催化煙機振動異常案例分析與處置

徐成裕，張軍軍，徐玉棠

(中國石油化工股份有限公司鎮海煉化分公司，浙江 寧波 315207)

煙氣輪機(簡稱煙機)是催化裂化裝置的核心設備，同時也是該裝置主要的節能設備。該機通過再生煙氣的壓力和熱能進行膨脹做功，從而有效帶動主風機運行及發電，其運行情況直接影響到裝置的運行周期和能耗水平。本裝置(簡稱Ⅱ催化，340萬t/a)主風機組采用煙機+軸流風機+電動(發電)機的三機組模式，于1999年11月投入運行。2007年配合裝置擴能，煙機同步改造，軸功率由16 389 kW提升至18 500 kW，控制系統也由GHH改為TRICON。該機為軸向進氣，垂直向上排氣的單級煙氣輪機，轉子采用單級懸臂結構，主要由進氣殼體組件、排氣渦殼組件、轉子組件、軸承座組件以及底座等6大部分組成。煙機結構示意見圖1。

圖1 煙機結構示意

1 振動變化及分析處置

1.1 振動問題的產生

受結垢影響，該煙機存在振動波動的情況，但總體運行穩定，滿足裝置同步運行的要求。在2014年檢修時，首次發現導流錐進氣段支撐位置變形(見圖2)，分析認為是長期受高溫及應力環境影響，材料產生高溫疲勞引起的。到2016年檢修時，發現變形有擴展，已有3個部位明顯凹陷，隨即安排采購新導流錐。

圖2 導流錐進氣段支撐位置變形部位

2018年裝置停工檢修時，導流錐進氣段原變形量又有擴大。原計劃更換導流錐，但因靜葉端面間隙、輪盤氣封間隙、導流錐螺栓孔分布等配合問題，新導流錐無法安裝。2018年6月裝置開工后，煙機軸振動測振點出現振蕩上升(軸系測點分布見圖3，其中XI1431A/XI1432A為輪盤側徑向振動測點；……