CN102678197A - 汽轮机转子在线清洗方法 - Google Patents

Abstract

汽轮机转子在线清洗方法，本发明涉及石油化工领域；其特征是在汽轮机主蒸汽入口管路上配置临时脱氧水线，并用控制阀来控制进入主蒸汽线的脱氧水流量，以确保中压蒸汽达到湿饱和温度，用湿蒸汽在线清洗方式在机组不停机状态下洗去转子和喷咀上的结垢物，达到快速清洗的目的。由于重整装置停工一天直接损失千万元以上，而汽轮机在线清洗具有不影响生产、在线清洗时间比检修开缸抽转子清洗时间缩短7～10天时效性强、作业费用和所需人工少、清垢干净彻底的特点，有效的避免了装置非计划停工。

Description

汽轮机转子在线清洗方法

技术领域    本发明涉及石油化工领域，具体地说涉及汽轮机转子在线清洗方法。

背景技术    循环氢压缩机是炼油厂临氢装置的核心，用于反应器氢气循环、外送，由于循环氢压缩机价格昂贵通常是单机配置。汽轮机一般采用中压蒸汽驱动，蒸汽来自于电厂，电厂为保证锅炉炉水合格，需加入磷酸三钠，通过定期和连续排污方式来确保蒸汽合格。但即使蒸汽符合国标，蒸汽中仍不可避免的带有微量钠离子和二氧化硅；石化装置一般长周期运行，汽轮机组在连续运行中，蒸汽中的钠、钙、镁离子和二氧化硅在转子叶片和喷咀表面慢慢积累结垢，最终导致机组运行状态变差。机组运行状态变差的主要表现是：一是转速上不去，蒸汽耗量增大，效率下降；二是汽轮机调节级后压力升高，循环氢量下降，对加氢反应及加热炉造成严重的不良影响，制约了装置的高负荷生产，给加热炉的安全带来重大隐患。

    所以，汽轮机在运行一段时间后，装置将被迫停工。因汽轮机转子结垢检修需整体拆缸，清洗后做动平衡，因此检修作业时间需7～10天，给生产造成重大损失。

发明内容    为了解决现有技术存在的缺陷，本发明在汽轮机主蒸汽入口管路上配置临时脱氧水线，并用手阀来控制进入主蒸汽线的脱氧水流量，以确保中压蒸汽达到湿饱和温度，用湿蒸汽在线清洗方式在机组不停机状态下洗去转子和喷咀上的结垢物，达到快速清洗的目的。

本发明的技术解决方案是：

1、用于清洗的多级冷凝式汽轮机（NKS40/56  双出轴）的热力学参数：

2、机组设备清洗状况：

重整装置K201循环压缩机（BCLL104）蒸汽为过热蒸汽，挟带的盐类在汽轮机的喷咀和转子叶片中积累，使汽轮机在达不到额定出力，汽轮机蒸汽耗量增大、已严重影响汽轮机正常运行。经分析沉积物组成，绝大部分为可溶性盐。根据目前汽轮机运行方式、清洗条件，制定从锅炉脱氧水中引出管线到汽轮机蒸汽入口，本次清洗是在机组不停车下，通过降低汽轮机转速、增加蒸汽入口湿度来溶解冲刷洗去汽轮机中的可溶性盐类。

①、机组低速运行，转速控制在1000～1500rpm，阀2、5、6、7处于开启状态，阀4关闭。

②、使用温度计测透平壳体温度，保证壳体温度与蒸汽温度相同.即机组入口蒸汽压力为3.5MPA，对应饱和蒸汽温度为244℃，则壳体温度应与其相同。

③、开阀1、3，对脱氧水管线进行冲洗、试压、排气。开阀8、9、10、11，直排透平凝结水，关凝结水入管网阀门12，用控制阀10来控制汽轮机集液箱液位在40～50％。

④、引脱氧水，缓慢开阀4，调整阀开度控制脱氧水注入量，使3.5MPa蒸汽温度下降速度为5℃/分，当温度降至阀7后现场压力表所示压力下的蒸汽饱和温度（见表1）时，停止降温。

表1、蒸汽饱和温度表

⑤、在注水降温过程中，要联系通畅，随时调整脱氧水注水阀开度确保机组在饱和蒸汽温度下运行。注水时如蒸汽温度低于饱和温度，蒸汽中带明水冲击汽轮机转子，易使汽轮机振动增大，严重时使汽机轴瓦损坏甚至转子受损。

⑥、在清洗过程中监视排汽温度，真空度及蒸汽温度，如排汽温度高于70℃，可提高汽轮机转速，但不能超过2500rpm。

⑦、在清洗过程中，密切观察各部参数，及时联系，检查发现透平有无异常声音，紧急情况下应马上停车。要密切监视机组系统的轴振，轴位移，避免造成设备损坏。

⑧、凝水分析每10分钟一次，进行采样分析，分析凝水的SiO₂，Na⁺，Fe³⁺含量，确认凝水合格后，关阀1、4，停止注水，然后暖机运行。

⑨、当蒸汽入口温度变380℃以上时，升速运行。

⑩、转速慢慢升速到调速转速即3136转／分时，检查工艺流程和进料工况，需动作准确，无异常可进行切换工作，此时应统一协调，平稳切换，防止机组喘振。如转速上不去，应重新清洗。

本发明在汽轮机主蒸汽入口管路上配置临时脱氧水线，并用控制阀来控制进入主蒸汽线的脱氧水流量，以确保中压蒸汽达到湿饱和温度，用湿蒸汽在线清洗方式在机组不停机状态下洗去转子和喷咀上的结垢物，达到快速清洗的目的。由于重整装置停工一天直接损失千万元以上，而汽轮机在线清洗具有不影响生产、在线清洗时间比检修开缸抽转子清洗时间缩短7～10天时效性强、作业费用和所需人工少、清垢干净彻底的特点，有效的避免了装置非计划停工，是一种具有推广价值的新技术。

附图说明：

图1中所示为汽轮机转子在线清洗工艺流程图；

图1中所示的阀1～阀12分别为：1、控制阀A，2、闸阀A，3、气体放空阀，4、控制阀B，5、速关阀A，6、速关阀B，7、闸阀B，8、闸阀C，9、闸阀D，10、控制阀C，11、闸阀E，12、闸阀F。

具体实施方式

本发明的技术解决方案是：

1、用于清洗的多级冷凝式汽轮机（NKS40/56  双出轴）的热力学参数：

2、机组设备清洗状况：

重整装置K201循环压缩机（BCLL104）蒸汽为过热蒸汽，挟带的盐类在汽轮机的喷咀和转子叶片中积累，使汽轮机在达不到额定出力，汽轮机蒸汽耗量增大、已严重影响汽轮机正常运行。经分析沉积物组成，绝大部分为可溶性盐。根据目前汽轮机运行方式、清洗条件，制定从锅炉脱氧水中引出管线到汽轮机蒸汽入口，本次清洗是在机组不停车下，通过降低汽轮机转速、增加蒸汽入口湿度来溶解冲刷洗去汽轮机中的可溶性盐类。

①机组低速运行，转速控制在1000～1500rpm，闸阀A （2）、速关阀A （5）、速关阀B （6）、闸阀B （7）处于开启状态，控制阀B （4）关闭；

②使用温度计测透平壳体温度，保证壳体温度与蒸汽温度相同.即机组入口蒸汽压力为3.5MPA，对应饱和蒸汽温度为244℃，则壳体温度应与其相同；

③开控制阀A （1）、气体放空阀（3），对脱氧水管线进行冲洗、试压、排气；开闸阀C（8），闸阀D（9），控制阀C（10），闸阀E（11），直排透平凝结水，关凝结水入管网闸阀F （12），用控制阀C （10）来控制汽轮机集液箱液位在40～50％；

④引脱氧水，缓慢开控制阀B （4），调整阀开度控制脱氧水注入量，使3.5MPa蒸汽温度下降速度为5℃/分，当温度降至闸阀B （7）后现场压力表所示压力下的蒸汽饱和温度（见表1）时，停止降温；

表1、蒸汽饱和温度表

⑤在注水降温过程中，要联系通畅，随时调整脱氧水注水阀开度确保机组在饱和蒸汽温度下运行；注水时如蒸汽温度低于饱和温度，蒸汽中带明水冲击汽轮机转子，易使汽轮机振动增大，严重时使汽机轴瓦损坏甚至转子受损；

⑥在清洗过程中监视排汽温度，真空度及蒸汽温度，如排汽温度高于70℃，可提高汽轮机转速，但不能超过2500rpm；

⑦在清洗过程中，密切观察各部参数，及时联系，检查发现透平有无异常声音，紧急情况下应马上停车；要密切监视机组系统的轴振，轴位移，避免造成设备损坏；

⑧凝水分析每10分钟一次，进行采样分析，分析凝水的SiO₂，Na⁺，Fe³⁺含量，确认凝水合格后，关控制阀A （1）、控制阀B （4），停止注水，然后暖机运行；

⑨当蒸汽入口温度变380℃以上时，升速运行；

⑩转速慢慢升速到调速转速即3136转／分时，检查工艺流程和进料工况，需动作准确，无异常可进行切换工作，此时应统一协调，平稳切换，防止机组喘振；如转速上不去，应重新清洗。

Claims (1)

1.汽轮机转子在线清洗方法，其特征是：

①机组低速运行，转速控制在1000～1500rpm，闸阀A （2）、速关阀A （5）、速关阀B （6）、闸阀B （7）处于开启状态，控制阀B （4）关闭；

②使用温度计测透平壳体温度，保证壳体温度与蒸汽温度相同.即机组入口蒸汽压力为3.5MPA，对应饱和蒸汽温度为244℃，则壳体温度应与其相同；

③开控制阀A （1）、气体放空阀（3），对脱氧水管线进行冲洗、试压、排气；开闸阀C（8），闸阀D（9），控制阀C（10），闸阀E（11），直排透平凝结水，关凝结水入管网闸阀F （12），用控制阀C （10）来控制汽轮机集液箱液位在40～50％；

④引脱氧水，缓慢开控制阀B （4），调整阀开度控制脱氧水注入量，使3.5MPa蒸汽温度下降速度为5℃/分，当温度降至闸阀B （7）后现场压力表所示压力下的蒸汽饱和温度（见表1）时，停止降温；

表1、蒸汽饱和温度表

⑤在注水降温过程中，要联系通畅，随时调整脱氧水注水阀开度确保机组在饱和蒸汽温度下运行；注水时如蒸汽温度低于饱和温度，蒸汽中带明水冲击汽轮机转子，易使汽轮机振动增大，严重时使汽机轴瓦损坏甚至转子受损；

⑥在清洗过程中监视排汽温度，真空度及蒸汽温度，如排汽温度高于70℃，可提高汽轮机转速，但不能超过2500rpm；

⑦在清洗过程中，密切观察各部参数，及时联系，检查发现透平有无异常声音，紧急情况下应马上停车；要密切监视机组系统的轴振，轴位移，避免造成设备损坏；

⑧凝水分析每10分钟一次，进行采样分析，分析凝水的SiO₂，Na⁺，Fe³⁺含量，确认凝水合格后，关控制阀A （1）、控制阀B （4），停止注水，然后暖机运行；

⑨当蒸汽入口温度变380℃以上时，升速运行；

⑩转速慢慢升速到调速转速即3136转／分时，检查工艺流程和进料工况，需动作准确，无异常可进行切换工作，此时应统一协调，平稳切换，防止机组喘振；如转速上不去，应重新清洗。