煤氣壓縮機汽輪機組用低壓飽和蒸汽除垢清洗總結

付芳芳，張雨佳，曹 民

（中化吉林長山化工有限公司生產調度處，吉林松原市 131109）

煤氣壓縮機汽輪機組用低壓飽和蒸汽除垢清洗總結

付芳芳，張雨佳，曹 民

（中化吉林長山化工有限公司生產調度處，吉林松原市 131109）

中化吉林長山化工有限公司造氣車間壓縮工段有一臺兩缸四段十四級離心式壓縮機，兩氣缸分別安裝在汽輪機兩側。此汽輪機為抽汽凝汽、反動式汽輪機，型號為ENK40／56／25。由于高壓過熱蒸汽品質問題，在運行過程中汽輪機轉子葉輪、上下持環等部件結垢，影響汽輪機正常運行，造成兩側壓縮機打氣量下降，影響合成氨產量。自2014年上半年開始，先后利用低壓飽和蒸汽對汽輪機進行蒸煮清垢，蒸煮清洗后，汽輪機運行良好，達到預期目標。

汽輪機；結垢；低壓飽和蒸汽；蒸煮；清洗

中化吉林長山化工有限公司造氣車間壓縮工段煤氣壓縮機為兩缸四段十四級離心式壓縮機，由低壓缸＋高壓缸與增速器組成。兩氣缸分別安裝在汽輪機的兩側，汽輪機進氣端通過膜片聯軸器與低壓缸聯接，汽輪機排氣端通過膜片聯軸器與變速機＋高壓缸聯接。此汽輪機為抽汽凝汽、反動式汽輪機，型號為ENK40／56／25。2014年1月開始，汽輪機輪室壓力上漲，進汽量下降，汽輪機效率下降，被迫通過提高入口過熱蒸汽壓力來滿足生產需求。但隨著運行時間的增長，汽輪機開始丟轉，致使兩側煤氣壓縮機打氣量降低，影響整個系統合成氨產量。經公司研究決定，利用停車機會對此汽輪機使用低壓飽和蒸汽進行蒸煮，達到清洗除垢目的。

1 汽輪機參數

正常功率 11513 k W

額定功率 14413 k W

正常轉速／額定轉速 5433／5515 rpm

最大連續轉速／跳閘轉速 5791／6370 rpm

實測一階臨界轉速 3250 rpm

505E調速器工作范圍 4 136－5791 rpm

蒸汽額定用量 ≤85t／h

抽汽量 ≤30 t／h

排汽量（正常） ≥35．5t／h

進汽壓力（正常／最大） 3．0／3．8 MPa（A）

抽汽壓力 ≤0．6 MPa（A）

排汽壓力 ≤0．01 MPa（A）

進汽溫度（正常／最大） 400／435℃

2 汽輪機蒸煮

2．1 蒸煮前準備工作

1、汽輪機入口主蒸汽放空管線（φ108）上有兩道閥門，停車后將其中一只拆口。同時在一φ108白鋼管線焊接一個與其相應的法蘭，將其與拆口部位的閥門鏈接，在φ108白鋼管線焊接4個φ25白鋼管；

2、將汽輪機體高壓端輸水導淋、汽輪機體低壓端疏水導淋、抽汽總管導淋拆除，作為蒸煮低壓飽和蒸汽冷凝液排放口；

3、蒸煮低壓蒸汽從廠房采暖上接出一個閥，閥后接一白鋼管線（φ46），在其上面焊接4個φ25白鋼管，用φ32的膠管與φ108白鋼管線所焊接的4個φ25白鋼管鏈接；

4、所有蒸煮管線焊接使用的均為氬弧焊，避免蒸煮管線吹掃不凈，焊渣等雜質進入汽輪機對轉子造成損壞，安全起見，對所有焊接管線先用蒸汽吹掃；

5、觀察汽輪機前汽缸缸體溫度，當溫度低于200℃后，做假指示，中控DCS復位、現場開啟速關閥、中控打開HP／LP閥，準備蒸煮。

2．2 蒸 煮

（1）逐漸打開蒸煮蒸汽進氣閥門（蒸煮蒸汽壓力0．5 MPa，溫度為130～145℃），密切關注汽輪機轉速（此次蒸煮后半程，蒸汽量大的時候，汽輪機轉子有時間歇轉動，現場目測轉數15 rpm／min）；

（2）蒸煮開始后電動盤車改為手動盤車，盤車頻次為5min／次，每次盤車90度；

（3）對汽輪機體高壓端輸水導淋、低壓端疏水導淋，以及低壓蒸汽導淋冷凝液做電導率分析，直至電導率趨于穩定視為蒸煮結束；

（4）蒸煮結束后，恢復所有拆口，同時對各個拆口進行查漏，保證汽輪機組系統嚴密性；

（5）蒸煮過程中發現，汽輪機蒸煮一段時間（1～1．5 h），停下來冷卻1 h左右，然后繼續蒸煮，效果比較明顯。

3 蒸煮過程數據分析

蒸煮過程中從汽輪機體高壓端輸水導淋、汽輪機體低壓端疏水導淋、抽汽總管導淋3處取冷凝液做電導率分析，分析數據如下表：

經過幾個階段的蒸煮，最后一次對高壓端輸水做電導率做分析，數值為40μs／cm，對抽汽總管導淋做電導率分析數值為121μs／cm，對低壓端疏水做電導率分析數值為159μs／cm。排出水的電導率分析數值趨于穩定，無明顯變化，說明可溶解的鹽垢已清除完畢，確認蒸煮結束，此次蒸煮時間21h（其中包括蒸煮期間的降溫時間）。

4 蒸煮前后汽輪機數據對比

5 結 語

本次蒸煮清洗，雖未從根本上解決汽輪機組結垢問題，但是緩解了汽輪機輪室壓力增高、汽輪機效率降低、煤壓機打氣量降低而制約整個合成氨系統產量低問題。與年度大修采用打砂或者酸洗相比，蒸煮清洗除垢效果不及打砂除垢徹底，但打砂清洗損傷葉輪。如想徹底解決汽輪機結構問題，唯有從源頭著手，提高高壓蒸汽品質，從而消除汽輪機結垢。本文將我公司的煤壓機汽輪機蒸煮過程做一總結，與廣大同行相互交流，希望能最大限度地服務于生產。

Low pressure saturated steam cleaning up the gas turbine compressor

Fu Fang-fang,Zhang Yu-jia,Cao Min
（Production scheduling Jilin Changshan Chemical Co．Ltd Jilin Songyuan 131109，China）

Sinochem Jilin Changshan Chemical Co．Ltd．gasification department compression section has a two-cylinder four-segment fourteen-stage centrifugal compressor．Two cylinder are installed on both sides of the turbine．The turbine are extraction condensation turbine and reaction turbine．The model of the turbineis ENK40／56／25．Due to the high pressure steam quality problems，the turbine rotor，Impeller，Upper and lower ring and other parts scaled during normal operation，resulting in the inlet flow decrease of the compressor on both sides，Influence synthetic ammonia production．Since the first half of 2014，Successively utilized low pressure saturated steam to turbine for boiling and cleaning．The turbine works well from then on，Achieve the desired objectives．

turbine；scaled；low pressure saturated steam；boiling；cleaning

6 汽輪機葉輪結垢附圖

TK269

B

1003-6490（2015）05-0013-03

2015－08－17

付芳芳（1985－），女，吉林松原人，大學本科，助理工程師，主要從事化工安全評價工作。