一．制冷機組C-401A/B在生產中的作用介紹
對于丙烯腈工藝的生產過程中的主產物丙烯腈和副產物氰氫酸等產品具有極強的聚合性，當溫度或系統顯堿性的條件下，聚合成多體有機物，有時產生爆聚，能夠使管線和設備受到嚴重破壞，造成非常嚴重的設備事故和安全事故，為了防止其聚合，采用如下方法，其一是在合成和急冷塔（T-101)中加硫酸中和過量氨，從而調整PH值；其二是對反應產物進行冷卻，使之在聚合溫度之下，冷卻用介質為25%濃度的0—3℃的乙二醇溶液。乙二醇溶液的冷量由冰機C-401A/B提供。制冷簡單過程如下：10--14℃乙二醇溶液→鹽水泵P-401→冰機蒸發(fā)器被冷卻成0--3℃→換熱用戶被加熱到10--14℃→鹽水罐V-401→鹽水泵P-401。
二．冷凍機組C-401A/B制冷原理及過程
簡單的說冰機就是利用壓縮機對制冷劑采用循環(huán)壓縮，制冷劑在液態(tài)、汽態(tài)之間不斷轉換，在液態(tài)到氣態(tài)轉換過程中吸收大量的熱，從而實現對載冷劑（乙二醇鹽水）的降溫，實現整個制冷過程。
制冷機組包括以下主要設備：驅動機械蒸汽透平、離心式壓縮機、節(jié)能器、蒸發(fā)器、冷凝器，之后在蒸發(fā)大和冷凝器的殼程充一定量的液態(tài)丙烯，首先在蒸發(fā)器的管程通上鹽水，在冷凝器管程通循環(huán)水，啟動壓縮機。部分丙烯揮發(fā)變成氣態(tài)，進入壓縮機被壓縮提高溫度和壓力，并送到冷凝器，在冷凝器中被循環(huán)水冷卻，降溫后變成液態(tài)，部分液態(tài)丙烯通過節(jié)流裝置進入節(jié)能器，在節(jié)能器中降壓氣化進入壓縮機的四級、二級入口，去循環(huán)壓縮，蒸發(fā)器內的丙烯變成氣態(tài)時吸收大量的熱，此熱量就是吸收蒸發(fā)器管程內乙二醇溶液的。以上過程就實現了制冷的過程。
三．壓縮機C-401介紹
1．主要技術參數：
型 式： 離心式
型 號： M426B
級 數： 4級
軸功 率： 600KW
正常轉速： 10800rpm
流 量： 30594kg/h
介質壓力： 入/出口 0.44/1.69MPa
介質溫度： 入/出口 -2.78/60.6℃
制冷 量： 195萬大卡/小時.臺
制冷 劑： 丙烯
第一臨界轉速：27269rpm
2．機組聯鎖及報警（包括透平）
序號 表號 名稱 報警值 聯鎖值
1 PS-001 鹽水出口溫度 -3℃
2 PS-054 透平潤滑油壓力低 0.06MPa 0.045MPa
3 PS-012 冷凝器壓力高 1.85MPa
4 PS-017 蒸發(fā)器壓力低 0.37MPa
5 PS-023-1 壓縮機油壓差低 0.33MPa 0.28MPa
6 TRA-100-2 壓縮機止推軸承溫度高 75℃
7 PS-01 正壓通風盤吹氣壓力低 30mmHg
8 PS-047 透平排出壓力高 0.38MPa
9 TRA-100-4 透平止推軸溫度高 75℃
10 TRA-100-5 透平1#軸承溫度高 75℃
11 TRA-100-6 透平2#軸承溫度高 75℃
12 LS-060 透平貯油槽液位低 160mm
13 TRA-100-1 壓縮機供油溫度高 60℃
14 TRA-100-3 壓縮機主軸承返回油溫度高 60℃
15 LS-034 壓縮機貯油槽液位低報 90.5mm
16 VIA-110-1 壓縮機振動高報 9mm/s
17 XIA-120-1 壓縮機軸位移高報 ±0.3mm
18 XIA-110-2 透平振動高報 7mm/s
19 VIA-120-2 透平軸位移高報 ±0.6mm
20 TS-010 壓縮機排氣溫度高報 100℃
21 緊急停車按鈕
3.油路
潤滑油系統由主油泵、輔助油泵、油濾器、油冷卻器、油箱和油路管線。壓縮機的四個主潤滑點要進行強制潤滑，分別為：止推軸承、入口側主軸承、出口側主軸承、軸封。主油泵是三菱約克設計的離心式泵，用螺栓連接起來，并由轉子軸端直接驅動。
來自油過濾器的油分別走如下路線：
ａ．部分流到出口端主軸承和止推軸承。
ｂ．另一部分流到壓縮機的入口端主軸承和軸封。
在出口端，來自油濾器的潤滑油進入油箱外殼側的孔道，然后流到主軸承和止推軸承之間的軸周圍的間隙里，從這個空間開始，一部分經過主軸承流向葉輪，而另一部分朝著油泵（在軸和止推軸承之間）方向流到止推軸承的受載面。
潤滑油經過出口端主軸承流向葉輪，進入油箱和密封環(huán)殼體的空間里，這部分油排入油箱，出口端油封被設計或能使某此來自平衡盤的泄漏氣體進入油箱，油箱壓力等于低壓葉輪入口壓力。
潤滑止推表面（油泵內面和止推軸承外面）的油經油冷器流出， 并經過噴射泵送回到潤滑油泵的入口，當這一部分油流經噴射泵時，來自油箱另一部分油則流到壓縮機潤滑泵入口。
來自油濾器，流到壓縮機入口端的油流到軸承箱里，并經過孔道流到入口端主軸承周圍的環(huán)形空間里。主軸承有徑向通孔，使?jié)櫥土鞯捷S承面，這部分油經主軸承流動，然后經外回流管線返回油箱。
流到入口端主軸承的那部油全部溢流到軸封空間，從軸封開始，這部分油經一個單向閥返回到軸封氣液分離器里。泄漏到軸封大氣側的一小部分油，在自身重力作用下，排到壓縮機殼體底側氣液分離器里面。
4．制冷劑的填裝
制冷機組C-401A/B采用丙烯作為制冷劑，一般按如下步驟進行：
1）打開油加熱器將油升溫到65—75℃之間。
2）檢查鹽水系統，啟動鹽水泵P-401，在蒸發(fā)器的放空中能夠連續(xù)放出鹽水（說明管程氣已經排凈）。
3）冷凝器通循環(huán)水，打開放空排氣。
4）向蒸發(fā)器和冷凝器殼程系統內充氮氣，充到0.7—0.8MPa后放空，盡量把壓力放到最低，之后再充氮氣，至少反復三次。之后聯系化驗人員，對系統進行測氧，在氧含量達到0.5%以下時，達到充丙烯條件，此時充氮氣保壓。
5）聯系調度收化一聚合丙烯。
6）打開罐區(qū)處收丙烯DN25閥門，之后打開空冷廠房一樓小平臺處的DN50閥門，最后打開蒸發(fā)器底部DN20丙烯閥門。此時丙烯就會進入蒸發(fā)器和冷凝器的殼程系統。
7）檢查氮氣閥門是否全部關閉。
8）當丙烯充到約0.7—0.8MPa時，將丙烯放去火炬焚燒，以置換系統氮氣，重復置換至少三次可基本上置換干凈，最后將丙烯充到1.0MPa左右，準備開車。
5．油路系統設備介紹
1）主油泵
它是一個直接由壓縮機驅動的離心泵，如果由于電故障而使壓縮機停車而輔助油泵不能啟動時，可供潤滑，以防止軸承發(fā)生故障。
2）輔助油泵
它是一個由電機驅動的齒輪泵。當啟動和停止冷凍機時，使用此泵，可選擇人工和自動操作，在冷凍機操作期間，它始終是在自動位置上，而當給油壓力（壓差）低于設定值時，它立即起動并投入運行。
3）止推泵
這是一個與主油泵構成整體結構的離心泵，它采用止推軸承排油的優(yōu)點，為驅動噴射泵提供具有高壓的潤滑油。
4）噴射泵
利用止推泵供給的高壓油，通過噴射器動作，把油箱中的油輸入到主油泵。
5）油冷器
用于冷卻潤滑油，帶走軸承和機械密封產生的磨擦熱量。
6）油濾器
它具有清除油中灰塵的作用。采用的是一種 10微米過濾精度的紙芯，當潤滑油壓力下降到初始壓力的120%，就應更換紙芯。
7）油加熱器
它具有防止?jié)櫥椭械睦鋮s劑在冷凍機停止操作時溶于油中的作用。在冷凍機停止操作時，利用蒸汽加熱（蒸汽為0.3MPa低壓蒸汽）把油箱溫度控制在65--75℃。
四．冰機透平介紹
1．技術參數
型號：EM3B4
級數：4級
蒸汽壓力：入/出 4.12/0.317MPa
蒸汽溫度：入/出 343/145℃
額定進口蒸汽量：7.5t/h
額定轉速：10800rpm
跳車轉速：12474±113rpm
調速器調速范圍：8640—11340rpm
第一階臨界轉速： 4556 rpm
第二臨界轉速：15188rpm
2．潤滑油系統介紹
透平潤滑油主要有主軸承、止推軸承和調速器。
潤滑油分為兩個系統，即潤滑油路部分和控制油路部分，兩部分的動力場來自油泵，油泵為齒輪泵。
潤滑油部分：
在正常運行中，由潤滑油系統供應的油經過油冷卻器和減壓閥送到主軸承和止推軸承以及其它部件。
軸承油路管線內的減壓閥調定在0.1MPa左右。
為透平供就在的潤滑油要足量，這樣才能使其在全速運轉時，油位計表示的油箱油位一定在許可限度之內。雖然在油路中只有油過濾器 ，但是在油箱注油時，做為一種保護措施，仍需用調節(jié)濾網或濾布濾油。
為了使流出油冷器的油溫低于50℃，要調整好油冷器循環(huán)水量。
雖然軸承溫度隨著各種操作和運行條件改變而改變，但是在通常情況下，一般認為軸承出口油溫在60--70℃之間是切合實際的。
起動透平時，在油溫升高到上述給定值之前，一定不要接通冷卻器的循環(huán)水。
控制油路（跳車油路）
控制油經一孔板由潤滑油線直接供油。在正常生產中，如果基本沒有油流（泄漏除外）的話，系統壓力幾乎就等于潤滑油壓力。在透平保護機構之間，跳車油系統充當著靜壓連接或聯鎖設備的作用，任何一臺保護機構的動作，都將把跳車油排出，通過各個控制機構撥動了所有透平閥。
此項工作只能在油泵運行中以及所有保護機構都處于重新調節(jié)位置時方可完成。在通常情況下，把跳車油稱之為自動停止油。
在正常運行情況下，下列任一故障都可以使跳車油排放。
ａ．透平超速跳車
ｂ．手動啟用跳車裝置
ｃ．電磁閥跳車
五．透平超速跳車試驗
1、超速跳車系統介紹
當透平由于某種原因使其速度達到110%±1%的最大連續(xù)范圍內的時候，為了防止由于離心力過大而炸裂轉子，超速跳車機械動作。
超速跳車機械由一跳車平衡塊、壓縮機彈簧和跳車操縱桿組成。跳車平衡塊和彈簧組裝在轉子軸的橫向孔內。跳車平衡塊的重心稍于轉子軸，用壓縮彈簧和調節(jié)螺紋將其就位并固定住。作用在跳車平衡塊上的離心力被彈簧壓縮力控制著，這個力的大小由旋轉調節(jié)螺釘進行調整。
如果速度增加至跳車速度，跳車平衡塊飛出，撞在跳車操縱桿上，這個操縱桿圍繞著支軸旋轉，從而使跳車閥關閉。
作用在跳車閥上的油壓經跳車主體閥座的間隙排放出去，這樣閥座周圍的自動停止油出排放出去。自動停止油直接流至主停止閥跳車活塞上。如果此油壓消失，就是排出主停止閥的運行潤滑油。
彈簧力開起了止動器，關掉了止動閥，這樣主調節(jié)閥與主停止閥一起被關掉，于是此透平跳車系統設計成雙關閥 。
跳車系統關閉后，為了重新調節(jié)這個速度跳車機械裝置，必須在透平速度降至調速器最低速度之后進行。
冰機透平超速跳車方案。
冰機透平CT-401A/B超速跳車試驗步驟：
1）置引入公用工程完成，確認4.0MPa高壓蒸汽各項高壓蒸汽的指標合格：壓力4.12MPa、溫度343℃，外網流量能夠達到5噸/小時。
2）系維修將CT-401A/B機組聯軸節(jié)斷開，確認盤車靈活后，將防護罩復位。
3）過檢查確認油路無問題，按步驟啟動輔助油泵P-404A/B，油路系統開始運行運行，此時主要檢查檢查：油壓值大小，考察輔助油泵的性能。同時檢查泄漏情況。
4）CT-401A/B按步驟暖機暖管至正常，此時要注意蒸汽排凝，期間要注意盤車。
5）聯系儀表將暫時不能夠復位的壓縮機的聯鎖進行短接，同時確定透平具備開車條件。
6）按開車步驟將CT-401A/B啟動，用啟動手輪將透平轉速升道500～1000rpm，對機組進行徹底檢查，確保各項指標在規(guī)定范圍內：
沒有異常聲音；
軸承位移小于±0.6mm；
軸振動<7 mm/s；
軸承溫度小于75℃；
無其它異常情況。
確認機組無問題，運行20分鐘后，按照開車升速的步驟將透平的轉速升到8640 rpm。
7）調速器將速度調至最大約10800rpm，重復上述檢查項目，確認無異常。
8）卸下調速器頂試驗裝置帽，把帽頂的銷釘插入凸輪面的凹窩內，非常緩慢地搬動試驗裝置帽，使凸輪運動至超速位置，迫使調速器動力缸活塞沿著“增加燃料”方向運動，直至升速到設計起跳速度12474±91rpm范圍并跳車（根據操作說明，跳車轉速的設計值應為調速器調速轉速最大值加10％）。
9）如果未到設計起跳速度就跳車則應進行調整，如果到起跳速度而未跳車，立即按緊急停車按鈕停車。
10）跳車機構復位。
11）在此期間詳細檢查機組的運行情況，如有異常立即進行處理并做好相關記錄。
12）聯軸器恢復，暖機、暖管準備開車。
3.試驗注意事項
1）試驗時發(fā)現異常情況要立即緊急處理，如發(fā)生飛車情況時，要立即按緊急停車按鈕進行緊急停車。
2）啟動透平時，要按正常開、停車步驟進行。
4.幾點說明
1）試驗時有關人員到現場：機動科有關人員、車間設備主任、設備技術員、維修車間有關人員、儀表有關人員等。
2）試驗時，因涉及到開、停車，引退蒸汽等，故必須準備好相應工具：閥門搬子、管鉗子、聽診器等。
3）透平試驗及有關參數記錄好
4）做好試驗記錄。
5）采集振動頻譜。
六．冰機開車程序
1、準備工作。
（1）檢查壓縮機油加熱器連續(xù)運行24小時以上，保持油溫65~75℃，否則，機器不能起動。
（2）公用工程的準備：電源、儀表風、蒸汽、冷卻水、鹽水。
①電源，包括儀表盤電源，鹽水泵、輔助油泵電源等；
②儀表風，檢查各點儀表風壓力；
③蒸汽，蒸汽充分排凝，檢查高壓蒸汽溫度、壓力，背壓蒸汽壓力、溫度；
④冷卻水，確認一樓循環(huán)水大閥打開，并有壓力（0.4MPa）;
⑤鹽水，啟動鹽水泵，確認鹽水流量。
（3）啟動前的檢查：
①檢查壓縮機油箱、透平油箱、調速器油位，其中，壓縮機油箱油位不能低于上部視鏡的1/2，透平機體油箱油箱不能低于玻璃板的2/3，調速器油位不能高于刻度線；
②完全關閉油冷器冷卻水閥門；
③完全關閉透平機主體主截止閥；
④調速器調到下限（逆時針）；
⑤PRV調至下限，HC-001調到下限，中間抽氣閥全關；
⑥查看冷凍劑裝填量（填充丙烯）；
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