空分装置空气压缩机操作规程
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空分装置空气压缩机操作规程
目 录
1. 主体内容与适用范围 2. 岗位的任务及意义 3. 机组构成和工艺过程概述 3.1机组构成
3.2机组功能和工艺流程简述 4. 压缩机组操作规程 4.1压缩机技术说明 4.2压缩机结构说明 4.3压缩机辅助设备说明 4.4压缩机组规格及主要参数 4.5汽轮机启动前的准备工作 4.6汽轮机单机试车 4.7压缩机组的开车 4.8压缩机组的停车
4.9压缩机常见故障原因和处理方法 4.10汽轮机常见故障原因和处理方法5. 附件
附件一 汽轮机升速曲线 附件二 仪表报警联锁一览表
1. 主体内容与适用范围
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本操作规程规定了空分装置空气压缩机的岗位任务、工艺过程、试运转、生产操作、不正常情况和事故处理等。
本操作规程适用于空气压缩机巡检岗位、控制室岗位。 2. 岗位的任务及意义
本岗位的任务：负责监控空分装置空气压缩机的试车、正常操作、巡回检查和运行调节。 3. 机组构成和工艺过程概述 3.1机组构成
压缩机组由沈阳透平机械股份有限公司设计和制造。压缩机由空压机和增压机两个缸组成，两个缸分别安装在汽轮机的两侧。汽轮机进气端通过膜片联轴器与空压机(MCO804)联接，汽轮机排气端通过膜片联轴器与增速齿轮箱+增压机(3BCL457)联接。空压机（MCO804）、汽轮机、增速齿轮箱+增压机（3BCL457）分别安装在各自钢制底座上。整个机组采用联合润滑油站供油。空压机（MCO804）的轴端密封采用迷宫密封，增压机（3BCL457）的轴端密封采用碳环密封，原动机采用杭州汽轮机股份有限公司的汽轮机。
机组布置示意图如下：
冷却器出口中抽一冷却器冷却器出口入口MCO804汽轮机变速机3BCL407入口中抽二冷却器冷却器3.2机组功能和工艺流程简述
3.2.1气体流程
来自大气的68500（Nm3/h）干空气经过自洁式过滤器（X-501）进入空压机，经三段压缩后达到0.619（MPa .A）后被送入空气预冷系统；
35250（Nm3/h）、0.585（MPa）（A）的干空气由纯化系统进入压缩机的增压机，同样经过三段压缩后分三股送出增压机：中抽一：抽出600（Nm3/h），1.29（MPa .A）的空气作为仪表空气送去工艺系统；中抽二：抽出13178（Nm3/h），2.787（MPa .A）的空气送去增压膨胀机系统；剩余的空气被压缩到6.18 MPa .A）后进入主换热器系统。 3.2.2蒸汽和冷凝液流程
空气压缩机采用蒸汽透平驱动，中压蒸汽以3.4（3.3～3.6）MPa（G）、410（400～430）℃进入蒸汽透平，在排汽口减压至0.014M Pa（A），经过凝汽器的全冷凝后，冷凝液
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用冷凝液泵泵送到冷凝液管网。 3.2.3润滑油流程
从润滑油箱来的润滑油通过润滑油泵（主、辅油泵）加压，经一次油压调节后以1.1 MPa（G）的压力进入油冷却器、油过滤器。之后润滑油经过二次油压调节，供油压力控制在0.28 MPa（G），进入润滑油总管后分别进入汽轮机、增速齿轮箱、压缩机的进油支管，回油经回油总管返回润滑油箱。
油冷却器，油过滤器均为一开一备，在不影响系统运行的情况下，进行切换、清洗。 本系统设有高位油箱一个，当两台油泵同时发生故障时，高位油箱的单向阀会自动打开，通过高位差流到各个润滑点，使机组在惰走时间内能得到充分润滑。
控制油系统的油以0.7～0.9MPa（G）的压力从二次油压调阀前进入蓄能器，然后进入盘车装置、调节汽阀和速关阀组合件。 3.2.4轴端密封系统
密封形式: 空压机空压机口圈密封、级间密封、轴端密封均为迷宫密封；增压机口圈密封为迷宫密封、段间密封为蜂窝密封，轴端密封为碳环密封。 4. 压缩机操作规程 4.1压缩机技术说明
压缩机机型为 MCO804+3BCL457，空压机（MCO804）为水平剖分外挂悬臂蜗室结构；增压机(3BCL457)为筒形缸结构。
空压机（MCO804）为三段压缩四级叶轮，首级叶轮名义直径为840mm，第一段叶轮为外挂悬臂，第二、三段叶轮背靠背布置。气体通过一级压缩后经出口进入冷却器，冷却后进入下一级，在下一个缸体里分二段压缩，第二段压缩后的气体经过中间气体冷却器，进入第三段压缩至出口状态。
增压机(3BCL457)为三段压缩七级叶轮，首级叶轮名义直径为φ450。 空压机（MCO804）、增压机(3BCL457)流量调节方式为入口调节阀+转速调节。 4.2压缩机结构说明
4.2.1机壳和支撑
1) 空压机（MCO804）。
机壳采用焊接结构，机壳的水平中分面处分成上、下两半，用螺栓紧固在一起，悬臂蜗室通过端法兰把合在机壳上。为了具有良好的密封性，机壳端面精加工，下半机壳中分面已经加工成向外是倾斜的，其斜度一般为0.2‰，在下机壳中分面上可涂上密封胶，具有良好的密封性。
在机壳的水平中分面的四角处， 有四个装导杆的螺孔，每个导杆上套个环，在装拆上机壳时起导向作用，保证在装卸上机壳时不致碰坏机壳内的密封和转子。这四个导杆还兼做固紧上下机壳的螺栓之用。在装拆悬臂蜗室时，采用长螺柱做导向杆，避免转子与蜗室相碰。
在下机壳法兰中分面处向两端伸出四个支脚，将压缩机支在机座上。 2) 增压机(3BCL457)。
在下机壳法兰中分面处向两侧伸出四个支脚，将压缩机支在机座上。在机壳的两个支脚上，有横向键槽，是为压缩机轴向定位之用。
对于MCO804+3BCL457离心压缩机，在各段进气管外侧，或进气法兰外侧每缸有两个立键，用于机器的横向定位。这些键能防止机壳位移，保持机器的良好对中。并能适应因温度变化而引起机壳热膨胀变形。 4.2.2轴承箱
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轴承箱和下机壳连成一体而成，这种结构可增加机壳的刚性。轴承箱和密封室之间用迷宫密封和油封隔开。轴承上盖是可拆卸的，在检查轴承时，只要拆掉轴承上盖即可，不必拆卸压缩机机壳。 4.2.3隔板
MCL804+3BCL457离心压缩机隔板材料采用HT250、ZG230-450。隔板的作用是把压缩机每一级隔开，将各级叶轮分隔成连续性流道，隔板相邻的面构成扩压器通道，来自叶轮的气体通过扩压器把一部分动能转换为压力能。隔板的内侧是迥流室。气体通过迥流室返回到下一级叶轮的入口。迥流室内侧有一组导流叶片，可使气体均匀地进到下一级叶轮入口。
隔板从水平中分面分为上、下两半。隔板和机壳靠止口配合，各级隔板靠止口依次嵌入机壳中。上隔板用沉头螺钉固定在上机壳上。但不固定死，使之能绕中心线稍有摆动，而下隔板自由装到下机壳上。考虑到热膨胀，隔板水平中分面比机壳水平中分面稍低一点。 4.2.4级间密封
空压机（MCO804）级间密封采用迷宫密封，在压缩机各级叶轮进口圈外缘和隔板轴孔处，都装有迷宫密封，以减少各级气体回流。迷宫密封一般是采用铝合金制成，用铝合金这种较软的材料主要是为了避免损坏轴套和叶轮。
为避免由于热膨胀而使密封变形，发生抱轴事故，一般将密封体做成带有L形卡台， 密封齿为梳齿状，密封体外环上半用沉头螺钉固定在上半隔板或机壳上，但不固定死。外环下半自由装在下隔板或机壳上。
对尺寸较大的空压机（MCO804）密封，根据需要切割成四半，而且切口留有一定间隙，以满足热膨胀的要求。
增压机(3BCL457) 级间密封为蜂窝密封。 4.2.5平衡盘密封
压缩机平衡盘上一般也装有迷宫密封，这是为了尽量减少平衡盘两边的气体泄漏。对MCO804和3BCL457离心压缩机，在两段之间，即转子中间部分的平衡盘上也要装迷宫密封。以减少中间级出口和压缩机最终出口间的气体泄漏。结构与级间密封类似。 4.2.6转子
压缩机的转子包括主轴、叶轮、轴套、轴螺母、隔套、平衡盘和推力盘等。 1) 主轴
压缩机的主轴的主要作用是传递功率，主轴应有一定的刚度和强度。 2) 叶轮
叶轮采用开式、闭式两种，后弯型叶轮。叶轮与轴之间有过盈，并热装在轴上。（具体请参见压缩机数据表）对较宽的叶轮，如三元流动叶轮、轮盘、轮盖和叶片三者焊接成整体。对一般宽度叶轮上的叶片往往铣在轮盘上，再把轮盖焊到叶片上。对较窄的叶轮，焊条伸到弯曲的叶片和轮盖相接处有困难，叶片可铣在轮盖上。把叶片焊到平坦的轮盘上比较容易。对更窄的叶轮，则采用开槽焊接。
根据API617的规定，叶轮做超速试验。 3) 隔套
隔套热装在轴上，它们把叶轮固定在适当的位置上，而且能保护没装叶轮部分的轴，使轴避免与气体相接触。且起导流作用。 4) 轴螺母
轴螺母主要是起轴向固定作用。如轴向固定叶轮，轴端密封等等。 5) 平衡盘
由于在叶轮的轮盖和轮盘上有气体产生的压差，所以压缩机转子受到轴向推力的作用。这种推力一般是由平衡盘来抵消的。平衡后的推力朝向止推轴承侧。
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