天然气制氢装置原料气压缩机组检修方案.docx
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天然气制氢装置原料气压缩机组检修方案
天然气制氢装置原料气压缩机组
(102J/JT)
检修施工方案
编制:
审核:
批准:
岳阳建华工程有限公司
二零零九年八月五日
一、编制依据
HGJ205-92《离心式压缩机验收规范》
HG25714-93《原料气压缩机组102-J/JT维护检修规程》
HG25743-93《可倾瓦块轴承检修技术规范》
HG25747-93《工业汽轮机检修调整技术规范》
二、施工概况
(1)原料气压缩机是一缸离心式压缩机,它由一台透平直接驱动。
它的任务是把界区引进来的32℃0.417Mpa的天然气加压到4.4Mpa,然后送往脱硫系统。
天然气入界区后进入液滴分离罐116-F除去液滴,然后通过机械过滤器101-L进入压缩机,将32℃0.417Mpa的天然气经九级叶轮压缩,气体排出压力为4.4Mpa,排出温度为146℃去一段炉预热,然后送往脱硫工序。
原料气压缩机的流量由PRC-27控制,减量生产时,压缩机排气压力升高,这时PRC-27将讯号给透平调速器,使压缩机转速降低,从而使压缩机流量减少而同时维持压缩机的原出口压力不变。
反之亦然。
压缩机出口与101-L过滤器入口之间设有旁通管和旁通阀,为降低出口气体温度,并在此旁通路上设有一冷却器132-C。
当气体流量减少到喘振流量以下时,FV-70便打开旁通阀使气体回流至压缩机进气管,使通过压缩机的流量加大以避免喘振。
驱动机102-JT为冲动式凝汽透平。
入口蒸汽压力为3.83Mpa,温度为321℃,排气压力为101.6mmHg。
(2)机组主要特性及参数
表一原料气压缩机驱动透平
项目
透平
制造厂
美、迪拉瓦公司
位号
102-JT
型号
GJSV
级数
7
额定
设计
正常
功率KW
3496
3330
2863
转速PPM
10185
9700
9580
最大汽耗率kg/KW·HR
5.7178
实际汽耗率kg/KW·HR
5.39
5.42
5.44
主汽阀流量kg/HR
18840
18044
15590
进气压力Mpa(绝)
3.8317
进气温度℃
321.1
排气压力mmHg
101.6
第一临界转速PPM
5220(大庆厂)
第二临界转速PPM
14000(大庆厂)
最大连续转速PPM
10185
跳车转速PPM
11000~11203
调速器型式
LM-25
转子结构
整锻式
汽缸型式
水平剖分
旋转方向(对进气端看)
逆时针
汽缸水压试验压力Mpa
6.33
排汽端最大容许压力Mpa
0.105
排汽端水压试验压力Mpa
0.176
上缸重量kg
1316.6
转子重量kg
433
透平重量kg
6817.6
进气法兰
600PSIG凸面6"
排汽法兰
125PSIG平面30"
表二原料气压缩机
项目
压缩机
制造厂
美,迪拉瓦公司
位号
102-J
型号
9B26
叶轮数量
9
压缩气体
天然气
相对湿度
100%
进口气体分子量
20.1
进口比热比(平均)
1.2534
出口比热比(平均)
1.2089
入口温度℃
32.22
正常
设计
入口压力Mpa
0.41692
0.40989
出口温度℃
146
147.4
出口压力Mpa
4.3963
4.4526
重量流量kg/HR
21241.6
24803.3
进口容积流量m³/HR
6609
7713
转速RPM
9580
9700
轴功率KW
1424
1678
叶轮直径cm
41.25
轮缘速度m/s
233.5
叶轮轴直径cm
15.9
平衡盘直径cm
24.8
止推轴承面积㎝²
80.64
汽缸最大允许压力Mpa
52.9
汽缸最高允许温度℃
204
最大连续转速RPM
10185
第一临界转速RPM
6180(大庆厂)
第二临界转速RPM
16800
机组重量kg
7270
转子重量kg
419.6
内筒与转子重量kg
3628.8
(3)目前压缩机组运行存在以下情况:
一是汽轮机入口端径向轴承振动值为42μm,超过了机组的报警值(报警值为37μm),需开盖检查径向瓦块磨损情况;二是压缩机高压端密封油泄漏进入缸体,本次停车需开盖检查分析是何原因导致油泄漏。
三、施工流程
前期准备油管拆除仪表探头拆除
透平入口端径向轴承瓦盖拆除径向轴承拆除
径向轴承检修径向轴承及瓦盖回装
压缩机高压端瓦盖拆除径向瓦及推力瓦拆除
瓦座拆除机械密封拆除检修回装
仪表探头回装油管回装油运
联动试车
四、施工步骤:
4.1前期准备
4.1.1根据设备运行情况及故障特征,确定检修项目及内容,做好备品备件、消耗材料的准备工作,对技术难度大的检修项目写出施工技术方案及制定安全措施。
4.1.2检修前必须对检修人员进行技术交底使之熟悉所承担的检修设备的结构、原理,明确检修内容及技术标准。
4.1.3检修前必须完成工器具、专用机具、记录图标以及起吊机具的准备和检验工作。
4.1.4所有检修项目都应填写检修任务书,并由检修负责人会同生产工艺负责人一起到现场逐项查对、逐项落实,对特殊情况作好必要标记。
4.2压缩机检修
4.2.1压缩机拆卸
a.压缩机拆卸前应将缸内工艺气体排放干净。
用氮气把缸内气体置换,经分析合格后方可开工检修;
b.拆去有碍检修的油、气管线及各种仪表元件,并将所有开口封好,做好复位标记。
注意个节流孔板的位置,切不可搞混装错;
c.拆卸联轴节罩壳,注上连接标记后取下中间接筒,并把两转子推到止推工作面,测量并记录两端轴端距离,复查对中;
d.检查记录止推轴承间隙后,拆去上半轴承箱盖和外侧止推轴承,检测止推盘端面跳动;
e.将转子置于工作位置,测量并记录轴端至缸体某定位端面的轴向距离,作为装复时确定转子工作位置的参考依据;
f.测量径向轴承间隙和瓦壳过盈量,取出外侧止推轴承瓦块,检测止推盘轴向圆跳动后,取出内侧止推轴承瓦块,松开止推盘锁紧螺母,拆走止推盘,拆卸径向轴承;
g.松开机械密封动环锁紧螺母,取走动环和固定在气缸上的静环组件,使用专用工具拉出机械密封静环。
4.2.2径向轴承检修
4.2.2.1检修要点及技术要求
a.瓦块要求用煤油浸泡,钨金层应无脱层、疲劳裂纹、拉毛、划痕、偏磨等缺陷,接触面积大于80%。
轴承间隙应为0.10-0.178mm;
b.要求瓦壳上的销钉和瓦块上的销孔无磨损、无别劲现象;瓦块能自由摆动;
c.检查轴承瓦座上的供油孔与轴承体上的油孔是否吻合与畅通,若不符合要求应进行处理;
d.入口端径向轴承外侧密封环与轴间隙为1.57-1.60mm;
e.瓦壳的剖分面要密合,定位销不旷动,瓦壳无错口现象。
瓦壳在瓦窝内接触面积应大于70%,且均匀分布;
f.轴承盖定位销不错位,结合面密实无间隙。
4.2.2.2检修注意事项
a.若用铅丝法检查轴承间隙时,其铅丝直径选为0.25-0.30mm;
b.拆卸下轴承时,轴颈应抬高0.1mm;
c.取出下半径向瓦后,不许盘动转子;
d.装配轴瓦前应确保所有部件及油室是清洁的;
e.瓦块位置不可任意调换,但允许全组瓦块同时转过一个角度
f.检查瓦背紧力,一般为0~0.02mm。
4.2.3推力轴承检修
4.2.3.1检修要点及技术要求
a.瓦块钨金层要求无裂纹、脱层、烧灼、拉毛、划痕、碾压等缺陷;
b.同一组瓦块厚度差不得大于0.01mm;
c.瓦块背部支撑球面光滑无压痕;瓦块装配后,要求摆动自由,用着色法检查瓦块与止推盘表面接触情况,要求接触面积大于80%;
d.止推盘表面的偏摆值要求小于0.02mm;止推轴承间隙为0.23~0.33mm;止推轴承油封间隙为0.05~0.10mm;
e.轴承盖稳钉不错位,密封面贴合严密。
4.2.3.2检修注意事项
a.各零件组装前必须清洗干净;
b.叶轮与扩压器对中偏差用止推轴承两侧的垫片厚度调整;
c.均载块定位销不可顶起均载块。
4.2.4机械密封检修
4.2.4.1检修要点及技术要求
a.动环静环的密封面应平整光滑,无划痕,无裂纹等缺陷,动环厚度偏差应小于0.005mm;
b.检查轴表面密封腔内壁及密封端盖内表面应无毛刺、沟痕等缺欠;否则应修平、打光,然后清洗;
c.各弹簧无损伤,弹性一致;同一个机械密封中的各弹簧之间的自由高度差小于0.4mm;
d.所有“O”型环应无压扁、扭曲、毛边、裂纹、缺肉等损坏现象,并且弹性良好,装配后不过松不过紧现象。
“O”型环与静环配合要无晃动且有张力又能滑动
e.减压套与动环的径向间隙0.076mm;
f.静环工作尺寸即压缩后的尺寸b=63.5±1.6mm;
g.机械密封内侧迷宫密封要求密封齿不卷曲、掉肉、偏磨或超差,其径向间隙为0.45~0.53mm。
4.2.4.2检修注意事项
a.拆装机械密封时,应将轴台至中心,不能使静环受压;
b.拆卸机械密封要仔细,严禁用手锤和扁铲敲打,以免损坏密封元件。
应用拉出器将密封组件拉出;
c.在拆装过程中,必须互相照顾两端的机械密封,不能顾此失彼。
装配时应把转子放在壳体中间位置,防止一侧密封受力过大或动环上不紧
d.装配静环时,应注意弹簧在孔中要正,无歪扭。
弹簧压缩量要求允差±1.6mm。
测量静环压缩量时,最好在缸盖拆掉后,将机械密封、径向轴承、止推轴承装复,进行实测,以确保位置正确;
e.各零件必须清洗干净,保持零件表面无灰尘、杂质等脏物,对动、静环端面应用干净、柔软的纱布或棉纱擦洗。
装配时,应在动、静环接触面上涂一层清洁的透平油;
f.“0”型环一般要求每拆一次都要更换,若在用时必须严格检查
g.机械密封装入后不准串动转子。
4.2.5压缩机装复
装复程序原则上与拆除时的程序相反,但应遵循如下原则:
a.确保各部件和机壳内部清洁干净;
b.所有“O”型环每次检修均需更换,装配时涂硅脂便于安装,所有紧固好,以防松脱;
c.结合面的密封剂要涂抹均匀。
4.3汽轮机检修
4.3.1汽轮机拆卸
a.停机后前缸温度降至120℃以下,拆保温,当汽缸温度降至60℃以下,轴承回油温度降至40℃以下方可开始拆卸工作,拆卸前应先除掉保温并清扫干净;
b.拆掉各仪表探头及温度计;
c.拆除妨碍检修的油、汽、及仪表管线,并将所有开口封好,做好复位标记;
d.检查径向及推力轴承间隙,一级喷咀间隙和转子总串量;
e.拆除径向轴承和止推力轴承。
4.3.2径向轴承检修
4.3.2.1检修要点及技术要求
a.瓦块要求用煤油浸泡,钨金层应无脱层、疲劳裂纹、拉毛、划痕、偏磨等缺陷,接触面积大于80%,轴承间隙应为0.13-0.20mm;
b.要求瓦壳上的销钉和瓦块上的销孔无磨损、无别劲现象,瓦块能自由摆动;
c.检查轴承瓦座上的供油孔与轴承体上的油孔是否吻合与畅通,若不符合要求应进行处理;
d.入口端径向轴承外侧密封环与轴间隙为1.57-1.6mm
e.瓦壳的剖分面要密合,定位销不旷动,瓦壳无错口现象,瓦壳在瓦窝内接触面积应大于70%,且均匀分布;
f.轴承盖定位销不错位,结合面密实无间隙。
4.3.2.2检修注意事项
a.若用铅丝法检查轴承间隙时,其铅丝直径选为0.25-0.30mm;
b.卸下轴承时,轴颈应抬高0.1mm;
c.取出下半径向瓦后,不许盘动转子;
d.装配轴瓦前应确保所有部件及油室是清洁的;
e.瓦块位置不可任意调换,但允许全组瓦块同时转过一个角度;
f.检查瓦背紧力,一般为0~0.02mm。
4.3.3推力轴承检修
4.3.3.1检修要点及技术要求
a.瓦块钨金层要求无裂纹、脱层、烧灼、拉毛、划痕、碾压等缺陷;
b.同一组瓦块厚度差不得大于0.01mm;
c.瓦块背部支撑球面光滑无压痕;瓦块装配后,要求摆动自由,用着色法检查瓦块与止推盘表面接触情况,要求接触面积大于70%;
d.止推盘表面的偏摆值要求小于0.02mm;止推轴承间隙为0.203~0.305mm;止推轴承油封间隙为0.05~0.10mm;
e.轴承盖稳钉不错位,密封面贴合严密。
4.3.3.2检修注意事项
a.各零件组装前必须清洗干净
b.叶轮与扩压器对中偏差用止推轴承两侧的垫片厚度调整
c.均载块定位销不可顶起均载块。
4.3.4汽轮机装复
装复程序原则上与拆除时的程序相反,但应遵循如下原则:
a.确保各部件和机壳内部清洗干净;
b.结合面密封涂剂要抹均匀。
4.4机组对中
4.4.1机组冷对中要求
a.冷对中数据要求:
汽缸比透平高出0.305mm;
b.冷对中精度要求:
0.025mm。
4.4.2注意事项
a.联轴节测四点,上下两点连线必须垂直水平两点连线;
b.“百分表”有较高的精度,指针稳定,无卡涩;
c.找正时,盘车方向与工作方向一致,如果转过测量点,必须在进行,切忌回转。
4.5试车
4.5.1试车前应具备条件
a.机组检修完毕,且各部检修质量达到规范要求。
现场清洁;
b.机组仪表、报警、连锁调试完毕;
c.机组油品化验合格,主辅油泵达到备用状态;
d.机组所有附属设备达到备用状态;
e.仪表风,冷却水,电投入,中压蒸汽符合3.8Mpa,低压蒸汽符合0.35Mpa;
f.101JC运行正常。
4.5.2油路系统调试
a.油系统循环调试油压及温度,油温控制在43-49℃,调速油压0.88Mpa,润滑油压调整至0.105-0.14Mpa,密封油压力0.88-1.68Mpa。
4.5.3工艺要求
a.返回冷却器132-C通水排汽排污;
b.放喘振阀FV-70全开;
c.101-L机械过滤器压差符合要求;
d.压缩机用氮气置换合格后用氮气保压。
4.6验收
a.检修质量符合规程标准,检修计量齐全准;
b.机组联动试车,各主要指标达到生产需要。
五、人力资源计划
表三人力资源计划
人员
人数
备注
主管经理
1
技术负责人
1
安全员
1
持证
钳工
5
起重工
2
持证
行车工
1
持证
焊工
1
持证
辅工
2
六、工器具需求计划
表四工器具、材料表
名 称
规 格
数 量
专用液压泵
1台
专用工具
若干
游标卡尺
150mm、200mm
各1把
外径千分尺
0mm~25mm
1把
壁厚千分尺
0mm~25mm
1把
百分表
2块
百分表架
2付
钢尺
300mm
1把
卷尺
5m
1把
铅丝
φ0.35
500mm
内六角扳手
若干
梅花扳手
若干
铜棒
若干
铜皮
若干
汽油
10升
密封胶
1312
10支
破布
4公斤
钢丝绳
Φ21
20米
钢丝绳
Φ15
15米
吊带
若干
枕木
标准
20根
手拉葫芦
1吨、2吨
各2个
行车
32吨
1台
钢板Q235-A
δ=20
1米2
钢管
φ50
4米
焊机
1台
气焊工具
1套
角向砂轮机
Φ180
1台
七、进度计划
序号
项目
8.6
8.7
8.8
8.9
8.10
8.11
1
油管及仪表探头拆除
2
透平入口端轴承座上盖及径向轴承拆除
3
透平轴承检修
4
透平径向轴承、及瓦盖回装
5
压缩机高压端轴承座拆除
6
压缩机高压端机械密封拆除
7
压缩机高压端机械密封检修
8
压缩机机械密封及轴承座回装
9
油管及仪表探头回装
10
油运
11
联动试车
注:
如因配件到货不及时,施工受到阻碍,则进度计划顺延.
八、质量保证措施
8.1严格按标准规范要求施工,不能擅自修改。
8.2严格材料、外购件检验制度,所用钢材、焊材必须符合设计要求并附有产品质量证明书,焊条应在有专人烘烤、管理发放和回收。
必须要时进行复检确定,认真贯彻检查确认制度。
8.3严格控制工序质量,上道工序检验合格,并经质检员复核无误
后,方可进行进行下道工序的施工。
8.4遵循、检验规则,提高检测、检验质量,施工中所使用的计量
仪器应按计量管理制度进行检定,在周检期内的合格计量器具方可
使用。
8.5施工班组应由专人认真填写自检原始记录数据,以便核查及交
工资料整理。
九、施工安全措施
9.1在进场施工前,必须将施工HSE第一负责人和专职HSE管理员
等HSE体系以书面的形式报告甲方工程主管部门,并组织所有进场
施工人员接受HSE教育。
9.2在施工中应自觉遵守甲方有关HSE管理规定严格按照HSE安全管理体系进行组织施工,做好危害识别与预防工作。
施工中经常查找存在的安全隐患,及时整改。
9.3参加该工程施工的各工种,必须遵守本工种安全操作规程。
设
备拆除、组装时应有严密统一的组织,分工明确,互相协调,做到
统一指挥,统一信号,统一行动。
9.4电器设备应接地保护,采取防潮、防雨等保护措施。
塔内电源必须绝缘良好,使用电动工具时应接漏电保护开关,塔内照明采用低压(12V)照明,防止漏电伤人。
9.5设备拆除、安装作业人员必须遵守各项安全生产规章制度、安全操作规程文明施工。
施工现场材料、工器具有序摆放,进出道路保持畅通。
9.6起重作业应严格按吊装作业安全操作规程执行;吊装时应设
置警示牌圈定安全区域,并设专人监护,严禁无关人员进出。
9.7吊装作业前,应对钢丝绳、吊钩等各种起重机具进行检查,必须保安全可靠,不准带病使用。
吊装设备的安全装置应灵敏可靠,吊装前必须试吊,确认无误方可作业。
9.8吊装作业时,必须按规定负荷进行吊装,吊具、索具经计算选择使用,严禁超负荷运行。
所吊重物接近或达到额定起重吊装能力时,应检查制动器,用低高度、短行程试吊后,再平稳起吊。
9.9在设备安装吊装作业中,有下列情况之一者不准吊装:
a指挥信号不明;
b超负荷或物体质量不明;
c斜拉重物;
d光线不足、看不清重物;
e重物下站人;
f重物紧固不牢,绳打结、绳不齐;
g棱刃物体没有衬垫措施;
h重物越人头;
i安全装置失灵;
9.10如因装置生产需要或非正常原因导致工艺排放有毒、有害、易
燃、易爆等物料时应及时停工、停电并清理火种,及时疏散。
9.11安全措施不落实,作业环境不符合安全要求的,作业人员有
权拒绝作业。
HSE管理员做后好现场安全监护,对违章施工及时制止,
并进行整改或勒令停工.
附:
网络进度施工图
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