液力透平的"四懂三会"

加氢裂化装置液力透平

概述

加氢裂化装置P-101B反应进料泵是100万吨/年加氢裂化装置高压反应进料泵，P-101B由主机泵、增速箱、电机和液力透平组成，主机和液力透平由日本福斯制造，进料泵型号为6BP—139，液力透平型号为6WCH—1411T。泵正常运行时，由电机通过增速箱带动泵叶轮旋转，同时液力透平由高分油驱动泵做功，从而减小电机的负荷，由于整个机组长度过大，所以底座为分段底座，分为两段，现场用螺栓连接。

图1 P-101B示意图

一、“四懂”

1. 原理 透平是将流体工质中蕴有的能量转换成机械功的机器，又称涡轮或涡轮机。透平的工作条件和所用工质不同，所以它的结构型式多种多样，但基本工作原理相似。透平的最主要的部件是一个旋转元件,即转子,或称叶轮，它安装在透平轴上，具有沿圆周均匀排列的叶片。流体所具有的能量在流动中，经过喷管时转换成动能，流过叶轮时流体冲击叶片，推动叶轮转动，从而驱动透平轴旋转。透平轴直接或经传动机构带动其他机械，输出机械功。

透平机械的工质可以是气体，如蒸汽、燃气、空气和其他气体或混合气体，也可以是液体，如水、油或其他液体。以水为工质的透平称为水轮机;以蒸汽为工质的透平称为汽轮机；以燃气为工质的透平称为燃气透平。

2. 构造 透平的主要部件由叶轮、转轴、吸入室、蜗壳、轴承箱和密封元件等，液力透平的过流部件是吸入室、叶轮和蜗壳，它们的作用简述如下：

a、吸入室：吸入室位于叶轮进口前，它把液体从吸入管引进叶轮。要求液体流过吸入室的流动损失较小，液体流入叶轮时的速度要均匀。

b、叶轮：叶轮转动使液体获得压力能和动能。叶轮是离心泵对经流液体作功的唯一元件。对叶轮的主要要求是：1)叶轮应有足够的强度和刚度；2)流道为流线型，液流速度分布要均匀，流道阻力尽可能小，流道表面粗糙度应较小；

3)材料应具有较好的耐磨性；4)叶轮应有良好的静平衡和动平衡特性；5)结构简单，加工制造的工艺性好。

c、蜗壳：蜗壳亦称压出室，位于叶轮后，它把从叶轮流出的液体收集起来以便送出排出管，由于流出叶轮的液体速度往往较大，为减少后面的管路损失，要求液体在蜗壳中降速，减少流动损失。

3. 用途

液力透平由热高分油驱动做功，从而减小电机的负荷，为装置正常运行节约能耗。

二、“三会”

1. 操作 操作部分分为透平的启动和透平的停止。

1.1．透平的启动

1.1.1 透平操作注意事项

1、在任何时候不能在关闭出口阀的情况下，对透平灌液和启动。

2、在开启出口阀门时，由于低分有压力，一定要慢慢开，防止透平倒转，损坏机件。

3、为保证透平内部机件充分润滑必须保持充分压力差，所以透平在低速下

运转时间不能过长。

4、各岗位要协作调节，严格控制高分液位，不能过高或过低。低分液位液要控制不要超高或超低。液位始终保持平稳。

5、开透平前后，要对P-101B进行全面检查，确保运转正常。

6、确保机械密封冲洗油管线吹扫合格，干净，连接无泄漏。

1.1.2透平启动前的准备工作

1、液力透平各连接部位无松动，出口管线吹扫合格。

2、打开液力透平的防超速开关，调试好用。

3、投用各温度表、压力表，仪表联锁投用。

4、单向耦合器润滑油量足够。

5、通过视镜检查各润滑点回油是否畅通。

6、投用冷却水，确认各冷却点冷却水畅通，投用机械密封急冷蒸汽。

7、盘车数转，确认无偏重、卡涩现象。

8、确认透平出、入口切断阀全关，打开出口高点放空阀及透平机体排凝阀放净存水、杂质后，盘车，关闭排凝阀和放空阀。

9、确认机械密封冲洗油流程正确、管线吹扫完毕。

10、高、低分液位正常。

11、与反应分馏岗位联系好，现场备好通讯工具。

1.1.3透平启动操作

1、灌泵（从透平出口灌泵，缓慢打开透平出口阀，以防止转子转动，如果转子被冲动后，缓慢关小出口阀直到转子停下），打开高点排空阀排空，泵底部排凝至地下污油罐排完后关闭。确认透平充满介质，启动机封冲洗油泵，投用冲洗油，确认冲洗油正常后，将备用冲洗油泵投自动。

2、缓慢打开高分到透平的暖泵线阀进行暖泵，建议暖机时的升温速度为2~3℃/min。当液力透平外表面温度和内部液体温差小于30℃，以及液力透平的底部和顶部温差小于35℃，可以作为启动透平的参考条件。

注意：1）不要过快的将高温液体引进液力透平。

2）如果液力透平外表面温度和内部液体温差以及液力透平的底部和

顶部温差难于确认时，而此时用手可以顺畅的转动透平轴，也可作为透平启动的参考条件。

3）确认透平已全部充满液体，待透平暖至所要求温度后，关闭暖泵

线手阀。

3、确认出口阀全开，打开联锁截止阀UV11801，将LV11801A投手动并与先给出5％的开度。

4、稍开入口管线上阀（Y型截止阀），引少量高压反应生成物（热高分油）至透平，冲动转子。

5、与反应、分馏岗位联系，密切注意高、低分液位变化，当透平转子被冲动后，进口阀暂不继续开大。

6、检查透平运行情况，确认无异常声响，轴承温度、密封泄漏、轴承振动均正常后，逐渐开大进口阀门阀位，直至透平达2992转，进出口阀全开，流量控制阀LV11801A投自动。

7、再次全面检查透平运行情况。此时高分液位主要通过液力透平减压输出。 注意：在投用透平和升速过程中，要密切与中控室联系防止透平转速、热高、低分液位出现大的波动。

1.2 透平的停用

1、与反应、分馏岗位联系好。

2、手动缓慢关闭进口阀，使透平停止运转。与反应岗位配合好，防止热高分液位产生大的变化。

3、若透平不需要检修，出口隔离阀不必关闭。如果关闭出口阀，首先要确认进口阀门不内漏，防止因内漏蹩压，发生事故。

2. 维护

2.1每天或每周的维护事项：

1、检查泵、透平、齿轮箱、电机、公用管线及其连接处和阀门，包括轴承箱、法兰或其接头等处的润滑油的泄漏情况。

2、从位于轴承箱上的视镜观察油流情况。

3、从透平、公用管线及其连接点检查流体泄漏情况，包括机械密封及其连接点、阀盖和其他部位。

4、检查异常的高温部位，包括接触轴承箱的铸壁。把温度与过去的纪录相比较。

正常情况下，轴承箱铸壁上的温度为40～50℃。

5、通过触摸或感觉去检查异常的振动现象，包括设备轴承箱、公用管线。

6、用听棒或其他仪器来检查和观察异常的噪声，尤其在透平盖和轴承箱上。

7、检查油各个过滤器的差压。

8、检查仪器和指示灯正常运行。

9、确认螺栓拧紧。

10、检查入口压力、出口压力、轴承温度、油温和油压、电流。

11、清理透平周围的区域卫生。

2.2 半月或一个月的检查和维护：

1、对每天或每周的数据进行集中检查整理，在最初运行期间，通过判断发现不正常数据。

2、从每天的检查结果中选取部分项目进行详细检查。

2.3 不定期检查

1、检查地脚螺栓或固定螺栓的紧固情况。

2、检查和调整润滑油的使用周期和品质。

3、检查机械密封的泄漏情况。允许的机封泄漏量是600cc/h，如果泄漏量不超过600 cc/h对于泵的运行没有影响，如果泄漏大，就更换密封。（或更换旋转部件和O型环，如果更换掉的机械密封的密封连接表面凸台足够高且可以被重复使用，这个机械密封应该被重复使用）。