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800 m3制氫天然氣壓縮機(jī)油箱油乳化原因分析

2018-06-02 01:11磊,孔
設(shè)備管理與維修 2018年4期
關(guān)鍵詞:芯子碳鋼缸體

李 磊,孔 迪

(北京首鋼氧氣廠,北京 101304)

0 引言

北京首鋼氧氣廠800 m3制氫項(xiàng)目是冷軋罩退生產(chǎn)線配備設(shè)施,壓縮機(jī)型號為LW-7/2~22,屬于L形、兩列、二級壓縮、水冷、往復(fù)活塞式,排氣量7 m3/min,進(jìn)/排氣壓力0.2 MPa/2.2 MPa。共配備2臺(1用1備)。設(shè)備結(jié)構(gòu)示意見圖1。

圖1 天然氣壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)示意

1 故障現(xiàn)象

2013年5 月設(shè)備運(yùn)行巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)B天然氣壓縮機(jī)油箱油液變成了乳白色,為找出問題成因,對該設(shè)備的2臺壓縮機(jī)的潤滑油取樣,用FluidScan 1000油液狀態(tài)分析儀對壓縮機(jī)潤滑油的水分、總酸值、機(jī)械雜質(zhì)、運(yùn)動(dòng)黏度、殘?zhí)康汝P(guān)鍵狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行對比分析,分析結(jié)果見表1。

表1分析結(jié)果顯示,A臺壓縮機(jī)的該潤滑油液的各種關(guān)鍵狀態(tài)指標(biāo)(總酸值、運(yùn)動(dòng)黏度、殘?zhí)?、閃點(diǎn)、機(jī)械雜質(zhì)等)均符合要求;B臺壓縮機(jī)的各種關(guān)鍵狀態(tài)指標(biāo)基本符合要求,水含量嚴(yán)重超標(biāo),說明B臺壓縮機(jī)的潤滑油進(jìn)水。

2 檢查過程

為找出問題成因,對該壓縮機(jī)進(jìn)行全面檢查。壓縮機(jī)的油液位于曲軸箱內(nèi),通過曲軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)油箱中的油液對軸承進(jìn)行潤滑。與曲軸箱相連的只有一、二級缸體和油冷卻器。

表1 A,B壓縮機(jī)油樣檢驗(yàn)數(shù)據(jù)

(1)壓縮機(jī)缸體。把油箱的油液全部排出,拆開一、二級缸體,發(fā)現(xiàn)沒有水流的痕跡;拆開油箱蓋,發(fā)現(xiàn)沒有冷卻水從一、二級缸體流入油箱,因此排除水從缸體進(jìn)入油箱的可能性。

(2)油冷卻器。拆下油冷卻器試壓,沒有發(fā)現(xiàn)泄漏;拆下冷卻器芯子,清洗(芯子里的淤泥)后裝回冷卻器內(nèi),拆下冷卻器一邊的端蓋再次進(jìn)行試壓,發(fā)現(xiàn)漏水嚴(yán)重,由此確定油箱進(jìn)水的原因:冷卻水通過油冷卻器進(jìn)入油箱,油液被乳化。

3 原因分析

(1)2012年8月30日冷軋主生產(chǎn)線漏酸,進(jìn)入大循環(huán)水池,冷軋公司于2013年9月3日組織清洗循環(huán)水管道。800 m3制氫裝置循環(huán)水來自大循環(huán)水池。天然氣壓縮機(jī)冷卻器芯子的材料是碳鋼,碳鋼遇酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成腐蝕現(xiàn)象,冷卻器芯子發(fā)生泄漏,循環(huán)水從冷卻器進(jìn)油箱里,造成油箱的油被乳化。

(2)2013年8月30日800 m3制氫設(shè)備停止運(yùn)行,直到目前一直沒有開啟。2012年10月11日至2012年12月4日期間循環(huán)水處于斷開狀態(tài);2012年12月4日至2013年4月13日期間為防止冷卻水結(jié)凍,循環(huán)水處于微開狀態(tài);2013年4月13日至2013年4月26日為配合首鋼MA公司從氧氣廠循環(huán)水管道上接水,該段時(shí)間內(nèi)處于斷開狀態(tài);2013年4月26日至今,循環(huán)水一直處于開啟狀態(tài)。在這幾次循環(huán)水?dāng)嚅_其間,循環(huán)水管道內(nèi)的潮濕水蒸氣進(jìn)入冷卻器內(nèi)部,構(gòu)成腐蝕條件,由于冷卻水管的材料為碳鋼,極易腐蝕,從而造成冷卻水管的腐蝕,冷卻水進(jìn)入到油箱中,使油液乳化。

4 改進(jìn)措施及效果

由于碳鋼材料的冷卻器芯子極易被腐蝕,把碳鋼材料的冷卻器芯子換成不銹鋼或銅材料,延長冷卻器的使用壽命,降低運(yùn)行成本。

自從2013年5月更換不銹鋼冷卻器芯子后,B天然氣壓縮機(jī)油箱中的油液再?zèng)]有出現(xiàn)乳化現(xiàn)象,并且冷卻效果不受影響,可以保證設(shè)備良好運(yùn)轉(zhuǎn)。

5 建議

(1)將所有碳鋼材料的冷卻器芯子要換成不銹鋼材料,延長冷卻器和潤滑油的使用壽命;

(2)在設(shè)備停用時(shí)應(yīng)保證冷卻器內(nèi)水的循環(huán),避免空氣進(jìn)入管道構(gòu)成腐蝕條件,減少設(shè)備的腐蝕;

(3)定期化驗(yàn)壓縮機(jī)油樣,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。油液不符合要求要及時(shí)更換。

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