1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí

8 26 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 8
Dung lượng 1 MB

Nội dung

Bài báo giới thiệu giải pháp phục hồi rotor máy nén khí ly tâm tại Nhà máy Đạm Cà Mau, được thực hiện bằng nguồn lực trong nước trên cơ sở đánh giá hư hỏng, phân tích, định lượng lực dọc trục và độ bền đĩa chặn của rotor. Đồng thời, Công ty CP Phân bón Dầu khí Cà Mau (PVCFC) đã tính toán công suất thiết bị sau khi phục hồi để đảm bảo thiết bị vận hành tối ưu nhất.

PETROVIETNAM TẠP CHÍ DẦU KHÍ Số - 2020, trang 43 - 50 ISSN 2615-9902 PHỤC HỒI ROTOR VÀ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CHO MÁY NÉN KHÍ Lê Thanh Hải, Trương Anh Tuấn, Nguyễn Văn Hiền, Nguyễn Thanh Tùng, Nguyễn Anh Khoa Cơng ty Cổ phần Phân bón Dầu khí Cà Mau Email: hailt@pvcfc.com.vn Tóm tắt Máy nén khơng khí ly tâm thiết bị quan trọng nhà máy hóa chất, lọc hóa dầu, độ tin cậy thiết bị ảnh hưởng đến vận hành an toàn ổn định nhà máy Chủ động công tác bảo dưỡng, sửa chữa tự phục hồi sửa chữa nguồn lực nước thực cơng trình/nhà máy Tập đồn Dầu khí Việt Nam (PVN), giúp tiết kiệm thời gian chi phí sản xuất Bài báo giới thiệu giải pháp phục hồi rotor máy nén khí ly tâm Nhà máy Đạm Cà Mau, thực nguồn lực nước sở đánh giá hư hỏng, phân tích, định lượng lực dọc trục độ bền đĩa chặn rotor Đồng thời, Cơng ty CP Phân bón Dầu khí Cà Mau (PVCFC) tính tốn cơng suất thiết bị sau phục hồi để đảm bảo thiết bị vận hành tối ưu Từ khóa: Độ tin cậy thiết bị, máy nén khí ly tâm, phục hồi rotor, hóc khí máy nén, Nhà máy Đạm Cà Mau Giới thiệu Hiện tượng hóc khí máy nén hay tăng áp khí đầu xả gây dội áp (surge) mối nguy máy nén khí ly tâm; dao động áp suất đầu máy nén, vận tốc dịng khí tượng đảo ngược dịng chảy Mỗi máy nén ly tâm có giới hạn áp suất vận hành tối đa dòng tối thiểu Ngồi điểm này, tượng hóc khí xảy Khi áp suất, vận tốc dịng khí đầu máy nén dao động, dẫn đến rotor dao động theo hướng dọc trục, gây cọ xát mạnh chi tiết quay chi tiết tĩnh, phá hủy mặt khí đặc biệt ổ chặn, đĩa chặn rotor bị va đập lực dọc trục (Hình 5), gây phá hủy nghiêm trọng [1] Để đảm bảo an tồn cho máy nén khí, hệ thống đường ống kết nối với máy nén khí lắp đặt van tuần hoàn van xả kết hợp hai (van xả áp dụng khí nén khơng ảnh hưởng đến mơi trường khơng khí, CO2,…) kết nối với điều khiển tự động kích hoạt van theo để đảm bảo giảm áp suất đầu máy nén khí giá trị cho phép (Hình 1) Hoặc giảm tốc độ vận hành cụm thiết bị để giảm lưu lượng áp suất đầu xả máy nén khí mơ hình hóa cố, tránh hư hỏng vận hành bình thường trình dừng khẩn cấp [2 - 5] Ở Việt Nam, nhà máy hóa chất, dầu khí có vận hành cụm máy nén ly tâm, việc cải tiến hệ thống điều khiển quan tâm như: mô tượng hóc khí để tối ưu cơng tác vận hành [6] hay thay đổi vật liệu thiết bị đo lưu lượng, thay đổi đường ống nhằm nâng cao độ tin cậy cho điều khiển máy nén khí [7] Đối với việc khắc phục hư hỏng rotor q trình máy nén khí bị hóc khí gây hư hỏng, theo tình trạng thiết bị có phương án khắc phục hay thay phận quan trọng như: rotor, phận làm kín, ổ trượt, ổ chặn Phục hồi rotor tuân theo tiêu chí tiêu chuẩn Viện Dầu khí Mỹ (API) sửa chữa rotor [8] tiêu chuẩn ISO [9] Áp suất Giới hạn công nghệ Tốc độ tối đa Giới hạn hóc khí Giới hạn cơng suất Trên giới có nghiên cứu tối ưu hệ thống điều khiển máy nén, logic, lắp đặt van điều khiển, thuật toán xác định giới hạn vận hành, giới hạn hóc khí Tốc độ tối thiểu Vùng vận hành thực tế Ngày nhận bài: 22/4/2020 Ngày phản biện đánh giá sửa chữa: 23/4 - 6/5/2020 Ngày báo duyệt đăng: 8/5/2020 Điểm giới hạn vận hành Vùng vận hành cho phép Lưu lượng Hình Đồ thị vận hành máy nén DẦU KHÍ - SỐ 5/2020 43 CƠNG NGHỆ DẦU KHÍ Hình Đồ thị giới hạn điểm vận hành điều khiển hóc khí máy nén Lưu lượng Hình Bộ điều khiển đảm bảo máy nén khí khơng bị hóc khí dựa thông số lưu lượng (FT) áp suất đầu hút đầu xả (PT) Áp suất Thời gian (giây) Hình Lưu lượng khí nén dao động q trình máy nén khí bị hóc khí Hình Áp suất dao động trình máy nén khí bị hóc khí Nhiệt độ Thời gian (giây) Hình Nhiệt độ dịng khí nén tăng q trình máy nén khí bị hóc khí Hình Dao động rotor máy nén khí bị hóc khí Nhà máy Đạm Cà Mau vận hành cụm máy nén khí dạng ly tâm thiết bị cung cấp khơng khí cho cụm cơng nghệ cracking cơng đoạn hydro hóa chế độ vận hành khơng tải Do thiết kế logic đóng mở van điều khiển chưa phù hợp dẫn đến máy nén khí bị tượng hóc khí gây hư hỏng rotor máy nén khí cấp Do lỗi cơng nghệ công đoạn khác nhà máy, theo logic máy nén khí tự động tách khỏi hệ thống trì vận hành chế độ khơng tải Trong q trình này, khơng khí nén đầu máy nén khí theo nguyên tắc xả thải trực tiếp môi trường với thời gian ngắn để đảm bảo máy nén khí khơng bị hóc khí hay dội áp, xả q lớn gây tình trạng tải Theo thiết kế, hệ thống đầu lắp đặt van điều khiển kích hoạt xả khí để đảm bảo trì thiết bị ổn định trình tách tải đưa thiết bị Vì vậy, cần phải sửa chữa máy nén khí đưa vào vận hành lại với thời gian dừng máy ngắn, đảm bảo sản xuất không bị gián đoạn sở nguồn lực chỗ Việc huy động chuyên gia hỗ trợ từ nhà sản xuất trường hợp thực giới hạn địa lý thời gian 44 DẦU KHÍ - SỐ 5/2020 Từ thực trạng đó, PVCFC nghiên cứu, đề xuất giải pháp kỹ thuật nhằm phục hồi rotor thay đổi logic điều khiển thiết bị nhằm đưa thiết bị vào vận hành lại với thời gian tối ưu, tăng độ tin cậy cho thiết bị trình PETROVIETNAM Turbine Hộp số Cụm máy nén vận hành bình thường xảy cố Giải pháp giảm chi phí thay rotor, rút ngắn thời gian phục hồi, sửa chữa thiết bị, thuê chuyên gia, tối ưu nguồn lực thực Lý thuyết tính tốn Ký hiệu thiết bị Lưu chất K04421 Khơng khí Model GT 070 L5K1 Cơng suất (KW) Áp suất đầu cấp máy nén (bara) 11.700 Nhà sản xuất Kiểu máy Lưu lượng trung bình (kg/giờ) Tốc độ (vòng/phút) 26.572 (cấp 5) 33,61 Nhiệt độ đầu (oC) 171,48 Atlas Copco Turbo charge 71.944 Không khí đầu vào máy nén cấp (vị trí Air) 31,2 Nhiệt độ (oC) Áp suất (barg) Lưu lượng (m /giờ) 59850 Hình Máy nén khơng khí thông số máy nén (1: Máy nén cấp 1; 2: Máy nén cấp 2; 3: Máy nén cấp 3; 4: Máy nén cấp 4; 5: Máy nén cấp 5) Khơng khí đầu máy nén cấp (số 13) Nhiệt độ (oC) 173 Áp suất (barg) 32,6 Lưu lượng (m3/giờ) 57840 Khơng khí đầu vào máy nén cấp (vị trí Air) Nhiệt độ (oC) 31,2 Áp suất (barg) Lưu lượng (m /giờ) 59850 Khơng khí đầu máy nén cấp (số 13) 173 Nhiệt độ (oC) Áp suất (barg) 32,6 Lưu lượng (m3/giờ) 57840 Hình Sơ đồ cơng nghệ máy nén khí Ổ đỡ chặn bị phá hủy bề mặt Đĩa chặn trục rotor bị bào mòn, nhiệt Quá trình dừng khẩn cấp tách tải để đưa máy nén khí vận hành chế độ khơng tải xảy tượng hóc khí gây hư hỏng rotor, ổ trượt, ổ đỡ cọ xát giảm chiều cao cánh rotor cấp máy nén (Hình 10) Theo kết kiểm tra sau mở thiết bị, máy nén khí bị cọ xát giảm kích thước chiều cao cánh rotor cấp từ - 1,5 mm theo chu vi Vị trí đĩa chặn trục rotor bị cọ xát với ổ chặn bào mòn khoảng mm, vị trí khác khơng bị hư hỏng nhiều Vấn đề đặt đưa rotor cấp vào vận hành lại xảy hư hỏng nghiêm trọng: - Chiều dày đĩa chặn trục rotor giảm có ảnh hưởng đến vận hành bình thường xảy lực dọc trục trường hợp có cố cịn đảm bảo độ bền, cần tính tốn kiểm tra độ bền đĩa chặn chiều dày thực tế bị suy giảm - Chiều cao cánh rotor bị giảm, khe hở rotor thân máy nén khí giảm ảnh hưởng lớn đến lưu lượng, cơng suất hiệu suất máy nén khí nên cần phải tính tốn lại lưu lượng máy nén khí vận hành với tình trạng sau phục hồi rotor cấp 3, 2.1 Tính tốn lực dọc trục rotor cấp 3, Bề mặt rotor cấp bị cọ xát, giảm chiều cao cánh Bề mặt thân máy nén khí bị cọ xát phần lắp ghép với rotor Hình 10 Máy nén khí bị hư hỏng sau bị hóc khí Để xác định lực dọc trục tác động lên rotor máy nén khí, độ DẦU KHÍ - SỐ 5/2020 45 CƠNG NGHỆ DẦU KHÍ xác tính tốn áp suất phân phối mặt trước, mặt sau rotor vận tốc dịng khí theo hướng dọc trục tạo moment áp suất đầu vào đầu rotor cần xác định Áp suất mặt sau ⃗ áp suất sau Áp suất mặt trước ⃗ áp suất trước Tính tốn lực dọc trục phương trình (1), giá trị âm, chiều lực dọc trục từ phía sau phía trước rotor ướ −−− ựựự ọọọ ụụụ === ướướ Với ướướ === á ấ ấ ướướ +++ Với Với ướ ấ ướ áá ấ ấấ ướ = =∫ ∫ 222 ướ ướ = ∫ Trong đó: )× ướ ( () × ướ ướ ( ) × (1) V ax (2) Vận tốc dịng khí hướng dọc trục (3) ⃗ M moment áp suất gây nên Hình 11 Phân bố áp suất rotor = ̇ − ̇ (7) Ftrước: Tổng lực tác động lên mặt trước Trong đó: ̇ =0 rotor; = ̇ − ̇ : Lưu lượng khơng khí vào máy nén; Fsau: Tổng lực tác động lên mặt sau rotor; ( )× = ∫ hướng dọc trục cửa hút; Vax1: Vận tốc dịng khí theo ̇ =0 Fáp suất trước: Lực áp suất tác động mặt Vax2: Vận tốc dòng khí theo hướng dọc trục cửa xả trước rotor; = ̇ − ̇ ( )× = ∫ Đối với rotor dạng hướng tâm: Fáp suất sau: Lực áp suất tác động mặt = ̇ − ̇ (8) ̇ =0 sau rotor; ̇ =0 Ptrước(r): Áp suất tĩnh hướng kính mặt Lực tác dụng lên phía sau cơng tác: ( )× = ∫ trước rotor theo biên dạng parabol; (9) ( )× = ∫ FM: Moment áp suất gây nên; Trong đó: R2: Bán kính đỉnh rotor; Rseal: Bán kính rotor vị trí lắp làm kín; R1h: Bán kính moay-ơ rotor Ptrước (r): Áp suất tĩnh hướng kính mặt sau rotor theo biên dạng Áp suất phân phối mặt trước rotor parabol biên dạng parabol từ đầu vào đến đầu Ngoài moment áp suất gây nên cịn tính theo cơng thức: theo phương trình: + + ướ ( ) = + + ướ ( ) = (4) + + = ̇ (10) ướ ( ) = ( ) Với = ( ) ) (5) Với =( ( ) ( ) Trong đó: Với = = ̇ = 15474 ( ) ( ) (6) = ̇ − ̇ = : Lưu lượng khí ngõ vào rotor; ( ) =(( )/ ) = = 1,7 / / ) ( = / ) ( ρ: Khối lượng riêng khơng khí; ̇ = Trong đó: a: Diện tích cửa vào rotor Ptrước (r): Áp suất tĩnh hướng kính mặt ( )× = ∫ trước rotor theo biên dạng parabol; Theo thực tế rotor cấp - nằm trục với đầu hút đối xứng nên lực tác dụng triệt tiêu nhau; vị trí tâm vận hành P1: Áp suất tĩnh mặt trước rotor; trùng với tâm hình học rotor Lực dọc trục lớn xuất P2: Áp suất cửa xả rotor; có cố “upset system” đặc biệt bị hóc khí, áp suất rotor cấp bị tăng vọt gây dòng ngược, khoảng thời gian tức thời rotor cấp A, B: Các hệ số phương trình hút khí dẫn tới chênh lệch áp suất đột ngột gây va đập ổ chặn Moment áp suất gây nên tính đĩa chặn theo cơng thức: 46 DẦU KHÍ - SỐ 5/2020 PETROVIETNAM áp suất trước áp suất sau Bộ làm kín áp suất sau áp suất trước Vành chặn Bạc chặn Bull gear Rotor cấp Rotor cấp Bánh Hình 12 Thiết kế đối xứng rotor cấp 4, triệt tiêu lực dọc trục Trường hợp máy nén khí bị hóc khí, đĩa chặn chịu lực lớn nhất, chủ yếu moment áp suất lực áp suất phía trước sau rotor cấp 3; hiệu lực ngược chiều với chiều moment áp suất; trường hợp coi có lực moment áp suất tác động lên đĩa = ̇ chặn: (11) = ̇ = 15474 = theo độ dày=thiết 1,7 kế / sau Căn bóc tách lớp kim loại nhiệt đĩa chặn khoảng 4,5 mm độ bền đĩa chặn đảm bảo chịu lực lớn tác dụng vận hành 2.2 Tính tốn lưu lượng máy nén Áp suất đầu cấp máy nén Hình 13 Kết giảm chiều dày đĩa chặn xuống 4,5 mm đảm bảo độ bền Cài đặt lưu lượng tối đa điều khiển QIC Theo kết kiểm tra cần giảm chiều cao cánh rotor - 1,5 mm dọc theo chiều dài cánh rotor cấp 4, cần tính tốn lại cơng suất lưu lượng máy nén khí đạt sau thay đổi Theo thiết kế máy nén khí vận hành 100% tương ứng 56.002 Nm3/ giờ, theo thông số kích thước dự kiến sau phục hồi rotor, máy nén nên vận hành 54.000 Nm3/giờ (69.440 kg/giờ) tương ứng=với̇ 102 - 103% tải nhà máy = ̇ = 15474 Lưu lượng đầu vào rotor cấp 4: = Lưu lượng 103% tải nhà máy = 1,7 / Tương ứng với 54.000 Nm3/giờ Lưu lượng khối lượng đầu vào máy nén kg/giờ × 103) Hình 14 Đồ thị hiển thị điểm vận hành cụm máy nén khí Trong đó: b1: Bề rộng rotor; V1: Vận tốc dịng khí đầu vào máy nén cấp 4; D1: Đường kính rotor cấp 4; ε1: Hệ số chiều dày cánh rotor cấp lấy từ 0,8 - 0,9 2.3 Giải pháp kỹ thuật phục hồi rotor 1: Thân máy nén cấp 3; 2: Rotor cấp 3; 3: Bánh chính, 4: Đĩa chặn trục rotor; 5: Ổ đỡ, chặn; 6: Thân máy nén khí cấp Trên sở tính tốn lưu lượng máy nén khí sau giảm chiều cao cánh rotor cấp đảm bảo lưu lượng khí cấp cho hệ thống Nhà máy Đạm Cà Mau Hình 15 Bản vẽ lắp rotor cấp - máy nén khí DẦU KHÍ - SỐ 5/2020 47 CƠNG NGHỆ DẦU KHÍ chuyển rotor cấp 1, 2, 3, máy nén khí để đảm bảo kích hoạt dừng máy nén khí có dao động dọc trục vượt giá trị cho phép [6]; Hình 16 Bản vẽ sơ đồ hệ thống công nghệ logic van điều khiển cụm máy nén khí Hình 17 Lắp đặt đầu đo dịch chuyển rotor cấu hình hệ thống giám sát Tính tốn độ bền đĩa chặn giảm chiều dày 4,5 mm, đảm bảo cho máy nén khí vận hành bình thường có cố, nhóm tác giả đề xuất giải pháp phục hồi thay đổi logic nhằm tăng độ tin cậy cho cụm thiết bị Cụ thể, phương án thực phục hồi, sửa chữa rotor cấp - bị hư hỏng theo bước: Xử lý vết xước vị trí đĩa chặn số (giảm xuống 4,5 mm); Thêm vòng đệm vào ổ đỡ chặn để đảm bảo khe hở ổ đỡ chặn số nằm tiêu chuẩn 0,23 - 0,31; Điều chỉnh lại tâm rotor số tâm bánh số cách chỉnh ổ đỡ chặn bánh (nếu lệch); Điều chỉnh thân máy nén khí số số để đảm bảo khe hở rotor cấp cấp nằm giá trị cho phép; Cân động rotor theo tiêu chuẩn ISO 1940-1:2003 [9] 2.4 Thay đổi logic Để đảm bảo máy nén khí vận hành an toàn tin cậy tránh cố tương tự, nhóm tác giả đề xuất thay đổi logic sau: - Giảm số lần đếm xung hóc khí kích hoạt dừng máy nén khí để tránh bị va đập dừng bị hóc khí; - Tạo cảnh báo cần thiết cho máy nén khí hệ thống điều khiển phân tán điều khiển PLC; - Lắp đầu đo với độ phân giải 0,001 mm để theo dõi độ dịch 48 DẦU KHÍ - SỐ 5/2020 - Thay đổi logic kích hoạt từ tách tải máy nén khí sang dừng hoạt động xảy cố Tín hiệu điều khiển dừng khẩn cấp kích hoạt, máy nén khí chuyển sang chế độ dừng theo logic, khí nén đầu xả khí mơi trường, máy nén giảm dần tốc độ dừng hẳn - Ngoài ra, theo điều tra nguyên nhân dừng khẩn cấp để tách tải máy nén khí khỏi hộ tiêu thụ, van điều khiển lập 04FV2011, 04FV2016 (Hình 16) hệ thống kích hoạt đóng lập tức, 10 giây sau van xả 04UV2012 kích hoạt để xả áp cho đầu máy nén khí, đồng thời van điều khiển 04UXV2211 đóng lại, van IGV1, IGV điều chỉnh lưu lượng vào máy nén khí đóng, lúc van 04FV4203 điều khiển lưu lượng máy nén khí dựa theo tín hiệu FT4209 Tuy nhiên, theo logic lưu lượng FT2011 dùng để điều khiển máy nén khí, bố trí sau van xả 04FV4203, dẫn đến máy nén khí tăng tốc mở van IGV1, IGV để bù lưu lượng vị trí lưu lượng giảm dần khơng dẫn đến tình trạng hóc khí Để đảm bảo an tồn cần thay đổi logic, có cố, máy nén khí tách tải khỏi hộ tiêu thụ cách đóng van cô lập đầu 04FV2011, 04FV2016, mở van xả 04UV2012 sử dụng FT4209 để điều khiển máy nén khí kích hoạt van xả 04FV4203, đồng thời giả lập tín hiệu FT2011 lưu lượng tối đa đóng van điều chỉnh lưu lượng đầu vào Việc thay đổi mô hệ thống điều khiển tùy theo cố kích hoạt dừng máy nén khí hay tách tải máy nén khí Kết máy nén khí vận hành an tồn trước cài đặt vào hệ thống điều khiển cụm máy nén khí PETROVIETNAM an tồn cho thiết bị hệ thống cơng nghệ tránh xảy tượng hư hỏng tương tự Việc áp dụng phương án phục hồi rotor cấp 3, khắc phục thành công hư hỏng, rotor sau gia công đảm bảo thông số kỹ thuật độ bền, độ bóng… Sau đưa máy nén khí vận hành trở lại, thơng số áp suất nhiệt độ đầu cấp nén 2, có giảm nhẹ so với trước khe hở bề rộng rotor cấp giảm khoảng 1,5 mm so với trước thời điểm hư hỏng rotor, nhiên đáp ứng u cầu cơng nghệ Hình 18 Rotor cấp trước sau phục hồi Thơng số lưu lượng máy nén khí đầu cấp máy nén tăng lên mức khoảng 54.000 Nm3/giờ tính tốn tương ứng với yêu cầu công nghệ để nhà máy vận hành mức tải 102 - 103% Về logic sau thay đổi, máy nén vận hành an toàn, ổn định tin cậy vận hành bình thường có cố ảnh hưởng đến cụm thiết bị Kết luận PVCFC nghiên cứu, đề xuất giải pháp kỹ thuật nhằm phục hồi rotor thay đổi logic điều khiển thiết bị nhằm đưa thiết bị vào vận hành lại với thời gian tối ưu, tăng độ tin cậy cho thiết bị trình vận hành bình thường xảy cố Giải pháp giảm chi phí thay rotor, rút ngắn thời gian phục hồi, sửa chữa thiết bị, thuê chuyên gia, tối ưu nguồn lực thực Hình 19 Thơng số kỹ thuật máy nén khí giảm đáp ứng u cầu cơng nghệ Kết thảo luận Song song với phục hồi rotor cấp 4, lắp đặt lại máy nén khí, đầu đo độ dịch chuyển rotor cấp 1, 2, 3, thiết kế, lắp đặt cấu hình hệ thống giám sát tình trạng thiết bị Trong trường hợp có bất thường cơng nghệ khí, ảnh hưởng đến độ dịch chuyển rotor vượt giá trị cho phép tự động kích hoạt cảnh báo truyền tín hiệu sang điều khiển tự động dừng cụm máy nén khí Việc đảm bảo Để tự chủ công tác bảo dưỡng, sửa chữa, Chính phủ, bộ/ngành cần xem xét chế sách phù hợp để liên kết đơn vị thiết kế kỹ thuật gia công nước, xây dựng hệ sinh thái phục vụ công tác bảo dưỡng sửa chữa Việt Nam Tài liệu tham khảo [1] Compressor Control Copperation, Compressor, 2002 DẦU KHÍ - SỐ 5/2020 49 CƠNG NGHỆ DẦU KHÍ [2] J.J Jeffrey Moore, Augusto Garcia-Hernandez, Matthew Blieske, Rainer Kurz and Klaus Brun, "Transient surge measurements of a centrifugal compressor station during emergency", in Turbomachinery & Pump Users Symposia, 2009 [3] Robert C.White and Rainer Kurz, "Surge avoidance for compressor systems", in Turbomachinery & Pump Users Symposia, 2016 [4] Ahmed Hafaifa, Belhadef Rachi and Guemana Moulou, "Modelling of surge phenomena in a centrifugal compressor: experimental analysis for control", Systems Science & Control Engineering, Vol 2, pp 632 - 641, 2014 [5] Kamal Botros, Steven Hill and Jordan Grose, "Centrifugal compressor surge control systemsfundamentals of a good design", in Turbomachinery & Pump Users Symposia, 2016 [6] Vũ Đức Vinh Nguyễn Minh Đức, "Mơ thuật tốn sử dụng đa thức bậc điều khiển surge máy nén cao áp", 28/4/2016 [Online] Available: http://gas vietsov.com.vn/Pages/Details.aspx?itemid=153&c=1 [7] "Nâng cao độ tin cậy hệ thống điều khiển surge cho tổ máy nén cao áp", 20/8/2017 [Online] Available: http://gas.vietsov.com.vn/Pages/Details aspx?itemid=287&c=2 [8] American Petroleum Institute (API), Recommended Practice 687 - Rotor Repair", 2001 "API [9] "ISO 1940-1:2003: Mechanical vibration - Balance quality requirements for rotors in a constant (rigid) state Part 1: Specification and verification of balance tolerances", [Online] Available: https://www.iso.org/standard/27092 html [10] American Petroleum Institute (API), "API standard 617 Axial and centrifugal compressors and expandercompressors", 2002 [11] Klaus H.Lüdtke, Process centrifugal compressors basics, function, operation, design, application Verlag Berlin Heidelbe: Springer, 2004 [12] Atlas Copco Energas GmbH, "Instruction Manual Turbocompressor", AC Doc No IM_53138224_T_en_0_0, 2010 [13] Khin Nwe Zin Tun, "Design of centrifugal compressor impeller for power station", Vol 3, No 7, pp 1168 - 1171, 2014 [14] Michele Fontana, Leonardo Baldassarre, Andrea Bernocchi, Emanuele Rizzo, and Francesco Maiuol, "Axial thrust in High pressure centrifugal compressors: Description of a calculation model validated by experimental data from full load test", in 44th Turbomachinery & 31st Pump Symposia, Houston, TX, 2015 [15] Yves Bidaut and Dominique Dessibourg, "The challenge for the accurate determination of the axial rotor thrust in centrifugal compressors", in 43rd Turbomachinery & 30th Pump Users Symposia (Pump & Turbo 2014), Houston, TX, 2014 ROTOR REFURBISHMENT AND RELIABILITY IMPROVEMENT FOR CENTRIFUGAL AIR COMPRESSOR Le Thanh Hai, Truong Anh Tuan, Nguyen Van Hien, Nguyen Thanh Tung, Nguyen Anh Khoa Petrovietnam Ca Mau Fertilizer Joint Stock Company (PVCFC) Email: hailt@pvcfc.com.vn Summary The paper presents the rotor refurbishment solution for centrifugal air compressors at Ca Mau Fertilizer Plant, which was carried out entirely with domestic resources based on the results of rotor inspection and evaluation of the axial thrust force and the strength of rotor thrust disc Calculation of equipment capacity after refurbishment has also been performed by Petrovietnam Ca Mau Fertilizer Joint Stock Company (PVCFC) to ensure that the device operates at an optimal load Key words: Reliability, centrifugal air compressor, rotor refurbishment, surge, Ca Mau Fertilizer Plant 50 DẦU KHÍ - SỐ 5/2020 ... lượng khí nén dao động q trình máy nén khí bị hóc khí Hình Áp suất dao động trình máy nén khí bị hóc khí Nhiệt độ Thời gian (giây) Hình Nhiệt độ dịng khí nén tăng q trình máy nén khí bị hóc khí. .. /giờ) 59850 Hình Máy nén khơng khí thơng số máy nén (1: Máy nén cấp 1; 2: Máy nén cấp 2; 3: Máy nén cấp 3; 4: Máy nén cấp 4; 5: Máy nén cấp 5) Khơng khí đầu máy nén cấp (số 13) Nhiệt độ (oC) 173 Áp... hợp dẫn đến máy nén khí bị tượng hóc khí gây hư hỏng rotor máy nén khí cấp Do lỗi cơng nghệ công đoạn khác nhà máy, theo logic máy nén khí tự động tách khỏi hệ thống trì vận hành chế độ khơng tải

Ngày đăng: 02/11/2020, 15:16

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

mô hình hóa các sự cố, tránh các hư hỏng trong vận hành bình thường cũng như quá trình dừng khẩn cấp [2 - 5] - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
m ô hình hóa các sự cố, tránh các hư hỏng trong vận hành bình thường cũng như quá trình dừng khẩn cấp [2 - 5] (Trang 1)
Hình 3. Bộ điều khiển đảm bảo máy nén khí không bị hóc khí dựa trên các thông số lưu lượng (FT) áp suất đầu hút và đầu xả (PT) - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 3. Bộ điều khiển đảm bảo máy nén khí không bị hóc khí dựa trên các thông số lưu lượng (FT) áp suất đầu hút và đầu xả (PT) (Trang 2)
Hình 2. Đồ thị giới hạn điểm vận hành và điều khiển hóc khí máy nén - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 2. Đồ thị giới hạn điểm vận hành và điều khiển hóc khí máy nén (Trang 2)
Hình 6. Nhiệt độ dòng khí nén tăng trong quá trình máy nén khí bị hóc khí Hình 7. Dao động rotor máy nén khí bị hóc khí - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 6. Nhiệt độ dòng khí nén tăng trong quá trình máy nén khí bị hóc khí Hình 7. Dao động rotor máy nén khí bị hóc khí (Trang 2)
Hình 5. Áp suất dao động trong quá trình máy nén khí bị hóc khí - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 5. Áp suất dao động trong quá trình máy nén khí bị hóc khí (Trang 2)
Hình 4. Lưu lượng khí nén dao động trong quá trình máy nén khí bị hóc khí - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 4. Lưu lượng khí nén dao động trong quá trình máy nén khí bị hóc khí (Trang 2)
Hình 9. Sơ đồ công nghệ máy nén khí - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 9. Sơ đồ công nghệ máy nén khí (Trang 3)
Hình 10. Máy nén khí bị hư hỏng sau khi bị hóc khí - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 10. Máy nén khí bị hư hỏng sau khi bị hóc khí (Trang 3)
Hình 12. Thiết kế đối xứng rotor cấp 3 và 4, triệt tiêu lực dọc trục - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 12. Thiết kế đối xứng rotor cấp 3 và 4, triệt tiêu lực dọc trục (Trang 5)
Hình 13. Kết quả khi giảm chiều dày đĩa chặn xuống 4,5 mm vẫn đảm bảo độ bền - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 13. Kết quả khi giảm chiều dày đĩa chặn xuống 4,5 mm vẫn đảm bảo độ bền (Trang 5)
Hình 16. Bản vẽ sơ đồ hệ thống công nghệ và logic các van điều khiển của cụm máy nén khí - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 16. Bản vẽ sơ đồ hệ thống công nghệ và logic các van điều khiển của cụm máy nén khí (Trang 6)
Hình 17. Lắp đặt đầu đo dịch chuyển của rotor và cấu hình tại hệ thống giám sát - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 17. Lắp đặt đầu đo dịch chuyển của rotor và cấu hình tại hệ thống giám sát (Trang 6)
Hình 19. Thông số kỹ thuật của máy nén khí giảm nhưng đáp ứng yêu cầu công nghệ - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 19. Thông số kỹ thuật của máy nén khí giảm nhưng đáp ứng yêu cầu công nghệ (Trang 7)
Hình 18. Rotor cấp 3 và 4 trước và sau khi phục hồi - Phục hồi rotor và nâng cao độ tin cậy cho máy nén khí
Hình 18. Rotor cấp 3 và 4 trước và sau khi phục hồi (Trang 7)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w