ક્રેકીંગ ગેસ કોમ્પ્રેસર દ્વારા સંચાલિત સ્ટીમ ટર્બાઇનમાં વાર્નિશ દૂર કરવાની ફિલ્ટરેશન ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ

1 વિહંગાવલોકન

બોરા લિયોન્ડેલબેસેલ પેટ્રોકેમિકલ કંપની લિમિટેડના 100Kt/a ઇથિલિન ઉત્પાદન વિભાગના ક્રેક્ડ ગેસ કોમ્પ્રેસર અને ડ્રાઇવિંગ સ્ટીમ ટર્બાઇન બધા જ જાપાનના મિત્સુબિશી હેવી ઇન્ડસ્ટ્રીઝના સાધનોથી સજ્જ છે.

પાયરોલિસિસ ગેસ કોમ્પ્રેસર 6 સક્શન પોર્ટ અને 5 ડિસ્ચાર્જ પોર્ટ સાથે ત્રણ-સિલિન્ડર પાંચ-સ્ટેજ 16-સ્ટેજ ઇમ્પેલર સેન્ટ્રીફ્યુગલ કોમ્પ્રેસર છે.મુખ્ય પ્રદર્શન પરિમાણો નીચે મુજબ છે;રેટ કરેલ સ્પીડ 4056r/મિનિટ છે, રેટ કરેલ પાવર 53567KW છે, કોમ્પ્રેસરનું ડિસ્ચાર્જ પ્રેશર 3.908Mpa છે, ડિસ્ચાર્જ તાપમાન 77.5°C છે અને પ્રવાહ દર 474521kg/h છે.યુનિટનું ડ્રાઇવિંગ સ્ટીમ ટર્બાઇન થ્રસ્ટ બેરિંગ એ 6 પેડ્સ સાથે કિંગ્સબરી પ્રકારનું થ્રસ્ટ બેરિંગ છે.આ બેરિંગ્સ લ્યુબ્રિકેશન માટે લુબ્રિકેટિંગ ઓઇલ ઇનલેટ્સના 6 જૂથોથી સજ્જ છે, અને ઓઇલ ઇનલેટ્સના દરેક જૂથમાં 4 3.0mm અને 5 A 1.5mm ઓઇલ ઇનલેટ હોલ છે, થ્રસ્ટ બેરિંગ અને થ્રસ્ટ પ્લેટ વચ્ચેનું અક્ષીય ક્લિયરન્સ 0.46-0.56mm છે.લ્યુબ્રિકેટિંગ ઓઇલ સ્ટેશન પર કેન્દ્રિય તેલ પુરવઠાની ફરજિયાત લ્યુબ્રિકેશન પદ્ધતિ અપનાવો.

તેની અક્ષ રેખાકૃતિ નીચે મુજબ છે.

2, એકમ સમસ્યા

5 ઓગસ્ટ, 2020 ના રોજ કોમ્પ્રેસર યુનિટની શરૂઆત થઈ ત્યારથી, સ્ટીમ ટર્બાઈનના થ્રસ્ટ બેરિંગ TI31061B ના તાપમાનમાં વારંવાર વધઘટ થતી રહી છે અને ધીમે ધીમે તેમાં વધારો થયો છે.14 ડિસેમ્બર, 2020 ના રોજ 16:43 સુધીમાં, TI31061B નું તાપમાન 118°C પર પહોંચી ગયું છે, જે એલાર્મ મૂલ્યથી માત્ર 2 મિનિટ દૂર છે.℃.

આકૃતિ 1: સ્ટીમ ટર્બાઇન થ્રસ્ટ બેરિંગ તાપમાન TI31061B નો ટ્રેન્ડ

3. કારણ વિશ્લેષણ અને સારવારના પગલાં

3.1 સ્ટીમ ટર્બાઇન થ્રસ્ટ બેરિંગ TI31061B ના તાપમાનની વધઘટના કારણો

સ્ટીમ ટર્બાઇન TI31061B ના થ્રસ્ટ બેરિંગના તાપમાનના વધઘટના વલણની તપાસ અને વિશ્લેષણ કર્યા પછી, અને ઑન-સાઇટ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ ડિસ્પ્લે સમસ્યાઓ, પ્રક્રિયામાં વધઘટ, સ્ટીમ ટર્બાઇન બ્રશના વસ્ત્રો, સાધનની ગતિમાં વધઘટ અને ભાગોની ગુણવત્તાને બાદ કરતાં, શાફ્ટના મુખ્ય કારણો તાપમાનની વધઘટ છે:

3.1.1 આ કોમ્પ્રેસરમાં વપરાતું લુબ્રિકેટિંગ તેલ શેલ ટર્બો ટી32 છે, જે ખનિજ તેલ છે.જ્યારે તાપમાન ઊંચું હોય છે, ત્યારે ઉપયોગમાં લેવાતા લુબ્રિકેટિંગ તેલનું ઓક્સિડેશન થાય છે અને ઓક્સિડેશન પ્રોડક્ટ્સ બેરિંગ બુશની સપાટી પર એકત્ર થઈને વાર્નિશ બનાવે છે.ખનિજ લુબ્રિકેટિંગ તેલ મુખ્યત્વે હાઇડ્રોકાર્બનથી બનેલું છે, જે ઓરડાના તાપમાને અને નીચા તાપમાને પ્રમાણમાં સ્થિર હોય છે.જો કે, જો કેટલાક હાઇડ્રોકાર્બન અણુઓ (ખૂબ જ ઓછી સંખ્યામાં) ઊંચા તાપમાને ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓમાંથી પસાર થાય છે, તો અન્ય હાઇડ્રોકાર્બન અણુઓ પણ સાંકળ પ્રતિક્રિયાઓમાંથી પસાર થશે, જે હાઇડ્રોકાર્બન સાંકળ પ્રતિક્રિયાઓની લાક્ષણિકતા છે.

3.1.2 જ્યારે સાધનમાં લુબ્રિકેટિંગ તેલ ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે કાર્યકારી સ્થિતિ ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણની સ્થિતિ બની જાય છે, તેથી આ પ્રક્રિયા ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાના પ્રવેગ સાથે થાય છે.સાધનસામગ્રીના સંચાલન દરમિયાન, કારણ કે ટર્બાઇન થ્રસ્ટ બેરિંગ અતિ-ઉચ્ચ દબાણની વરાળની નજીક છે, ગરમીના વહન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગરમી પ્રમાણમાં મોટી હોય છે.તે જ સમયે, કોમ્પ્રેસરનું અક્ષીય વિસ્થાપન તે શરૂ થયું ત્યારથી ખૂબ મોટું છે, એક સમયે 0.49mm સુધી પહોંચે છે, જ્યારે એલાર્મ મૂલ્ય ±0.5mm હતું.સ્ટીમ ટર્બાઇન રોટરનો અક્ષીય થ્રસ્ટ ખૂબ મોટો છે, તેથી આ થ્રસ્ટ બેરિંગ ભાગનો ઓક્સિડેશન દર અન્ય ભાગોના ઓક્સિડેશન દર કરતાં બમણો હોઈ શકે છે.આ પ્રક્રિયામાં, ઓક્સિડેશન ઉત્પાદન દ્રાવ્ય અવસ્થામાં અસ્તિત્વમાં રહેશે, અને જ્યારે સંતૃપ્ત સ્થિતિમાં પહોંચી જાય ત્યારે ઓક્સિડેશન ઉત્પાદન અવક્ષેપિત થશે.

3.1.3 દ્રાવ્ય વાર્નિશ અદ્રાવ્ય વાર્નિશ બનાવે છે.લુબ્રિકેટિંગ તેલ ઉચ્ચ-તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણવાળા વિસ્તારમાં દ્રાવ્ય વાર્નિશ બનાવે છે.જ્યારે તેલ ઉચ્ચ-તાપમાન વિસ્તારથી નીચા-તાપમાન વિસ્તારમાં વહે છે, ત્યારે તાપમાન ઘટે છે અને દ્રાવ્યતામાં ઘટાડો થાય છે, અને વાર્નિશના કણો લુબ્રિકેટિંગ તેલથી અલગ થઈ જાય છે અને જમા થવા લાગે છે.

3.1.4 વાર્નિશનું ડિપોઝિશન થાય છે.વાર્નિશ કણોની રચના થયા પછી, તેઓ એકઠા થવાનું શરૂ કરે છે અને થાપણો બનાવે છે જે ગરમ ધાતુની સપાટી પર પ્રાધાન્યરૂપે જમા થાય છે.તે જ સમયે, કામગીરીની શરૂઆતથી જ થ્રસ્ટ બેરિંગનું તાપમાન ઊંચું રહ્યું હોવાથી, અહીંના બેરિંગ પેડનું તાપમાન ઝડપથી વધ્યું છે જ્યારે અન્ય બેરિંગનું તાપમાન ધીમે ધીમે બદલાયું છે.

3.2 સ્ટીમ ટર્બાઇન થ્રસ્ટ બેરિંગ TI31061B ની તાપમાનમાં વધારાની સમસ્યાને ઉકેલો

3.2.1 થ્રસ્ટ બેરિંગ TI31061B નું તાપમાન ધીમે ધીમે વધ્યું છે તે શોધ્યા પછી, લુબ્રિકેટિંગ ઓઇલનું તાપમાન 40.5°C થી ઘટાડીને 38°C કરવામાં આવ્યું હતું, અને લુબ્રિકેટિંગ તેલનું દબાણ 0.15Mpa થી વધારીને 0.176Mpa કરવામાં આવ્યું હતું. બેરિંગ બુશ તાપમાનમાં ધીમો વધારો.

3.2.2 સ્ટીમ ટર્બાઇન રોટરમાં ઇમ્પેલરના 15 તબક્કા હોય છે, ઇમ્પેલરના પ્રથમ 12 તબક્કામાં સંતુલન છિદ્રો હોય છે, અને છેલ્લા 3 તબક્કાઓ સંતુલન છિદ્રો સાથે ડિઝાઇન કરવામાં આવતાં નથી.મિત્સુબિશી દ્વારા ડિઝાઇન કરાયેલ અક્ષીય થ્રસ્ટ માર્જિન ખૂબ નાનું છે, તેથી અક્ષીય થ્રસ્ટને સમાયોજિત કરવા માટે સ્ટીમ ટર્બાઇન નિષ્કર્ષણને સમાયોજિત કરો.આકૃતિ 2 1279ZI31001C માં બતાવ્યા પ્રમાણે, સ્ટીમ ટર્બાઇનનું શાફ્ટ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ 0.44mm છે.કોમ્પ્રેસર ઉત્પાદકની સલાહ લીધા પછી, શાફ્ટ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ પોઝિટિવ છે, જેનો અર્થ છે કે રોટર મૂળ ડિઝાઈનના રોટરની તુલનામાં કોમ્પ્રેસર બાજુ પર શિફ્ટ થઈ રહ્યું છે, તેથી મધ્યવર્તી હવાના નિષ્કર્ષણને 300T/h થી ઘટાડીને 210T/h કરવા માટે નક્કી કરવામાં આવ્યું છે, સ્ટીમ ટર્બાઇનની નીચા-દબાણ બાજુ પર ભાર વધારવો, ઉચ્ચ-દબાણ બાજુ પર થ્રસ્ટ વધારો અને થ્રસ્ટ બેરિંગ પર અક્ષીય થ્રસ્ટ ઘટાડે છે, જેનાથી થ્રસ્ટ બેરિંગ તાપમાનના વધતા વલણને ધીમું કરે છે.

આકૃતિ 2 સ્ટીમ ટર્બાઇન અને થ્રસ્ટ બેરિંગના શાફ્ટ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ વચ્ચેનો સંબંધ

3.2.3 નવેમ્બર 23, 2020 ના રોજ, એકમના લુબ્રિકેટિંગ તેલના નમૂનાને પરીક્ષણ અને વિશ્લેષણ માટે ગુઆંગઝુ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ મિકેનિકલ સાયન્સ કંપની લિમિટેડની પરીક્ષણ સંસ્થાને મોકલવામાં આવ્યા હતા.પરિણામો આકૃતિ 3 માં દર્શાવવામાં આવ્યા છે. વિશ્લેષણના પરિણામોમાં જાણવા મળ્યું કે MPC મૂલ્ય ઊંચું હતું, જે તેલના ઓક્સિડેશનની ઘટનાને નિર્ધારિત કરી શકે છે.સ્ટીમ ટર્બાઇન થ્રસ્ટ બેરિંગ TI31061B ના ઊંચા તાપમાન માટે વાર્નિશ એ એક કારણ છે.જ્યારે લુબ્રિકેટિંગ ઓઇલ સિસ્ટમમાં વાર્નિશ હોય છે, ત્યારે તેલમાં વાર્નિશના કણોનું વિસર્જન અને અવક્ષેપ એ વાર્નિશ કણોને ઓગળવાની લ્યુબ્રિકેટિંગ તેલની મર્યાદિત ક્ષમતાને કારણે ગતિશીલ સંતુલન સિસ્ટમ છે.જ્યારે તે સંતૃપ્ત સ્થિતિમાં પહોંચે છે, ત્યારે વાર્નિશ બેરિંગ અથવા બેરિંગ પેડ પર અટકી જશે, જેના કારણે બેરિંગ પેડનું તાપમાન વધઘટ થશે.સલામત કામગીરી માટે તે એક મોટો છુપાયેલ ખતરો છે.

સંશોધન દ્વારા, અમે WVD ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક એડસોર્પ્શન + રેઝિન એશોર્પ્શનનું ઉત્પાદન કરવા માટે કુનશાન વિન્સોન્ડાને પસંદ કર્યું, જેની વધુ સારી ઉપયોગ અસર અને બજાર પ્રતિષ્ઠા છે, જે વાર્નિશને દૂર કરવા માટે સંયુક્ત વાર્નિશ દૂર કરવાના સાધન છે.

વાર્નિશ એ તેલના અધોગતિ દ્વારા રચાયેલ ઉત્પાદન છે, જે ચોક્કસ રાસાયણિક પરિસ્થિતિઓ અને તાપમાન હેઠળ ઓગળેલા અથવા સ્થગિત સ્થિતિમાં તેલમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.જ્યારે કાદવ લુબ્રિકેટિંગ તેલની દ્રાવ્યતા કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે કાદવ ઘટકની સપાટી પર અવક્ષેપ કરશે અને વાર્નિશ બનાવશે.

WVD-II શ્રેણીનું તેલ શુદ્ધિકરણ અસરકારક રીતે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક શોષણ શુદ્ધિકરણ તકનીક અને આયન વિનિમય તકનીકને જોડે છે, જે સ્ટીમ ટર્બાઇનની સામાન્ય કામગીરી દરમિયાન ઉત્પન્ન થતા દ્રાવ્ય અને અદ્રાવ્ય કાદવને અસરકારક રીતે દૂર કરી અને અટકાવી શકે છે, જેથી વાર્નિશનું ઉત્પાદન કરી શકાતું નથી.

WVD-II શ્રેણીના તેલ શુદ્ધિકરણનો ધ્યેય વાર્નિશની રચનાના કારણને દૂર કરવાનો છે.આ ટેક્નોલોજી ટૂંકા ગાળામાં કાદવની સામગ્રીને ઘટાડી શકે છે, અને થોડા દિવસોમાં કાદવ/વાર્નિશના મોટા જથ્થા સાથે મૂળ લ્યુબ્રિકેટિંગ સિસ્ટમને શ્રેષ્ઠ ઓપરેટિંગ સ્થિતિમાં પુનઃસ્થાપિત કરી શકે છે, આમ થ્રસ્ટના ધીમા તાપમાનમાં વધારાની સમસ્યાને સંપૂર્ણપણે હલ કરી શકે છે. વાર્નિશને કારણે બેરિંગ્સ

આકૃતિ 3 વાર્નિશ રિમૂવલ યુનિટ ઇન્સ્ટોલ કરતા પહેલા પરીક્ષણ અને વિશ્લેષણના પરિણામો

એક વખતનું સ્વચ્છ તેલ: બિન-દ્રાવ્ય કાદવ/વાર્નિશ દૂર કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક શોષણ સિદ્ધાંત: ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક શોષણ તકનીક પ્રદૂષકોને દૂર કરે છે, તેલ ગોળાકાર ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્ષેત્રની ક્રિયામાં છે, જેથી પ્રદૂષિત કણો અનુક્રમે હકારાત્મક અને નકારાત્મક ચાર્જ દર્શાવે છે. , અને ટ્રેપેઝોઇડલ ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડની ક્રિયા હેઠળ હકારાત્મક અને નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલા કણોને અનુક્રમે નકારાત્મક અને સકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ તરફ તરવા માટે દબાણ કરો, અને તટસ્થ કણો ચાર્જ થયેલા કણોના પ્રવાહ દ્વારા સ્ક્વિઝ્ડ અને ખસેડવામાં આવે છે, અને અંતે તમામ કણો પર શોષાય છે. તેલમાંના પ્રદૂષકોને સંપૂર્ણપણે દૂર કરવા માટે કલેક્ટર.

ગૌણ સ્વચ્છ તેલ: ઓગળેલા કોલોઇડ્સને દૂર કરવા માટે આયન વિનિમય રેઝિન શોષણ સિદ્ધાંત: માત્ર ચાર્જ શોષણ તકનીક ઓગળેલા વાર્નિશને હલ કરી શકતી નથી, જ્યારે આયન રેઝિન અબજો ધ્રુવીય સાઇટ્સ ધરાવે છે, જે દ્રાવ્ય વાર્નિશ અને સંભવિત વાર્નિશને શોષી શકે છે, તેની ખાતરી કરવા માટે કે અધોગતિ ઉત્પાદનોને દૂર કરે છે. લુબ્રિકેટિંગ ઓઇલમાં એકઠું થતું નથી, અને લુબ્રિકેટિંગ ઓઇલની સોલ્વેન્સીમાં સુધારો કરી શકે છે, જેથી સિસ્ટમ શ્રેષ્ઠ ઓપરેટિંગ સ્થિતિમાં હોય.

આકૃતિ 5. ગૌણ સ્વચ્છ તેલનું યોજનાકીય આકૃતિ

3.3 વાર્નિશ દૂર કરવાની અસર

વાર્નિશ એકમ 14 ડિસેમ્બર, 2020 ના રોજ સ્થાપિત અને સંચાલિત કરવામાં આવ્યું હતું, અને 19 ડિસેમ્બર, 2020 ના રોજ સ્ટીમ ટર્બાઇન થ્રસ્ટ બેરિંગ TI31061B નું તાપમાન લગભગ 92°C સુધી ઘટી ગયું હતું (આકૃતિ 6 માં બતાવ્યા પ્રમાણે).

ફિગ.6 સ્ટીમ ટર્બાઇનના થ્રસ્ટ બેરિંગ TI31061Bનું તાપમાન વલણ

વાર્નિશ દૂર કરવાના એકમના ઓપરેશનના એક મહિનાથી વધુ સમય પછી, એકમના લુબ્રિકેટિંગ તેલની ગુણવત્તામાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે.ગુઆંગયાન સંશોધન સંસ્થાના શોધ અને વિશ્લેષણ દ્વારા, તેલ ઉત્પાદનોનો વાર્નિશ વલણ સૂચકાંક 10.2 થી ઘટાડીને 6.2 કરવામાં આવ્યો છે, અને પ્રદૂષણ સ્તરને 12 થી 7 ગ્રેડ સુધી ઘટાડવામાં આવ્યું છે, લુબ્રિકેટિંગમાં કોઈપણ ઉમેરણોની ખોટ નથી. તેલ (વાર્નિશ રિમૂવલ યુનિટ ઇન્સ્ટોલ થયા પછી શોધ અને વિશ્લેષણના પરિણામો માટે આકૃતિ 7 જુઓ).

અંજીર.7 એકમ સ્થાપિત થયા પછી પરીક્ષણ અને વિશ્લેષણ પરિણામો

4 આર્થિક લાભો પ્રાપ્ત થયા

વાર્નિશ રિમૂવલ યુનિટના ઇન્સ્ટોલેશન અને ઑપરેશન દ્વારા, વાર્નિશને કારણે સ્ટીમ ટર્બાઇનના થ્રસ્ટ બેરિંગ TI31061B ના ધીમા તાપમાનમાં વધારો થવાની સમસ્યા સંપૂર્ણપણે હલ થઈ ગઈ છે, અને પાયરોલિસિસ ગેસ કોમ્પ્રેસર એકમ બંધ થવાને કારણે ભારે નુકસાન થયું છે. ટાળવામાં આવે છે (ઓછામાં ઓછા 3 દિવસ, નુકસાન ઓછામાં ઓછું 4 મિલિયન RMB છે; સ્ટીમ ટર્બાઇનના થ્રસ્ટ બેરિંગને બદલવામાં 1 દિવસ લાગે છે, નુકસાન 1 મિલિયન છે), અને પછી ફરતા અને સીલિંગ ભાગોમાં સ્પેરપાર્ટ્સનું નુકસાન થ્રસ્ટ બેરિંગનું તાપમાન ધીમે ધીમે વધે છે (નુકસાન 500,000 અને 8 મિલિયન યુઆનની વચ્ચે છે).

એકમ કુલ 160 બેરલ ઓઇલ પ્રોડક્ટ્સથી ભરેલું હતું, અને ઓઇલ પ્રોડક્ટ્સ વાર્નિશ રિમૂવલ યુનિટના ઉચ્ચ-ચોકસાઇ ફિલ્ટરેશન પછી સંપૂર્ણપણે યોગ્ય ઇન્ડેક્સ પર પહોંચી ગયા હતા, જેનાથી ઓઇલ પ્રોડક્ટ રિપ્લેસમેન્ટ ખર્ચમાં 500,000 RMBની બચત થઈ હતી.

5 નિષ્કર્ષ

મોટા એકમોની લ્યુબ્રિકેશન સિસ્ટમમાં લાંબા ગાળાના ઉચ્ચ-તાપમાન, ઉચ્ચ-દબાણ અને હાઇ-સ્પીડ ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓને કારણે, ઓઇલ ઓક્સિડેશનની ઝડપ ઝડપી થાય છે અને વાર્નિશ ઇન્ડેક્સમાં વધારો થાય છે.પુશ બેરિંગમાં બુશ બર્નિંગનો છુપાયેલ ભય એકમની લાંબા ગાળાની સ્થિર કામગીરીને સુનિશ્ચિત કરે છે, જે સાબિત કરે છે કે ઉપરોક્ત પગલાં અસરકારક છે.