结水泵。
7.运行中为什么要监视供油系统?
供油系统的运行情况直接关系着整个机组的安全运行。它的故障可能引起轴承烧毁、调节系统失灵使负荷无法控制。因此运行中必须保证供油系统的正常运行,以保证连续地供给机组轴承润滑油及调节系统用油。供油系统监视包括主油泵、油管线、油箱油位、轴承进、出口油温、调节油及润滑油油压、油质、各轴承的回油情况及冷油器工作情况等。 8.油压过高或国低有何影响?如何处理?
油压过高可能引起供油系统泄漏甚至破裂,造成油系统失火事故;油压过低会使轴承油量不足或断油,无法保证正常油膜,还会造成调节系统工作失常。引起油压降低的主要原因是主油泵工作失常、减压阀弹簧调整不当或油系统漏油等。当油压降低到规定的最低值时,应立即启动辅助油泵,检查并排除油压降低的原因,无法排除时应紧急停机。本装置压缩机机组都有低油压自动保护装置。
9.运行中对油温有什么要求?如何控制?
运行中油温过高会加剧油的氧化作用,同时会降低油的粘度,使油膜厚度减小,甚至使油膜破坏;油温过低,油的粘度过大,造成油膜不稳定,引起振动。运行中通过调整冷油器的冷却水流量,控制轴承进口油温为35~45℃。轴承进出口油的温差应在10~15℃之间。如果运行中油温升高,应检查润滑系统、冷油器或化验油质有无变化。若轴承出口油温急剧升高超过70℃时,应紧急事故停机。 10.真空急剧下降时应如何处理?
应根据引起真空下降不同的原因而采取相应的处理措施.
(1) 低压轴封供汽中断 低压轴封供汽一旦中断,将有大量空气从低压轴封间隙处漏入汽
缸,使真空急剧下降。其原因可能是负荷降低时未及时调整轴封供汽压力, 蒸汽带水造成轴封供汽中断。因此,在机组负荷降低时,应及时调整轴封供汽压力,使之保持正常值,注意消除蒸汽带水。若是轴封压力调整器失灵,应先切换为手动,及时修复后再投入。
(2) 抽气器故障 抽气器的汽(水)源中断,或汽(水)压过低,使抽气器不能正常工作,
凝汽器的真空急剧下降。应先启动备用抽气器,同时查明原因后采取相应措施。 (3) 真空系统管道严重漏气 运行中真空系统管道严重漏气,可能是由于膨胀不均,使真空
系统管道破裂,或是误开与真空系统连接的阀门所引起的。应查找破裂漏气点予以解决,或关闭误开的阀门。
(4) 凝汽器(集液箱)满水 当集液箱内凝结水水位过高,淹没抽气口后,空气不能被抽走,
会引起真空急剧下降。其原因可能是凝结水泵故障,此时应先启动备用凝结水泵,并针对原因采取相应的措施。 11.凝结水泵为什么要有空气管?
凝结水泵是在高度真空下把水从集液箱中抽出,所以进水管法兰盘和盘根较容易漏入空气。同时进入的水中也可能带有空气。因此把水泵吸入管与集液箱的蒸汽空间相连,使泵在启动与运行时,顺此管抽出水中分离出的空气,以及经过某一不严密的地方偶而漏入泵内的空气,以免影响水泵运行。水泵运行期间,必须使水泵与集液箱之间的这一空气管的阀门保持在稍微开启的状态。
三、离心式压缩机
1.离心式压缩机的主要结构是怎样的?
习惯上常将其转动的零部件称为转子,不能转动的零部件称为定子。每个部件包括很多个零件,介绍如下。
转子:叶轮、主轴、平衡盘、推力盘、联轴器。
定子:机壳、扩压器、弯道、回流器、蜗壳、密封、轴承。 2.离心式压缩机的主要优缺点是什么?
主要优点:输气量大而连续,运转平稳;设备的易损部件少,使用期限长,维修工作量小;由于转速高,可以用汽轮机直接带动,比较安全,容易实现自动控制。
主要缺点:效率不及轴流式压缩机和往复式压缩机;稳定工况区较窄,有喘振现象发生。
3.离心式压缩机的工作原理是什么?
离心式压缩机是依靠高速旋转的叶轮所产生的离心力来压缩气体的。由于气体在叶轮中的运动方向是沿着垂直于气压机轴的径向进行的,因此叫离心式压缩机。当气体流经叶轮时,由于叶轮旋转使气体受到离心力的作用而产生压力,与此同时气体也获得速度;而后又通过扩压器使气体速度变慢又进一步提高气体的压力。 4.什么是临界转速?
汽轮机、压缩机转子上的各个部件都是制造得很精密的,在装配时都找了平衡。但是转子的重心还是不可能完全和轴的中心相配合。由于轴的中心和转子的重心之间有偏心,因此在轴旋转时就会产生离心力,这是造成机组振动和大轴弯曲的主要原因。
转子旋转时,重心随着轴中心线而转动。离心力的方向也随着转动。当轴每转一周,就产生一次振动,这是离心力引起的对转子的强迫振动。每秒产生强迫振动的次数叫做强迫振动的频率。
任何弹性体(象钢丝等)本身都有一定的自由振动频率。例如,我们把一根钢丝两端固定拉紧,在中间用锤敲一下,钢丝就开始上下往复振动。这时,钢丝每秒振动的次数就称为它的自由振动频率。
压缩机的转子也是弹性体,也具有一定的自由振动频率。离心力则引起转子的强迫振动。当转子的强迫振动频率和转子的自由振动频率相重合时,也就是离心力方向变动的次数,引起转子强迫振动的频率和转子自由振动的频率相同或成比例时,就产生了共振。这时转子的振动特别大。这一转速就称为转子的临界转速。
由于临界转速下,转子振动很大,因此压缩机不允许在临界转速下工作。 5.什么是刚性轴?什么是柔性轴?
转子第一临界转速在工作转速以上称刚性轴。转子的第一临界转速在工作转速以下称为柔性轴。
本装置三台离心式压缩机转子都为柔性轴,三台汽轮机转子都为刚性轴。 对于柔性轴,在启动时,要迅速通过第一临界转速。 6.什么是离心式压缩机的喘振工况?原因是什么?怎样处理?
离心式压缩机最小流量时的工况称为喘振工况。根据离心式压缩机性能曲线,在一定转速下有一个喘振点,即一定压力下的最小流量点。等于或低于这个最小流量点即会发生喘振进入喘振区。如果流量恒定,转速升高,压力达到某一数值后,即达到喘振点,压缩机亦会发生喘振。
喘振的根本原因是压缩机的流量过小,小于压缩机的最小流量(或者说由于压缩机的背压高于其最高排压)导致机内出现严重的气体旋转分离;外因则是管网的压力高于压缩机所能提供的排压,造成气体倒流,并产生大幅度的气流脉动。脉动的频率和脉动的振幅与管网的容量有关,管网的容量愈大,脉动的频率就愈低,脉动的振幅就愈大;反之,管网容量小,则脉动频率高而振幅小。
喘振的危害性大,但至今还不能从机器的设计上予以消除,只能在运转中设法避免其发生。防喘振的原理就是针对着引起喘振的原因,在喘振将要发生时,立即设法把压缩机的流量加大,防喘振的具体方法有两种:
(1) 部分气流放空法。当压缩机进气流量降低到接近喘振工况时,打开压缩机出口放空阀,
于是部分气流放空,压缩机背压立即降低,流量就自动增加,工况点也就远离喘振工况了。
(2) 部分气流回流法。作用原理与上述放空法相同,其区别只是在与通过防喘振阀的气体流
回到机器进气管加以回收。
此外,防喘振还有其他方法,例如改变压缩机的转速等。本装置三台离心式压缩机采用部分气流回流法来防喘振。
7.压缩机启动时为什么要先开防喘振阀?
压缩机在启动时,由于装置开工过程中,处理量是慢慢增大的,所以气体量开始比较少;为保证压缩机入口有一定流量,故防喘振阀也需打开。随着气体的增加,逐渐关小防喘振阀。此时,一般用机出口放火炬调节压缩机出口压力。这样开机平稳,并可避免机喘振。 8.离心式压缩机的密封形式有哪几类?
密封有减少压缩机级间气体泄漏的迷宫密封和防止气体漏向大气的轴端密封两类. 9.轴端密封有哪些形式?
(1) 迷宫密封。
(2) 充气密封(蒸汽阻塞密封)。 (3) 抽气密封。 (4) 浮环密封。 (5) 机械密封。
(6) 油膜八字形螺旋槽端面机械密封(湿式)。 (7) 气膜螺旋槽端面机械密封(干式)。
本装置三台离心式压缩机的轴端密封使用的都是干气密封(DRY GAS SEALS),即气膜螺旋槽端面机械密封。 10.干气密封的工作原理?
干气密封的密封端面有数对螺旋槽,深约0.05~0.06mm。由于压缩机内有压力气体,在双面密封间有注入高于机内介质压力的缓冲气。当压缩机运行时,缓冲气在螺旋槽内被压缩产生流体动压效应,形成一层很薄的气膜,在端面只有几纳米(10-9m)间隙的非接触密封,没有摩擦,使用寿命长。端面间隙因端面比压增加而减小时,气体的剪切力增加,在间隙减小的同时,螺旋槽的泵汲效应增强,使间隙增大;当端面因比压减小而分离时,泵汲效应减弱,使间隙减小,最终达到一个微小间隙的稳定运行,只有少量缓冲气进压缩机内。