增压透平膨胀使用说明书Word格式文档下载.docx
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≥100Nm3/hr
1.3.2密封气过滤器（代号PT552.00200）
1.3.2.1双联过滤器
型号:
SFL-H220×
8FS
过滤精度:
8微米
公称压力:
20MPa
公称流量:
220升/分
原始压力损失:
≤0.01MPa（max0.35MPa）
1.3.2.2介质:
操作压力:
3.0MPa
21℃
～200Nm3/hr
1.4.1油箱（代号PT532.20000）
容器类别:
II类
容积:
0.47m3
设计压力:
3.5MPa
设计温度:
70℃
介质:
透平油天然气
最高工作压力:
3.1MPa
最高操作液面:
油箱中心线以上140mm
最低操作液面:
油箱中心线以下133mm
工作压力:
0.95MPa
1.4.2润滑油技术条件
类别轻而无泡沫透平油
运动粘度（38℃时）28～35厘沲（cst,mm2/s）
粘度指数95以上
（固化点）倾点-32℃或-30℃以下
闪点（开口）不小于180℃
1.4.3系统数据
轴承供油压力2.2MPa（G）
轴承供油流量45升/分
轴承油温:
入口43℃
出口57～68℃
1.4.4油泵（三螺杆泵）
SPF40/54/11W
100升/分
出口压力:
40bar
进口压力:
4～6bar
防爆电机:
380V,50HZ,15kw
1.4.5润滑油水冷却器（代号PY11.10000）
润滑油压力:
2.0MPa
60升/分
进口温度:
<
80℃
出口温度:
35℃
1.4.6油过滤器（代号:
PT552.00400）
SFL-H220×
8FS型双联过滤器
工作温度:
43℃
最大工作压力:
4.0MPa
透平油运动粘度（38℃）28～35mm2/s
≤0.01MPa（最大0.35MPa）
1.4.7囊式蓄能器（AC-10）
型号:
NXQ2-F40/10-H（丁睛橡胶球胆）
40升
10MPa
≤60bar
透平油
-10～+70℃
（参见相组流程图PT552.00000LC,PT552.80000LC）
序号
名称条件
位号
功能
给定值
1
蓄能器充压
AC-10
紧急供油
1.85MPa
2
密封气温度低
TIA-505
报警
10℃
3
通到膨胀机的密气压力
PDIV-503
控制压差
0.25MPa
4
至膨胀端的密封差压低
PDIA-503
0.18MPa
5
即将超速
SIAS-501
63800转/分
6
转子超速
停车
66700转/分
7
油泵出口差压高
PSV-503
PSV-504
差压阀开
2.69MPa
8
向轴承供油
PDCV-502
控制差压
1.2MPa
9
向轴承供油差压低
PDICAS-502
报警/辅助泵起动
0.8MPa
10
轴承两端的油差压低
0.6MPa
11
油过滤器两端的差压高
PG-501,PG502
差压大于0.25MPa换滤芯
12
推力载荷差压高
PDIAS-504
1.70MPa
16
1.90MPa
17
油箱压力
PIC-501
控制
2.39MPa
18
油箱压力高
PIC-502
安全卸载
19
油箱液位低
LG-501
中心线以下133mm
20
油箱电加热器
TIAS-503
恒温控制
27℃,<
20℃启动加热,>
40℃停止加热
21
膨胀端轴承温度高
TIAS-501
22
增压端轴承温度高
TIAS-502
23
膨胀机端轴承温度高
85℃
24
25
轴振动过大
XIAS-501X
40微米
26
XIAS-501Y
27
48微米
28
29
喷嘴执行机构
阀杆行程
PCV2084
PIC-2084
遥控
全行程
起动
正常随增压机进口压力调节
28mm
（参考PT555.10000和PT555.00000LC图）
此透平膨胀机转子周围设有可调喷咀组件,以控制流程气的流量,并可调节背压。
它将仪表空气信号用于空气薄膜执行机构，以调节喷咀叶片之间的开度，不管喷咀开度的变化如何，高速气流总是以正确的角度进入转子。
这种结构可使机器在很大的流量范围内具有很高的效率。
轴封为紧配合、迷宫式结构，并配有引入热的干燥密封气的部件（可调节控制温度的密封气加热器）。
在操作期间，密封气注入膨胀机密封结构的中。
膨胀机外漏的密封气和压缩机外漏的流程气与润滑油一起从轴承箱流到压力油箱，气体在此从润滑油中分离出来。
经除雾器和PVC501压力控制阀排入低压管线。
如果机器长期不用，则应打开V510阀，使密封气进入压缩机的迷宫密封结构中，这样可以防止润滑油在压缩机壳体内的压力低于油箱压力时漏入压缩机壳体内（在正常运行期间）。
在正常运行期间V510阀可关闭。
注意：
如果密封气中存在重烃，润滑油就会加速稀释，起动时尤为如此，请注意经常检查润滑油的粘度。
如PT555.00000LC图所示，润滑系统将经过冷却，过滤和加压的润滑油进行循环，其工作压力和流量的数字见1.4节。
装配图示出了在界区内的润滑剂供排通道的横截面积图。
气囊式蓄能器属润滑系统。
此蓄能器的作用是：
在油压低报警后辅助油泵达到操作压力之前来保持油压。
并在油压低停车期间向轴承供油。
1.6.4自动推力平衡系统
为了防止止推轴承超载和损坏，本机组配有自动推力平衡系统，此推力平衡系统对前后止推轴承中的压力敏感，对此两种压力加以比较，并调节压缩机叶轮后面的压力，从而使前后止推轴承中的压力大致相同，这种调节在任何转速下均可实现，导致调节的因素包括：
a.操作条件的变化
b.后转子密封的损失（可能由于流程气中的颗粒引起）
c.转子排气通道中存在冰块等杂物。
此推力平衡系统在制造厂已调定，若需要现场可重新调节。
如果前后轴承之间的差压超出预定的范围就会报警。
此预定的范围列于1.5节。
2.1设备基础
2.2吊装和搬运
2.3与流程的连接
2.4入口网屏
2.5流程气体的清洁度
2.6密封气系统
2.7可调喷咀操作机构
2.8膨胀机入口切断阀
2.9电气接线
2.10接线盒
2.11电气导管的密封
2.12控制盘
2.13压缩机排出止回阀
2.14油箱
2.15润滑油空气冷却器
2.16主机
2.1设备基础
安装膨胀机机组的撬装块的尺寸在机械部置图中给出,用户应提供能承受全部重量的水平基础。
应提供一台适当的起重设备，以便将撬装块吊到基础上，撬装块的侧面备有耳孔，供起重设备吊装。
可能需要挡杆，以免吊索损坏设备。
与流程出口管道连接的尺寸和部位示于机械布置图和装配图中，在膨胀机排出管道上应安装扩压器伸长部分（见装配图）。
膨胀机排出法兰处引出的直管长度至少为管道直径的三倍。
为减少冷损，对膨胀机进出管进行整体保冷（用聚氨脂发泡，其厚度不小于150mm）。
压缩机和膨胀机的流程入口管道上装有80目锥形网屏。
这些网屏应安装在便于操作的位置，并使锥尖朝上。
（朝向气体流来的方向）。
此入口网屏通常设计成能承受500kPa的最大差压，膨胀机的网屏应装在容易拆洗的地方，但不能妨碍安全切断阀的操作。
2.5流程气的清洁度
进入膨胀机的流程气应干净，因为气体中的灰尘或其它外界物质可能会损坏机器。
入口网屏并不是用来过滤掉灰尘的，因此用户应保证流程气经过滤后才能进入膨胀机。
用户还应控制气体的成份，以免喷咀和转子上形成冻霜。
密封气供气管应连接从加热器到过滤器，并经过PDCV505减压阀。
密封气的要求请参考1.3节，连接的位置请参考机械布置图。
将执行机构安装在传动机构上，并接好操作杆，再接好仪表空气供气管和信号管，核对喷咀操作机构的校正度。
校正度已在制造厂调定，但经运输之后可能需要重新调整。
在所有的信号压力范围内喷咀应能全范围运动。
请参考喷咀气动执行机构图（型号ZS250S.0）及PT555.00000LC图。
在膨胀机入口的流程管道上应安装一个入口切断阀系统。
适当的空气供气管必须与此阀连接。
此阀必须在3秒钟之内关闭。
此切断阀安装在离膨胀机入口法兰三倍于管子直径的长度内。
如果必须将切断阀装在较远的位置，则应在膨胀机入口法兰附近安装一只安全放泄阀。
电气的接线请参考PT555.80000LC及PT555.80100、PT555.80200图，所有部件必须正确地接到接线柱上，传感器与各开关的连接必须避免与接地短路，并要适当地接到接线盒的接线柱上。
电气部件的数据请参考部件说明书。
连接动力线时必须注意所有动力开关馈线和断路器处于切断位置。
接线盒除了接线时外应一直关闭，绝对不允许接线盒开着过夜或长期开着。
这是为了保护电路不受脏物、雨水、湿气或其它物质的侵蚀。
2.11电气导管的密封
如果流程气是可燃性的，电气导管应浇注封位，但必须确定一切电气部件和电路功能无误之后才可封住。
按照就地控制盘图、机械布置图和流程图连接并检查仪表空气管路和电气传感器线路，要注意在通电之前检查所有电气线路不与接地短路。
在压缩机排出端的流程管道上应安装一只止回阀或其它能防止返流的部件，以免过程流体在停车时返流，注意此止回阀的安装方向。
2.14油箱
油箱的安全释放阀应连接到用户的处理系统，连接管的尺寸及额定值列于机械布置图。
2.15润滑油空气冷却器
此为一种翅片式水冷换热器。
供水的所有管道必须连接好。
连接的位置请参考机械布置图和流程图；
有关流量和温度数据请参考1.4节和PY11.10000图。
2.16主机（PT555.10000）
主机的结构和各管口连接部位、尺寸见图PT555.10000及PT555.00000。
出厂前，厂内经过仔细的清洗、组装，试车拆装合格后，重新装配，主机与机组外部相连的所有管口全部封严。
现场安装配管时，不允许外界任何有害物质进入机器内部或使机器受到污染。
防止主机壳体弯曲变形或造成较大内应力。
如果外界杂质进入了机器内部，或认为机器内部受到了污染，则应进行拆卸清洗，并重新装配，具体程序及要求参见第四章有关说明。
3.1起动注意事项
3.2膨胀机超速一注意事项
3.3油箱充注方法
3.4预起动说明
3.5首次起动方法
3.6正常操作和定期维护
3.7正常停车
3.8紧急停车
3.9加温说明
3.10禁止过冷起动
安装之后如果认为有害的外界物质进入到了机器内部,则应在首次起动之前拆开机器进行清洗,然后重新装配好，要保证膨胀机的低温部位无油或无脂。
关于装拆说明请参考第四章。
这时最好请我们现场技术人员指导操作人员装拆机器。
3.2膨胀机超速—注意事项
压缩机达到吸入设计压力之前存在着超速危险。
压缩机吸入设计压力达到稳定之前膨胀机可能在小于其全功率的工况下达到全转速。
3.3油箱充注方法
参考流程图。
按照1.4节所给的技术条件用润滑油充注油箱。
当整个系统不承压也不使用时，油箱可以使用检查孔从任何一端充注。
当油箱内有压力时，应使用加油油泵加油。
所有部件如冷却器或过滤器都充注之后应核对油箱的油位，油位应位于1.4节中所规定的最高与最低油位之间。
注意：
如果油箱需要冲洗,不能使用含油洗涤剂。
洗涤时最好使用普通的润滑油。
本机组投入运行前必须采用下列操作步骤：
3.4.1电气部分
所有电路应正确接线，电动机应按正确方向运转。
3.4.2轴的对准
检查油泵与驱动装置之间轴的对准情况，它们在制造厂已经对准，但在运输期间可能破坏了对准程度。
3.4.3蓄能器
蓄能器气囊应充气到1.5节中所规定的正确压力值，在机器投入使用之前应按下列说明给气囊充气：
△关闭截止阀，使蓄能器与油系统隔离。
△打开蓄能器排入阀。
△将充气工具接到蓄能器顶部的充气阀上。
△充入氮气至1.5节所规定的压力数值（蓄能器充气压力）。
△关闭排放阀。
△小心地打开蓄能器截止阀。
3.4.4阀门
所有阀门应正确地片于打开或关闭状态。
3.4.5控制系统调节值
所有仪表计、控制器和安全装配应正确连接、调定和操作。
关于润滑油工作温度和压力的正确数据请参考1.4节,关于控制系统调定值请参考1.5节。
调定值在制造厂已调好,但在运输期间可能发生变化。
3.4.6密封气
密封气供气管道应正确连接，其压力和流量要求列于1.3节。
3.4.7喷咀操作机构
喷咀操作杆的动作范围应与规定的空气压力信号相一致。
空气操作机构的能力范围通常大于喷咀操作机构行程范围，它应调定在操作机构范围的中部，操作机构上的定位器应调节到喷咀的位置与空气压力信号相致。
关于所要求的行程请参见1.5节。
3.4.8入口切断系统
适当的入口安全切断系统应安装好，并处于正确的功能状态。
电磁线圈必须在1秒钟之内关闭膨胀机切断阀。
此切断阀应安装在膨胀机入口法兰到三倍于管子直径的长度和管段上。
3.4.9网屏
入口网屏必须正确地安装在膨胀机和压缩机进口前面的流程管道上。
3.5.1一般说明
起动方法主要包括:
△引入和调整用户的密封气供气量。
△起动润滑油供给系统。
△引入流程气。
△转速和流量调节稳定之后调节油压。
3.5.2详细说明
密封气的要求已在1.3节中给出。
关于润滑油的工作温度和压力请参考1.4节，关于控制调定值请参考1.5节。
说明：
在进行下列操作之前装置的流程气必须完全与膨胀机和压缩机切断：
△接通电源之前泵的选择开关应处于“切断”位置；
油箱加热器恒温应适当调定。
△接通电源。
△缓缓地给压缩机和膨胀机机壳加压至稍低于操作压力。
最好的方法是通过压缩机入口截止阀周围的小旁通管束给压缩机机壳加压。
膨胀机机壳的加压以类似的方式采用膨胀机排出截止阀周围的小旁通阀来实现。
如果可能的话，应避免从密封气供气管道来给机壳加压。
将流程气引入机壳或将密封气引入迷宫密封时要小心控制加压的速度。
快速加压或过份加压会损坏密封结构或其它内部零件。
△慢慢地将密封气引入膨胀机和压缩机的迷宫密封结构中。
△打开二只泵的旁通阀V503、V504和二只过滤器的放泄阀，关闭过滤器的平衡阀V507，调节过滤器切换阀，使油流过二只过滤器。
起动润滑油泵，使油在低压下循环，清洗空气管道。
——慢慢关闭泵的旁通阀V503、V504。
——压力读数稳定表明空气已从油过滤器中清洗出来。
这时应慢慢关闭放气阀，打开过滤器平衡阀V507，用切换阀选用过滤器。
——停止辅助油泵工作。
△关闭透平喷咀。
△膨胀机入口阀应关好，然后打开膨胀机排出手动截止阀。
△打开压缩机入口手动截止阀。
△打开压缩机排出手动截止阀。
△仔细排掉可能积聚在膨胀机和压缩机壳内的水。
△按下起动按钮，缓慢打开切断阀。
△慢慢打开膨胀机入口手动截止阀。
△打开透平喷咀，向膨胀机中引入流程气体，使其在30%的工作转速下运转。
监控所有仪表计以保证转速的稳定。
这可能需要五分钟以上。
建立新的密封需要时间，以保证润滑油在正确的压力下流到膨胀机轴承去。
△在10至30分钟内，打开透平喷咀，通入膨胀机的流量逐渐增加到所需的数值。
应避免喷咀运动过渡，例如“振荡”，因为膨胀机低温部份的喷咀和连接机构是不加润滑的。
△压缩机排出压力达到设计时关闭阀V510，切断通入压缩机迷宫密封的密封气。
（转子上轴向推力指向压缩机端时）
△检查密封气系统的压力表，供气压力应符合1.3节规定的数值，其流量应正确，排油管温度应加以监控。
△同时，应监控推力测量仪和保证正确的操作压力。
3.5.3注意事项
压缩机喘振
通过压缩机的流量必须保持在至少为设计流量的70%，因为当压缩机入口
流量小到一定值时，机器会发生喘振，此时压力会大幅度波动，并发出强烈的“喘气”声响和振动，将引起机器损坏，为防止这种情况出现，这时通过防喘振系统控制，将出口的一定量的气体循环回到压缩机吸入口，以免压缩机喘振。
入口网屏
膨胀机和压缩机入口网屏应及早检查，并应重复检查，直到网屏内不再发现外界物质，堵塞网屏会减小流量。
某些密封气中的重烃会稀释润滑油的粘度，应经常检查油的粘度。
正常操作只需要日常监控机组的控制器和仪表计。
关于密封气系统的数据请参考1.3节，关于控制调定值请参考1.5节。
3.6.1下列项目应经常检查
△油箱油位
△密封气流量和压力
△润滑油粘度
△润滑油压力
△润滑油温度（进轴承油温和回油温度）
△推力仪表
△振动仪表
3.6.2除非润滑油污染严重，一般应在3～6个月内更换一次润滑油。
然而，要经常检查，特别是在起动之后就要确定检查油的粘度的时间间隔。
3.6.3每次更换润滑油时应更换过滤器滤芯。
3.6.4过滤器的维护
如果过滤器停止使用或排掉了油，则应在重新使用之前重新注油，否则，留在过滤器壳体内的空气会被赶入轴承。
注意在往过滤器壳体内注油时不要干扰进入轴承的油压。
操作期间更换双油过滤器滤芯的方法如下所述：
△转动切换阀，以切换到另一只过滤器。
△关闭平衡阀V507，并保证过滤器放气阀处于关闭状态。
△小心地排放过滤器壳体内的油，因为它带有压力。
△打开过滤器壳体，拆去用过的滤芯。
△插入新的滤芯。
△关闭过滤器壳体上排放口。
△重新装配过滤器壳体，应将它关严和适当密封。
△慢慢打开过滤器平衡阀，将油注入过滤器。
△打开放气阀。
△过滤器放气之后关闭放气阀，将切换阀转向此只待用的过滤器。
△在切换过程中注意不要降低轴承的供油压力。
3.6.5辅助润滑油泵的试验
辅助油泵可定期检查，检查方法是：
小心地通过PLC降低PDICAS-502的差压，从而自动地开动此辅助油泵和发出报警信号。
3.6.6除非怀疑存在损坏情况，通常不必每年检查此膨胀机—压缩机机组。
3.6.7定期检查蓄能器气囊压力。
机器运转期间可按下述方法维护蓄能器。
△关闭蓄能器的截止阀使其与系统压力隔绝。
△小心地打开其放油阀以排放蓄能器中的油。
蓄能器处于高压下,应配有适当的容器,以便接收从蓄能器排出的高压油。
△将充气工具接到蓄能器顶部的充气阀，再按1.5节规定的压力数值向蓄能器充注氮气。
△渐渐打开截止阀（隔离阀），使蓄能器被充满，操作这一步时要十分缓慢，以免润滑系统突然降压而导致停车和损坏轴承。
3.7正常停车
3.7.1关闭膨胀机入口切断阀。
3.7.2观察膨胀机转速，以确定机器已经停止转动。
3.7.3关闭截止阀。
3.7.4停止润滑油系统工作。
3.7.5切断密封气供应。
3.7.6关闭供水阀。
3.7.8打开油冷却器的排水阀排尽所有的水。
说明：
应配备止回阀一类的设备，以免压缩机回流。
在紧急情况下，安全装置会自动地使膨胀机入口切断阀关闭，从而切断流程气流，切断阀关闭之后润滑油和密封气应继续流动。
在膨胀机通道内积聚冰块或其它冻结物会使流量降低及导致正常压力分配的破坏。
使温度处于不超过65℃及流量不超过额定流量的25%的干燥干净的气体通过膨胀机，就可以融化冻结物。
由于这种热气体有一定的流速所以膨胀机可能会转动起来。
因此，在加温期间要保持润滑油和密封气的供应。
加温循环应当一直持续到膨胀机排气达到足够高的温度，以便融化和吹除冻结物，否则，冻结物会留在膨胀机转子上而导致不平衡。
请注意：
在加温期间整个系统的温度可能会下降。
3.10禁止过冷起动
轴承与轴承箱具有良好的热接触，如果轴承箱温度不低，则轴承不应太低（大约低于5～10℃）。
这里存在的潜在危险是最接近膨胀机的轴颈轴承部份的温度可能很低而使油无法循环。
在这种情况下来起动机器和依靠磨擦来加热轴承是很不安全的。
若用热气来加热轴承也是不安全的。
因为膨胀机与轴承之间具有很好的绝热结构，传热很慢。
因此,应采用密封气和润滑油来加热轴承。
在寒冷天气时必须用蒸汽或热水来加热
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