1. ¿Cuáles son las características de los compresores centrífugos?
El compresor centrífugo es un tipo de turbocompresor que se caracteriza por procesar un gran volumen de gas, tener un tamaño reducido, una estructura simple, un funcionamiento estable, un mantenimiento sencillo, no generar contaminación por aceite y poder utilizarse en diversas formas de accionamiento.
2. ¿Cómo funciona un compresor centrífugo?
En términos generales, el objetivo principal de aumentar la presión del gas es incrementar la cantidad de moléculas de gas por unidad de volumen, es decir, acortar la distancia entre ellas. El elemento de trabajo (el impulsor giratorio de alta velocidad) realiza trabajo sobre el gas, lo que provoca un aumento de su presión bajo la acción centrífuga y un incremento considerable de su energía cinética. Este es el principio de funcionamiento del compresor centrífugo, que consiste en aumentar aún más la presión del gas.
3. ¿Cuáles son los motores primarios comunes de los compresores centrífugos?
Los principales motores de los compresores centrífugos suelen ser: motor eléctrico, turbina de vapor, turbina de gas, etc.
4. ¿Cuáles son los equipos auxiliares de un compresor centrífugo?
El funcionamiento del motor principal del compresor centrífugo se basa en el funcionamiento normal del equipo auxiliar. El equipo auxiliar incluye los siguientes aspectos:
(1) Sistema de aceite lubricante.
(2) Sistema de refrigeración.
(3) Sistema de condensado.
(4) El sistema de instrumentación eléctrica es el sistema de control.
(5) Sistema de sellado de gas seco.
5. ¿Cuáles son los tipos de compresores centrífugos según sus características estructurales?
Los compresores centrífugos se pueden clasificar en tipo de división horizontal, tipo de división vertical, tipo de compresión isotérmica, tipo combinado y otros tipos, según sus características estructurales.
6. ¿De qué partes se compone el rotor?
El rotor incluye un eje principal, un impulsor, un manguito de eje, una tuerca de eje, un espaciador, un disco de equilibrio y un disco de empuje.
7. ¿Cuál es la definición de nivel?
La etapa es la unidad básica de un compresor centrífugo, que consta de un impulsor y un conjunto de elementos fijos que cooperan con él.
8. ¿Cuál es la definición de segmento?
Cada etapa entre el puerto de admisión y el puerto de escape constituye un segmento, y el segmento consta de una o varias etapas.
9. ¿Cuál es la definición de cilindro?
El cilindro de un compresor centrífugo consta de una o varias secciones, y puede albergar un mínimo de una etapa y un máximo de diez etapas.
10. ¿Cuál es la definición de columna?
Los compresores centrífugos de alta presión a veces requieren estar compuestos por dos o más cilindros. Uno o varios cilindros se disponen en un eje para formar una fila de compresores centrífugos. Cada fila tiene una velocidad de rotación distinta. La velocidad de rotación de la fila de alta presión es mayor que la de la fila de baja presión, y el diámetro del impulsor de la fila de alta presión es mayor que el de la fila de baja presión en filas con la misma velocidad de rotación (coaxiales).
11. ¿Cuál es la función del impulsor? ¿Qué tipos existen según sus características estructurales?
El impulsor es el único elemento del compresor centrífugo que realiza trabajo sobre el gas. Este gira con el impulsor bajo la fuerza centrífuga generada por su alta velocidad, adquiriendo energía cinética. El difusor la convierte parcialmente en energía de presión. Bajo la acción de la fuerza centrífuga, el gas es expulsado por la salida del impulsor y, a través del difusor, el codo y el dispositivo de retorno, continúa su presurización hasta su descarga por la salida del compresor.
El impulsor se puede dividir en tres tipos según sus características estructurales: tipo abierto, tipo semiabierto y tipo cerrado.
12. ¿Cuál es la condición de flujo máximo del compresor centrífugo?
Cuando el caudal alcanza su valor máximo, se da la condición de caudal máximo. Existen dos posibilidades para esta condición:
En primer lugar, el flujo de aire en la garganta de un determinado conducto de flujo en la etapa alcanza un estado crítico. En este momento, el caudal volumétrico del gas ya es el valor máximo. Por mucho que se reduzca la contrapresión del compresor, el caudal no puede aumentar. Esta condición también se convierte en una condición de bloqueo.
En segundo lugar, el canal de flujo no ha alcanzado un estado crítico, es decir, no hay bloqueo, pero el compresor presenta una gran pérdida de flujo a un caudal elevado, y la presión de escape que puede proporcionar es muy baja, casi nula. La energía solo puede utilizarse para superar la resistencia en el tubo de escape y mantener un flujo tan elevado, que es la condición de flujo máximo del compresor centrífugo.
13. ¿Qué es el impulso de un compresor centrífugo?
Durante la producción y el funcionamiento de los compresores centrífugos, a veces se producen vibraciones fuertes y repentinas, y el flujo y la presión del gas también fluctúan considerablemente, acompañados de un silbido sordo periódico y fluctuaciones en el flujo de aire en la red de tuberías. El fuerte ruido de siseo se denomina condición de sobretensión del compresor centrífugo. El compresor no puede funcionar durante mucho tiempo en esta condición. Una vez que el compresor entra en la condición de sobretensión, el operador debe tomar medidas de ajuste de inmediato para reducir la presión de salida o aumentar el flujo de entrada o salida, de modo que el compresor pueda salir rápidamente de la zona de sobretensión y lograr un funcionamiento estable.
14. ¿Cuáles son las características del fenómeno de sobretensión?
Una vez que el compresor centrífugo opera con un fenómeno de sobretensión, el funcionamiento de la unidad y la red de tuberías presenta las siguientes características:
(1) La presión de salida y el caudal de entrada del medio gaseoso varían considerablemente, y en ocasiones puede producirse el fenómeno de reflujo de gas. El medio gaseoso se transfiere desde la descarga del compresor a la entrada, lo cual constituye una situación peligrosa.
(2) La red de tuberías tiene vibración periódica con gran amplitud y baja frecuencia, acompañada de un sonido “rugido” periódico.
(3) El cuerpo del compresor vibra intensamente, la carcasa y el cojinete vibran fuertemente y se emite un fuerte sonido de flujo de aire periódico. Debido a la fuerte vibración, la lubricación del cojinete se deteriora, el casquillo del cojinete se quema e incluso el eje se tuerce. Si se rompe, el rotor y el estator rozan y chocan, y el elemento de sellado sufre daños graves.
15. ¿Cómo realizar el ajuste anti-sobretensión?
El daño causado por las sobretensiones es muy grande, pero hasta ahora no se puede eliminar del diseño. Solo se puede intentar evitar que la unidad entre en la condición de sobretensión durante el funcionamiento. El principio de la protección contra sobretensiones consiste en atacar la causa de las mismas. Cuando una sobretensión está a punto de ocurrir, se debe intentar aumentar inmediatamente el flujo del compresor para que la unidad salga de la zona de sobretensión. Existen tres métodos específicos de protección contra sobretensiones:
(1) Método de defensa aérea con gas parcial.
(2) Método de reflujo parcial de gas.
(3) Cambie la velocidad de funcionamiento del compresor.
16. ¿Por qué el compresor está funcionando por debajo del límite de sobretensión?
(1) La contrapresión de salida es demasiado alta.
(2) La válvula de la línea de entrada está estrangulada.
(3) La válvula de la línea de salida está estrangulada.
(4) La válvula antisobretensión está defectuosa o mal ajustada.
17. ¿Cuáles son los métodos de ajuste de las condiciones de trabajo de los compresores centrífugos?
Dado que los parámetros del proceso de producción cambian inevitablemente, a menudo es necesario ajustar el compresor de forma manual o automática, para que este pueda adaptarse a los requisitos de producción y funcionar en condiciones de trabajo cambiantes, manteniendo así la estabilidad del sistema de producción.
Generalmente existen dos tipos de ajustes para compresores centrífugos: uno es el ajuste de presión constante, es decir, el caudal se ajusta manteniendo una contrapresión constante; el otro es el ajuste de caudal constante, es decir, el compresor se ajusta manteniendo el caudal sin cambios. Para la presión de escape, específicamente, existen los siguientes cinco métodos de ajuste:
(1) Regulación del flujo de salida.
(2) Regulación del flujo de entrada.
(3) Cambiar la regulación de velocidad.
(4) Gire la paleta guía de entrada para ajustar.
(5) Ventilación parcial o ajuste del reflujo.
18. ¿Cómo afecta la velocidad al rendimiento del compresor?
La velocidad del compresor tiene la función de modificar la curva de rendimiento del compresor, pero la eficiencia es constante; por lo tanto, es la mejor forma de ajustar el compresor.
19. ¿Qué significa ajuste de presión igual, ajuste de flujo igual y ajuste proporcional?
(1) La regulación de presión igual se refiere a la regulación de mantener sin cambios la presión de escape del compresor y solo cambiar el flujo de gas.
(2) La regulación de flujo igual se refiere a la regulación de mantener sin cambios el caudal del medio gaseoso transportado por el compresor, pero cambiando únicamente la presión de descarga.
(3) La regulación proporcional se refiere a la regulación que mantiene la relación de presión sin cambios (como la regulación anti-sobretensión), o mantiene el porcentaje de flujo volumétrico de los dos medios de gas sin cambios.
20. ¿Qué es una red de tuberías? ¿Cuáles son sus componentes?
La red de tuberías es el sistema de conductos que utiliza el compresor centrífugo para transportar el gas. La tubería ubicada antes de la entrada del compresor se denomina tubería de succión, y la ubicada después de la salida del compresor se denomina tubería de descarga. La suma de las tuberías de succión y descarga conforma un sistema completo de tuberías, comúnmente conocido como red de tuberías.
La red de oleoductos generalmente se compone de cuatro elementos: tuberías, accesorios de tubería, válvulas y equipos.
21. ¿Cuál es el daño causado por la fuerza axial?
El rotor gira a alta velocidad. La fuerza axial actúa constantemente desde el lado de alta presión hacia el lado de baja presión. Bajo la acción de esta fuerza, el rotor se desplaza axialmente en la dirección de la fuerza, lo que provoca un deslizamiento relativo entre el muñón y el cojinete. Por lo tanto, es posible que se produzcan tensiones en el muñón o el cojinete. Más grave aún, debido al desplazamiento del rotor, se puede generar fricción, colisión e incluso daños mecánicos entre el rotor y el estator. La fuerza axial del rotor produce fricción y desgaste en las piezas. Por consiguiente, se deben tomar medidas efectivas para equilibrarlo y mejorar la fiabilidad operativa de la unidad.
22. ¿Cuáles son los métodos de equilibrio para la fuerza axial?
El equilibrio de la fuerza axial es un problema impar que debe considerarse en el diseño de compresores centrífugos multietapa. Actualmente, se suelen utilizar los dos métodos siguientes:
(1) Los impulsores están dispuestos uno frente al otro (el lado de alta presión y el lado de baja presión del impulsor están dispuestos espalda con espalda).
La fuerza axial generada por el impulsor de una sola etapa apunta hacia la entrada del impulsor, es decir, desde el lado de alta presión hacia el de baja presión. Si los impulsores multietapa se disponen en secuencia, la fuerza axial total del rotor es la suma de las fuerzas axiales de los impulsores en todos los niveles. Obviamente, esta disposición generará una fuerza axial muy grande en el rotor. Si los impulsores multietapa se disponen en direcciones opuestas, los impulsores con entradas opuestas generarán una fuerza axial en la dirección opuesta, la cual puede equilibrarse entre sí. Por lo tanto, la disposición opuesta es el método de equilibrio de fuerza axial más utilizado en compresores centrífugos multietapa.
(2) Ajuste el disco de equilibrio
El disco de equilibrio es un dispositivo de compensación de fuerza axial comúnmente utilizado en compresores centrífugos multietapa. Generalmente, se instala en el lado de alta presión, y se coloca un sello de laberinto entre el borde exterior y el cilindro, de modo que la presión en el lado de baja presión que conecta el lado de alta presión con la entrada del compresor se mantiene constante. La fuerza axial generada por la diferencia de presión es opuesta a la fuerza axial generada por el impulsor, equilibrando así dicha fuerza.
23. ¿Cuál es el propósito del equilibrio de fuerzas axiales del rotor?
El objetivo principal del equilibrado del rotor es reducir el empuje axial y la carga sobre el cojinete de empuje. Generalmente, el 70 % de la fuerza axial se elimina mediante la placa de equilibrado, y el 30 % restante corresponde a la carga sobre el cojinete de empuje. Una determinada fuerza axial es una medida eficaz para mejorar el funcionamiento suave del rotor.
24. ¿Cuál es la razón del aumento de temperatura de la loseta de empuje?
(1) El diseño estructural es irrazonable, el área de apoyo de la loseta de empuje es pequeña y la carga por unidad de área excede el estándar.
(2) El sello entre etapas falla, lo que provoca que el gas de la salida del impulsor de la última etapa se filtre a la etapa anterior, aumentando la diferencia de presión en ambos lados del impulsor y formando un empuje mayor.
(3) El tubo de equilibrio está bloqueado, no se puede eliminar la presión de la cámara de presión auxiliar de la placa de equilibrio y la función de la placa de equilibrio no se puede realizar normalmente.
(4) El sello del disco de equilibrio falla, la presión de la cámara de trabajo no se puede mantener normal, la capacidad de equilibrio se reduce y parte de la carga se transfiere a la almohadilla de empuje, lo que provoca que la almohadilla de empuje funcione bajo sobrecarga.
(5) El orificio de entrada de aceite del cojinete de empuje es pequeño, el flujo de aceite de refrigeración es insuficiente y el calor generado por la fricción no se puede eliminar por completo.
(6) Si el aceite lubricante contiene agua u otras impurezas, la almohadilla de empuje no puede formar una lubricación líquida completa.
(7) La temperatura de entrada de aceite del cojinete es demasiado alta y el entorno de trabajo de la almohadilla de empuje es deficiente.
25. ¿Cómo lidiar con la alta temperatura de la loseta de empuje?
(1) Verifique la presión de la almohadilla de empuje, expanda adecuadamente el área de apoyo de la almohadilla de empuje y haga que la carga del apoyo de empuje esté dentro del rango estándar.
(2) Desmonte y revise el sello entre etapas y reemplace las partes dañadas del sello entre etapas.
(3) Revise la tubería de equilibrio y elimine la obstrucción, de manera que la presión de la cámara de presión auxiliar de la placa de equilibrio pueda eliminarse a tiempo, para así garantizar la capacidad de equilibrio de la placa de equilibrio.
(4) Reemplazar la tira de sellado del disco de equilibrio, mejorar el rendimiento de sellado del disco de equilibrio, mantener la presión en la cámara de trabajo del disco de equilibrio y lograr un equilibrio razonable del empuje axial.
(5) Amplíe el diámetro del orificio de entrada de aceite del cojinete, aumente la cantidad de aceite lubricante, para que el calor generado por la fricción pueda ser eliminado a tiempo.
(6) Reemplace el aceite lubricante nuevo y calificado para mantener el rendimiento de lubricación del aceite lubricante.
(7) Abra las válvulas de entrada y retorno de agua del enfriador, aumente la cantidad de agua de refrigeración y reduzca la temperatura del suministro de aceite.
26. Cuando el sistema de síntesis está sometido a una sobrepresión severa, ¿qué debe hacer el personal del compresor combinado?
(1) Informar al personal del sitio de síntesis que abra el PV2001 para aliviar la presión.
(2) Informar al personal de inspección conjunta del compresor en el sitio que abra la salida de la segunda etapa del compresor para ventilar manualmente la presión (en caso de emergencia) y prestar atención al monitoreo del operador y al antivirus.
27. ¿Cómo hace circular el compresor combinado el sistema de síntesis?
El sistema de síntesis debe llenarse con nitrógeno y calentarse a una presión determinada antes de su puesta en marcha. Por lo tanto, es necesario activar el compresor de gas de síntesis para establecer un ciclo en el sistema.
(1) Arranque la turbina del compresor de gas de síntesis según el procedimiento de arranque normal y hágalo funcionar a la velocidad normal sin carga.
(2) Después de mantener un cierto enfriador anti-sobretensión, el gas ingresa a una sección de aire de admisión para regresar, y el flujo de retorno no debe ser demasiado grande, y hay que tener cuidado de no sobrecalentar.
(3) Utilice la válvula antisobretensión en la sección de circulación para controlar el volumen y la presión del gas en el sistema de síntesis para mantener la temperatura de la torre de síntesis.
28. Cuando el sistema de síntesis necesita cortar el suministro de gas urgentemente (el compresor no se detiene), ¿cómo debe funcionar el compresor combinado?
Los compresores combinados requieren una operación de desconexión de emergencia:
(1) Informar a la sala de despacho que el compresor conjunto corta el gas urgentemente, cambiar el sello primario a nitrógeno de presión media y ventilar el compresor conjunto en la sección (sección de purificación), y prestar atención a mantener la presión.
(2) Abra la válvula antisobretensión en la sección fresca para reducir la cantidad de gas fresco y abra la válvula antisobretensión en la sección de circulación para reducir la cantidad de gas circulante.
(3) Cerrar XV2683, cerrar XV2681 y XV2682.
(4) Abra la válvula de ventilación PV2620 en la salida de la segunda etapa del compresor y libere la presión del cuerpo a una velocidad de ≤0,15 MPa/min. El compresor de gas de síntesis funciona sin carga; el sistema de síntesis se despresuriza.
(5) Después de que se soluciona el accidente del sistema de síntesis, se carga nitrógeno desde la entrada del compresor combinado para reemplazar el sistema de síntesis, se lleva a cabo la circulación y el sistema de síntesis se mantiene bajo calor y presión.
29. ¿Cómo añadir aire fresco?
En circunstancias normales, la válvula XV2683 de la sección de entrada está completamente abierta, y la cantidad de gas fresco solo puede ser controlada por la válvula antisobretensión en la sección fresca después del enfriador antisobretensión. Finalidad del volumen de aire fresco.
30. ¿Cómo controlar la velocidad del aire a través del compresor?
Controlar la velocidad espacial con el compresor de gas de síntesis implica modificarla aumentando o disminuyendo el flujo de circulación. Por lo tanto, con una cantidad determinada de gas fresco, aumentar el flujo de gas sintético incrementará la velocidad espacial, pero este aumento afectará la reacción de síntesis del metanol.
31. ¿Cómo controlar la cantidad de circulación sintética?
El acelerador está limitado por una válvula antisobretensión en la sección de circulación.
32. ¿Cuáles son las razones de la incapacidad para aumentar la cantidad de circulación sintética?
(1) La cantidad de gas fresco es baja. Cuando la reacción es buena, el volumen se reduce y la presión cae demasiado rápido, lo que resulta en una baja presión de salida. En este caso, es necesario aumentar la velocidad espacial para controlar la velocidad de la reacción de síntesis.
(2) El volumen de ventilación (volumen de gas de relajación) del sistema de síntesis es demasiado grande, y el PV2001 es demasiado grande.
(3) La abertura de la válvula antisobretensión de gas circulante es demasiado grande, lo que provoca un gran reflujo de gas.
33. ¿Cuáles son los mecanismos de interbloqueo entre el sistema de síntesis y el compresor combinado?
(1) El límite inferior del nivel de líquido del tambor de vapor es menor o igual a 10℅, está interbloqueado con el compresor combinado y XV2683 está cerrado para evitar que el tambor de vapor se seque.
(2) El límite superior del nivel de líquido del separador de metanol es ≥90℅, y está interbloqueado con el compresor combinado para protección de disparo, y XV2681, XV2682 y XV2683 están cerrados para evitar que el líquido entre en el cilindro del compresor combinado y dañe el impulsor.
(3) El límite superior de la temperatura del punto caliente de la torre de síntesis es ≥275°C y está interconectado con el compresor combinado para saltar.
34. ¿Qué se debe hacer si la temperatura del gas sintético circulante es demasiado alta?
(1) Observe si aumenta la temperatura del gas circulante en el sistema de síntesis. Si supera el índice, se debe reducir el volumen circulante o notificar al operador para que aumente la presión del agua o reduzca la temperatura del agua.
(2) Observe si aumenta la temperatura del agua de retorno del enfriador anti-sobretensión. Si aumenta, el caudal de retorno de gas es excesivo y el efecto de enfriamiento es deficiente. En ese caso, se debe aumentar el caudal de circulación.
35. ¿Cómo añadir alternativamente gas nuevo y gas circulante durante la conducción sintética?
Cuando comienza la síntesis, debido a la baja temperatura del gas y la baja temperatura del punto caliente del catalizador, la reacción de síntesis es limitada. En este momento, la dosificación debe ser principalmente para estabilizar la temperatura del lecho del catalizador. Por lo tanto, la cantidad de recirculación debe agregarse antes de la dosificación de gas fresco (generalmente el volumen de gas de recirculación es de 4 a 6 veces el volumen de gas fresco), y luego agregar el volumen de gas fresco. El proceso de adición de volumen debe ser lento y debe haber un cierto intervalo de tiempo (depende principalmente de si la temperatura del punto caliente del catalizador puede mantenerse y tiene una tendencia ascendente). Después de que se alcanza el nivel, se puede requerir que la síntesis apague el vapor de arranque. Cierre la válvula anti-sobretensión de la sección fresca y agregue aire fresco. Cierre la válvula anti-sobretensión en la sección de circulación pequeña y agregue el volumen de aire de recirculación.
36. Cuando el sistema de síntesis arranca y se detiene, ¿cómo se utiliza el compresor para mantener el calor y la presión?
Se introduce nitrógeno en la entrada del compresor combinado para reponer y presurizar el sistema de síntesis. El compresor combinado y el sistema de síntesis funcionan de forma cíclica. Generalmente, el sistema se vacía según la presión del sistema de síntesis. Se utiliza la velocidad espacial para mantener la temperatura a la salida de la torre de síntesis, y se activa el vapor de arranque para proporcionar aislamiento térmico, de baja presión y de baja velocidad al sistema de síntesis.
37. Cuando se inicia el sistema de síntesis, ¿cómo se aumenta la presión del sistema de síntesis? ¿Cuál es el límite de velocidad de aumento de presión?
El aumento de presión del sistema de síntesis se logra principalmente incrementando la cantidad de gas fresco y la presión del gas circulante. Específicamente, al cerrar la válvula antisobretensión en la sección de gas fresco pequeño se puede aumentar la cantidad de gas fresco sintético; al cerrar la válvula antisobretensión en la sección de gas circulante pequeño se puede controlar la presión de síntesis. Durante el arranque normal, la velocidad de aumento de presión del sistema de síntesis se controla generalmente a 0,4 MPa/min.
38. Cuando la torre de síntesis se calienta, ¿cómo se utiliza el compresor combinado para controlar la velocidad de calentamiento de la torre de síntesis? ¿Cuál es el índice de control de la velocidad de calentamiento?
Cuando la temperatura aumenta, por un lado, se activa el vapor de arranque para proporcionar calor, lo que impulsa la circulación del agua de la caldera y, por consiguiente, la temperatura de la torre de síntesis también aumenta. Por lo tanto, el aumento de temperatura de la torre se regula principalmente ajustando el caudal de circulación durante el proceso de calentamiento. El índice de control de la velocidad de calentamiento es de 25 ℃/h.
39. ¿Cómo ajustar el flujo de gas antisobretensión en la sección de agua fresca y en la sección de circulación?
Cuando el compresor se encuentra cerca de una condición de sobretensión, se debe realizar un ajuste antisobretensión. Antes del ajuste, para evitar fluctuaciones excesivas en el volumen de aire del sistema, primero se debe evaluar qué sección se encuentra cerca de la condición de sobretensión y, a continuación, abrir la válvula antisobretensión correspondiente para eliminarla. Se debe prestar atención a la fluctuación del volumen de gas del sistema (manteniendo la estabilidad del volumen de gas que ingresa a la torre en la medida de lo posible), pero no se deben abrir dos válvulas antisobretensión simultáneamente para eliminar la sobretensión.
40. Presione ¿Cuál es la razón de la presencia de líquido en la entrada del compresor?
(1) La temperatura del gas de proceso suministrado por el sistema anterior es alta, el gas no se condensa completamente, la tubería de suministro de gas es demasiado larga y el gas contiene líquido después de la condensación a través de la tubería.
(2) La temperatura del sistema de proceso es alta y los componentes con puntos de ebullición más bajos en el medio gaseoso se condensan en líquido.
(3) El nivel de líquido del separador es demasiado alto, lo que provoca el arrastre de gas y líquido.
41. ¿Cómo proceder con el líquido en la entrada del compresor?
(1) Contacte con el sistema anterior para ajustar el funcionamiento del proceso.
(2) El sistema aumenta adecuadamente el número de descargas del separador.
(3) Bajar el nivel de líquido del separador para evitar el arrastre de gas y líquido.
42. ¿Cuáles son las razones de la disminución del rendimiento de la unidad compresora combinada?
(1) El sello entre etapas del compresor está seriamente dañado, el rendimiento de sellado se reduce y el reflujo interno del medio gaseoso aumenta.
(2) El impulsor está muy desgastado, la función del rotor se reduce y el medio gaseoso no puede obtener suficiente energía cinética.
(3) El filtro de vapor de la turbina de vapor está bloqueado, el flujo de vapor está bloqueado, el caudal es pequeño y la diferencia de presión es grande, lo que afecta la potencia de salida de la turbina de vapor y reduce el rendimiento de la unidad.
(4) El grado de vacío es inferior a los requisitos del índice y el escape de la turbina de vapor está bloqueado.
(5) Los parámetros de temperatura y presión del vapor son inferiores al índice de funcionamiento, y la energía interna del vapor es baja, lo que no puede cumplir con los requisitos de producción y funcionamiento de la unidad.
(6) Se produce una condición de sobretensión.
43. ¿Cuáles son los principales parámetros de rendimiento de los compresores centrífugos?
Los principales parámetros de rendimiento de los compresores centrífugos son: caudal, presión de salida o relación de compresión, potencia, eficiencia, velocidad, altura de elevación, etc.
Los principales parámetros de rendimiento del equipo son los datos básicos para caracterizar las características estructurales del equipo, la capacidad de trabajo, el entorno de trabajo, etc., y son materiales de orientación importantes para que los usuarios compren equipos y hagan planes.
44. ¿Qué significa eficiencia?
La eficiencia es el grado de aprovechamiento de la energía transferida al gas por el compresor centrífugo. Cuanto mayor sea el grado de aprovechamiento, mayor será la eficiencia del compresor.
Dado que la compresión de gas tiene tres procesos: compresión variable, compresión adiabática y compresión isotérmica, la eficiencia del compresor también se divide en eficiencia variable, eficiencia adiabática y eficiencia isotérmica.
45. ¿Qué significa la relación de compresión?
La relación de compresión a la que nos referimos alude a la relación entre la presión del gas de descarga del compresor y la presión de admisión, por lo que a veces se la denomina relación de presión o simplemente relación de compresión.
46. ¿De qué partes se compone el sistema de aceite lubricante?
El sistema de aceite lubricante consta de una estación de aceite lubricante, un tanque de aceite de alto nivel, una tubería de conexión intermedia, una válvula de control y un instrumento de prueba.
La estación de lubricación consta de un tanque de aceite, una bomba de aceite, un enfriador de aceite, un filtro de aceite, una válvula reguladora de presión, varios instrumentos de prueba, tuberías de aceite y válvulas.
47. ¿Cuál es la función del tanque de combustible de nivel superior?
El depósito de combustible de gran capacidad es una de las medidas de seguridad de la unidad. Durante su funcionamiento normal, el aceite lubricante entra por la parte inferior y se descarga por la parte superior directamente al depósito de combustible. Este fluye a través de diversos puntos de lubricación a lo largo de la línea de entrada de aceite y regresa al depósito para garantizar el suministro de aceite lubricante durante el funcionamiento en vacío de la unidad.
48. ¿Qué medidas de protección de seguridad existen para la unidad compresora combinada?
(1) Tanque de combustible de alto nivel
(2) Válvula de seguridad
(3) Acumulador
(4) Válvula de cierre rápido
(5) Otros dispositivos de enclavamiento
49. ¿Cuál es el principio de sellado del sello del laberinto?
Mediante la conversión de la energía potencial (presión) en energía cinética (velocidad del flujo) y la disipación de la energía cinética en forma de corrientes parásitas.
50. ¿Cuál es la función de un cojinete de empuje?
El cojinete de empuje tiene dos funciones: soportar el empuje del rotor y posicionarlo axialmente. Este cojinete soporta parte del empuje del rotor que aún no ha sido compensado por el pistón de equilibrio y el empuje del acoplamiento de engranajes. La magnitud de estos empujes está determinada principalmente por la carga de la turbina de vapor. Además, el cojinete de empuje también contribuye a fijar la posición axial del rotor con respecto al cilindro.
51. ¿Por qué el compresor combinado debe liberar la presión de la carrocería lo antes posible cuando se detiene?
Debido a que el compresor permanece apagado bajo presión durante un tiempo prolongado, si la presión de entrada del gas de sellado primario no puede ser superior a la presión de entrada del compresor, el gas de proceso sin filtrar en la máquina penetrará en el sello y lo dañará.
52. ¿Cuál es la función del sellado?
Para lograr un buen funcionamiento de un compresor centrífugo, es necesario mantener una holgura entre el rotor y el estator para evitar la fricción, el desgaste, las colisiones, los daños y otros accidentes. Sin embargo, debido a la existencia de estas holguras, se producirán fugas entre las etapas y los extremos del eje. Estas fugas no solo reducen la eficiencia del compresor, sino que también pueden provocar contaminación ambiental e incluso explosiones. Por lo tanto, es fundamental evitar las fugas. El sellado es una medida eficaz para prevenir las fugas entre las etapas del compresor y en los extremos del eje, manteniendo al mismo tiempo la holgura adecuada entre el rotor y el estator.
53. ¿Qué tipos de dispositivos de sellado se clasifican según sus características estructurales? ¿Cuál es el principio de selección?
En función de la temperatura y la presión de funcionamiento del compresor, así como de si el medio gaseoso es perjudicial o no, el sello adopta diferentes formas estructurales y, en general, se le denomina dispositivo de sellado.
Según sus características estructurales, el dispositivo de sellado se divide en cinco tipos: de extracción de aire, de laberinto, de anillo flotante, mecánico y espiral. Generalmente, para gases tóxicos, nocivos, inflamables y explosivos, se deben utilizar los tipos de anillo flotante, mecánico, de tornillo y de extracción de aire.
54. ¿Qué es un sello de gas?
El sello de gas es un sello sin contacto que utiliza un gas como lubricante. Gracias al ingenioso diseño de la estructura del elemento de sellado y a su excelente rendimiento, las fugas se reducen al mínimo.
Sus características y principio de sellado son:
(1) El asiento de sellado y el rotor están relativamente fijos.
En la cara frontal (cara de sellado primaria) del asiento de sellado, opuesta al anillo primario, se diseñan un bloque de sellado y una barrera de sellado. Los bloques de sellado vienen en diferentes tamaños y formas. Cuando el rotor gira a alta velocidad, el gas durante su inyección genera una presión que separa el anillo primario, creando lubricación por gas, reduciendo el desgaste de la superficie de sellado primaria y minimizando las fugas del medio gaseoso. La barrera de sellado se utiliza para el estacionamiento cuando el gas tisular está expuesto.
(2) Este tipo de sellado requiere una fuente de gas de sellado estable, que puede ser un gas medio o un gas inerte. Independientemente del gas que se utilice, debe filtrarse y denominarse gas limpio.
55. ¿Cómo elegir un sello de gas seco?
Para situaciones en las que no se permite que el gas del proceso se filtre a la atmósfera ni que el gas de bloqueo entre en la máquina, se utiliza un sello de gas seco en serie con entrada de aire intermedia.
Los sellos de gas seco en tándem convencionales son adecuados para condiciones en las que se produce una pequeña fuga de gas de proceso a la atmósfera, y el sello primario del lado de la atmósfera se utiliza como sello de seguridad.
56. ¿Cuál es la función principal del gas de sellado primario?
La función principal del gas de sellado primario es evitar que el gas impuro del compresor combinado contamine la superficie frontal del sello primario. Al mismo tiempo, con la alta velocidad de rotación del compresor, este gas se bombea a la cavidad de la antorcha de ventilación del sello de primera etapa a través de la ranura espiral de la superficie frontal del sello de primera etapa, formando una película de aire rígida entre las superficies frontales del sello para lubricarlas y enfriarlas. La mayor parte del gas ingresa a la máquina a través del laberinto del extremo del eje, y solo una pequeña parte ingresa a la cavidad de la antorcha de ventilación a través de la superficie frontal del sello primario.
57. ¿Cuál es la función principal del gas de sellado secundario?
La función principal del gas de sellado secundario es evitar que una pequeña cantidad de gas que se fuga desde la cara frontal del sello primario entre en la cara frontal del sello secundario, garantizando así el funcionamiento seguro y fiable de este último. La cavidad de la antorcha de ventilación del sello secundario se conecta a la tubería de la antorcha de ventilación, y solo una pequeña parte del gas entra en la cavidad de ventilación del sello secundario a través de la cara frontal del sello secundario, para luego ser ventilada en un punto elevado.
58. ¿Cuál es la función principal del gas de aislamiento trasero?
El objetivo principal del gas de aislamiento trasero es evitar que la superficie frontal del sello secundario se contamine con el aceite lubricante del cojinete del compresor combinado. Parte del gas se ventila a través del laberinto interno del sello trasero y una pequeña parte se filtra por la superficie frontal del sello secundario; la otra parte se ventila a través del orificio de ventilación del aceite lubricante del cojinete, situado en el laberinto externo del sello trasero.
59. ¿Cuáles son las precauciones que se deben tomar antes de poner en funcionamiento el sistema de sellado de gas seco?
(1) Introduzca el gas de aislamiento trasero 10 minutos antes de que arranque el sistema de lubricación. Asimismo, el gas de aislamiento trasero puede interrumpirse después de que el aceite haya estado fuera de servicio durante 10 minutos. Una vez que comience el transporte de aceite, no se debe interrumpir el gas de aislamiento trasero, ya que podría dañarse el sello.
(2) Cuando se ponga en uso el filtro, las válvulas de bola superior e inferior del filtro deben abrirse lentamente para evitar daños al elemento filtrante causados por el impacto de presión instantáneo debido a una apertura demasiado rápida.
(3) Cuando se ponga en funcionamiento el caudalímetro, las válvulas de bola superior e inferior deben abrirse lentamente para mantener el flujo estable.
(4) Compruebe si la presión de la fuente de gas de sellado primario, el gas de sellado secundario y el gas de aislamiento trasero es estable y si el filtro está bloqueado.
60. ¿Cómo se realiza la conducción de fluidos para V2402 y V2403 en la estación de congelación?
Antes de conducir, los vehículos V2402 y V2403 deben comprobar previamente el nivel normal de líquido. Los pasos específicos son los siguientes:
(1) Antes de establecer el nivel de líquido, abra las válvulas en la ducha guía V2402, V2403 a la tubería V2401 con anticipación, confirme que la ciega “8” en la tubería se haya invertido, confirme que la válvula de la ducha guía hacia V2401 esté cerrada y confirme que LV2420 y sus válvulas de cierre delantera y trasera estén completamente abiertas, confirme que FV2401 y FV2402 estén completamente abiertas;
(2) La introducción de propileno en V2402 se realiza de acuerdo con la diferencia de presión, abriendo uno por uno ligeramente la válvula de salida principal de V2401, XV2482, las válvulas de V2401 a V2402, LV2421 y sus válvulas de cierre delanteras y traseras, y estableciendo lentamente el nivel de líquido de propileno de V2402.
(3) Debido al equilibrio de presión entre V2402 y V2403, el propileno solo puede introducirse en V2403 a través de la diferencia de nivel de líquido.
(4) El proceso de guiado de líquido debe ser lento para evitar la sobrepresión de V2402 y V2403. Una vez establecido el nivel normal de líquido de V2402 y V2403, se deben cerrar LV2421 y sus válvulas de cierre delantera y trasera, y se deben cerrar V2402 y V2403.
61. ¿Cuáles son los pasos para el cierre de emergencia de la estación de congelación?
Debido a fallas en el suministro eléctrico, la bomba de aceite, explosiones, incendios, cortes de agua, interrupción del suministro de gas para instrumentación o sobretensiones en el compresor que no se puedan eliminar, el compresor se apagará de inmediato. En caso de incendio en el sistema, se debe cortar inmediatamente el suministro de gas propileno y reemplazar la presión con nitrógeno.
(1) Apague el compresor en el lugar del accidente o en la sala de control y, si es posible, mida y registre el tiempo de rodaje. Cambie el sello primario del compresor a nitrógeno de presión media.
(2) Si la circulación de aceite continúa funcionando (en caso de no haber falla de energía y hay una fuente de gas nitrógeno de baja presión), gire el rotor inmediatamente después de que el rotor deje de girar; si toda la planta está apagada, los botones de operación de la bomba de chorro, la bomba de condensado y la bomba de aceite deben girarse a tiempo a la posición de desconexión para evitar que la bomba arranque automáticamente después de que se restablezca el suministro de energía.
(3) Cierre la válvula de salida de la segunda etapa del compresor.
(4) Cierre la válvula de propileno de entrada y salida del sistema de refrigeración.
(5) Cuando el grado de vacío esté cerca de cero, detenga la bomba de agua y detenga el eje para sellar el vapor.
(6) Preste atención a ajustar la cantidad de recirculación, abra ligeramente la válvula de desalinización suplementaria si es necesario y detenga la bomba de condensado cuando la válvula de entrada del aspirador esté cerrada.
(7) Averigüe el motivo del cierre de emergencia.
62. ¿Cuáles son los pasos para la parada de emergencia del compresor combinado?
Debido a fallas en el suministro eléctrico, la bomba de aceite, explosiones, incendios, cortes de agua, interrupción del suministro de gas para instrumentación o sobretensiones en el compresor que no se puedan eliminar, el compresor se apagará de inmediato. En caso de incendio en el sistema, se debe cortar inmediatamente el suministro de gas propileno y reemplazar la presión con nitrógeno.
(1) Apague el compresor en el lugar o en la sala de control y, si es posible, mida y registre el tiempo de rodaje.
(2) Si la circulación de aceite continúa funcionando (en caso de no haber falla de energía y hay una fuente de gas nitrógeno de baja presión), gire el rotor inmediatamente después de que el rotor deje de girar; si toda la planta está apagada, los botones de operación de la bomba de chorro, la bomba de condensado y la bomba de aceite deben girarse a tiempo a la posición de desconexión para evitar que la bomba arranque automáticamente después de que se restablezca el suministro de energía.
(3) Cambie el sello primario a nitrógeno de presión media a tiempo y confirme que XV2683, XV2682 y XV2681 estén cerrados. La sala de control abre PV2620 y controla la tasa de alivio de presión a ≤0,15 MPa/min para aliviar la presión del sistema del compresor. Si se corta la energía o se interrumpe el suministro de aire de instrumentación, XV2681 se apagará automáticamente en ese momento y se debe notificar al personal del compresor para que abra la válvula de salida de la segunda etapa del compresor y libere la presión manualmente.
(4) Cuando el grado de vacío esté cerca de cero, detenga la bomba de agua y detenga el eje para sellar el vapor.
(5) Preste atención a ajustar la cantidad de recirculación, abra ligeramente la válvula de desalinización suplementaria si es necesario y detenga la bomba de condensado cuando la válvula de entrada del aspirador esté cerrada.
(6) Averigüe el motivo del cierre de emergencia.
Fecha de publicación: 6 de mayo de 2022
