸向力的產(chǎn)生過(guò)程如下：在氣體通過(guò)工作輪后，提高了壓力，使工作輪前后承受著(zhù)不同的氣體壓力。由于輪子兩側從外徑D2到輪蓋密封圈直徑Df的軸向受力是互相抵消的。

 

　　軸向力由以下三部分組成

 

　　F1---在輪盤(pán)背部從直徑Df到軸頸密封圈直徑df這塊面積上所承受的氣體的力。

 

　　F2---在工作輪進(jìn)口部分，從直徑Df到d這塊面積上所承受的氣體壓力。

 

　　F3---進(jìn)口氣流以一定的速度對輪盤(pán)所產(chǎn)生的沖擊力。 在一定的情況下，F1＞（F2+F3），所以每個(gè)葉輪的軸向推力都是有葉輪的輪盤(pán)側指向進(jìn)口側（輪盤(pán)側）。

 

　　如果所有葉輪同向安裝，則總軸向力相當可觀(guān)。

 

　　從機組設計、制造、安裝方面為了平衡壓縮機的軸向力，通常采取以下方法。

 

　　設置平衡盤(pán)

 

　　設置止推軸承

 

　　采用雙進(jìn)氣葉輪

 

　　葉輪背靠背安裝

 

　　提醒

 

　　在實(shí)際運行中由于平衡盤(pán)等密封件的磨損、間隙的增大、軸向力的增加、推力軸承的負荷加大，或潤滑油量的不足，油溫的變化等原因，使推力瓦塊很快磨損，轉子發(fā)生竄動(dòng)，靜動(dòng)件發(fā)生摩擦、碰撞、損壞機器。為此壓縮機必須設置軸向位移保護系統，監視轉子的軸向位置的變化，當轉子的軸向位移達到一定規定值時(shí)就能發(fā)出聲光訊號報警和聯(lián)鎖停機。

 

　　軸向位移保護類(lèi)型及工作原理

 

　　磁式：當轉子發(fā)生軸向竄動(dòng)時(shí)，間隙變動(dòng)而引起磁組變化，時(shí)兩側鐵芯磁極繞組產(chǎn)生不同電勢，經(jīng)繼電器傳給指示儀表。

 

　　電觸式：轉子竄動(dòng)時(shí)，觸動(dòng)電觸點(diǎn) ，即發(fā)出報警或停車(chē)信號。

 

　　電渦流式：由傳感器、交換器和指示器三部分組成。傳感器是一個(gè)電感應線(xiàn)圈，由于高頻信號的激勵，產(chǎn)生一高頻交變磁場(chǎng)，軸表面相應產(chǎn)生交變磁場(chǎng)相交鏈的電渦流磁場(chǎng)。由于間隙的變化，引起阻抗的變化，導致輸出電壓的變化。由變換器完成軸向位移與電壓間的轉換，通過(guò)指示器發(fā)出訊號。

 

　　液壓式：噴嘴與轉子凸緣的間隙△S變化時(shí)，輸出的油壓發(fā)生變化，由曲線(xiàn)P=F（△S），得知相應的軸向位移。曲線(xiàn)P=F（△S）由實(shí)驗測的。

 

　?。?）機械振動(dòng)保護

 

　　離心壓縮機是高速運轉的設備，運行中產(chǎn)生振動(dòng)是不可避免的。但是振動(dòng)值超出規定范圍時(shí)的危害很大。對設備來(lái)說(shuō)，引起機組靜動(dòng)件之間摩擦、磨損、疲勞斷裂和緊固件的松脫，間接和直接發(fā)生事故。對操作人員來(lái)說(shuō)，振動(dòng)噪音和事故都會(huì )危害健康。故此，壓縮機必須設置機械振動(dòng)保護系統，當振動(dòng)達到一定規定值時(shí)，就能發(fā)出聲光訊號報警和聯(lián)鎖停機。

 

　　目前，大型機組普遍應用了在線(xiàn)的微機處理技術(shù)，可以通過(guò)測量的數據進(jìn)行采集、存儲、處理、繪圖、分析和診斷。為壓縮機的運行維護、科學(xué)檢修、專(zhuān)業(yè)管理提供可靠依據。

 

　　另外，我們還針對旋轉設備應用手持式測振儀實(shí)行動(dòng)態(tài)檢測。

 

　?。?）防喘振保護系統

 

　　離心壓縮機是一種高速旋轉的葉片式機械，它的特性是在一定的轉速下運行，隨著(zhù)輸氣量的改變，排氣壓力、功率消耗和效率也會(huì )相應發(fā)生變化，當壓縮機在某個(gè)轉速下運行。壓縮機的流量減少到一定程度時(shí)，會(huì )出現喘振現象，對于離心式壓縮機有著(zhù)很?chē)乐氐奈：Α?/div>

 

　　危害類(lèi)型

 

　　壓縮機性能惡化，工藝參數大幅波動(dòng)。

 

　　對軸承產(chǎn)生沖擊

 

　　機組靜動(dòng)件碰撞，機器破壞。

 

　　密封破壞，尤其是氧氣壓縮機，嚴重時(shí)大量氣體外逸，引起爆炸惡性事故。

 

　　離心式壓縮機設置防喘振保護系統。目前大型壓縮機組都設有手動(dòng)和自動(dòng)控制系統。即可自動(dòng)和手動(dòng)打開(kāi)回流閥或放空閥，確保壓縮機不發(fā)生喘振現象。

 

　　雖然離心式壓縮機在設計上已充分考慮到運行中的各類(lèi)保護，但由于各類(lèi)工況環(huán)境的影響還需使用中多觀(guān)察和杜絕因外部環(huán)境干擾，如：電磁干擾、溫度變化、風(fēng)力及風(fēng)速、海拔、大氣濕度、地面震動(dòng)帶來(lái)的不利影響。

 

　　安全保障措施

 

　　在實(shí)際的生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中，確保壓縮機的穩定運行尤為重要。那么，如何才能確保壓縮機的安全穩定運行呢？我們來(lái)看看一位進(jìn)廠(chǎng)多年從事壓縮機操作師傅的看法和觀(guān)點(diǎn)：

 

　　第一、精心操作，認真細致巡檢，發(fā)現異常問(wèn)題能夠準確熟練地處理，如管道的振動(dòng)與支承架的摩擦等。尤其是壓縮機異常的處理，不能處理的及時(shí)上報，視情況做好記錄，增加巡檢頻率，及時(shí)關(guān)注狀況。如需立即停車(chē)處理的，采取緊急停車(chē)方法進(jìn)行處理，然后再逐級上報。

 

　　第二，杜絕違章作業(yè)。在操作過(guò)程中，必須嚴格按照操作要求和步驟進(jìn)行操作，不能圖省事、怕麻煩而走捷徑違章操作。在檢修、開(kāi)停車(chē)過(guò)程中，要嚴格執行開(kāi)停車(chē)操作規程的步驟，嚴禁無(wú)證無(wú)令盲目作業(yè)。對于檢修、操作過(guò)程中的違章作業(yè)行為，我們更應該及時(shí)制止。

 

　　第三、因液體是不可壓縮的，壓縮機運行過(guò)程中，如出現帶液現象，輕則影響活門(mén)運行，重則導致?lián)p機事故。在巡檢中，應及時(shí)關(guān)注壓縮機倒淋的排放，及時(shí)將氣體中的水分排放，以提高有效氣體的含量，定期分析氣體水分，防止壓縮機帶液，保障壓縮機正常運行。

 

　　第四、壓縮機的檢維修質(zhì)量決定壓縮機的運行效果。s*先，在檢修壓縮機時(shí)，必須按照說(shuō)明書(shū)、檢修規程執行，嚴格掌控壓縮機檢修數據并做好記錄。其次，更換備品備件時(shí)，需要對其質(zhì)量進(jìn)行驗收確認，不能因質(zhì)量、材質(zhì)、尺寸等不合格，安裝后導致重復停機檢修。

 

　　第五、不斷學(xué)習業(yè)務(wù)知識，理論與實(shí)際相結合。在實(shí)踐中提高操作技能水平，做好應急能力的經(jīng)驗總結，及時(shí)發(fā)現壓縮機在運行中出現的異常情況，增強果斷處理突出問(wèn)題的手段，做到熟練應用掌握。

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