sepanduk_kepala

Aplikasi inovatif teknologi penyingkiran varnis dalam penjana turbin gas sola

Aplikasi inovatif

 

Abstrak: Menganalisis punca turun naik suhu belukar galas penjana turbin gas bahan api berganda, mengemukakan penyelesaian khusus, menguasai titik risiko dan langkah pencegahan operasi.

Gambaran keseluruhan peralatan

BZ 25-1 / S Oilfield (tengah Laut Bohai) CNOOC (China) Co., LTD.Cawangan Tianjin (FPSO) dilengkapi dengan empat set penjana turbin gas dwi-bahan api TITAN130 yang dihasilkan oleh SOLAR.Set penjana turbin termasuk enjin turbin gas, peranti gear nyahpecutan, penjana, panel kawalan, panel instrumen, tapak sepunya, penutup penebat bunyi dan sistem tambahan, dsb. Apabila unit menggunakan bahan api yang berbeza, saiz kapasiti galasnya juga berbeza.(Lihat Bahagian Rajah 1)

Kuasa keluaran bersih turbin ialah 13500kW dan kelajuan 11220rpm, dan penarafan kuasa output penjana yang dikonfigurasikan ialah 12500 kW di bawah keadaan persekitaran 40℃.Voltan penjana ialah 6300 V, 50 Hz, 3 ph, faktor kuasa ialah 0.8 PF;unit mempunyai galas kusyen condong untuk galas tujahan, galas diameter aci, dan pengurang mempunyai gear planet Gred 3.Setiap titik pelinciran galas menggunakan mod pelinciran paksa bagi bekalan minyak berpusat. (Lihat Jadual 1,2,3 dan 4 untuk parameter teknikal khusus unit)

Empat set penjana turbin gas dwi bahan api TITAN130 boleh menjana tenaga ke seluruh medan minyak, dan terdapat empat peranti pemulihan haba sisa.Minyak sederhana haba dipanaskan oleh gas serombong suhu tinggi yang dihasilkan oleh turbin.Operasi yang stabil dan selamat bagi empat set penjana turbin gas dwi bahan api TITAN130 adalah penting.

Jadual 1: Parameter teknikal set penjana turbin gas

pengilang

Sola Corporation, Amerika Syarikat (SOLAR)

nombor peranti

FPSO-MA-GTG-001A/B/C/D

Kuasa ISO

13500kW

Saiz unit

1414832123948 (mm) (panjang, lebar dan tinggi),

Tidak termasuk ketinggian paip masuk / ekzos

Jumlah berat unit kereta luncur

12T

Jenis bahan api

Dengan kemarahan dan diesel

cara memasang

Sokongan GIMBAL tiga mata

Jadual 2: Parameter teknikal turbin gas set penjana turbin gas

pengilang

Sola Corporation, Amerika Syarikat (SOLAR)

model

TITAN 130

menaip

Paksi tunggal / aliran paksi / jenis industri

Bentuk pemampat

jenis aliran paksi

Siri pemampat

Tahap 14

nisbah pengurangan

17:1

Kelajuan pemampat

11220 r/min

Aliran gas termampat

48kg/s(90.6lb/s)

Siri turbin gas

Tahap 3

Kelajuan turbin gas

11220r/min

Jenis kebuk pembakaran

Jenis tiub cincin

Mod pencucuhan

percikan api

Bilangan muncung bahan api

21

jenis galas

galas tujahan

mod permulaan

Motor penukaran frekuensi dimulakan

Jadual 3: Parameter teknikal kotak gear nyahpecutan set penjana turbin gas

pengilang

ALLEN GEARS

menaip

Gear planet tahap 3 berkelajuan tinggi

Kelajuan keluaran utama

1500r/min

Jadual 4: Parameter teknikal penjana utama set penjana turbin gas

pengilang

Syarikat Elektrik Ideal AS

model

SAB

pembuatan No

0HF08-L0590;0114L;0120L;0053L

penarafan kuasa

12000kW

kelajuan dinilai

1500rpm

voltan terkadar

6300kV

kekerapan

50Hz

faktor kuasa

0.8

Tahun kilang

2004

 

Aplikasi inovatif

Masalah wujud dengan unit

Pada April 2018, didapati bahawa suhu belukar galas empat unit berubah-ubah, dan beberapa titik suhu tidak dapat kembali kepada nilai operasi asal selepas suhu meningkat.Satu galas turbin turbin (belukar galas) mencapai suhu dari 108℃ dan menunjukkan arah aliran menaik, manakala tiga unit lain juga menunjukkan arah aliran menaik.

Analisis punca dan langkah rawatan

3.1 sebab kenaikan suhu belukar galas

3.1.1 Minyak pelincir yang digunakan dalam unit ini ialah CASTROL PERFECTO X32, iaitu minyak mineral.Apabila suhu tinggi, minyak pelincir mudah untuk pengoksidaan, dan produk pengoksidaan berkumpul di permukaan semak belukar untuk membentuk varnis.Dengan mengesan indeks minyak yang mengalir unit, didapati indeks kecenderungan varnis adalah tinggi, dan tahap pencemaran juga tinggi (lihat Jadual 5).Indeks kecenderungan varnis adalah tinggi, yang boleh menyebabkan pembentukan lampiran dan pengumpulan pada belukar galas, dengan itu mengurangkan jurang filem minyak, meningkatkan geseran, dan membawa kepada pelesapan haba yang lemah pada belukar galas, peningkatan paksi. suhu dan pecutan pengoksidaan minyak.Pada masa yang sama, disebabkan oleh pencemaran yang tinggi dalam minyak, varnis akan melekat pada zarah tercemar lain, membentuk kesan pengisaran dan memburukkan lagi haus peralatan. (Lihat Rajah 3 Carta aliran pelinciran unit)

Jadual 5 Ujian minyak pelincir dan keputusan analisis sebelum memasang penapis minyak varnis

Indeks varnis

Tarikh

2018.04

2018.06

2018.07

2018.12

enjin utama A

29.5

31.5

32

32.5

enjin utama B

36.3

40.5

42

43

enjin utama C

40.5

46.8

42.6

45

enjin utama D

31.1

35

35.5

36

Aplikasi inovatif2

Rajah 2 Rajah trend indeks varnis sebelum penulenan varnis gelongsor unit

Aplikasi inovatif3

Rajah 3 Carta alir pelinciran unit

Untuk menganalisis punca kenaikan suhu belukar galas, mungkin varnis dihasilkan dalam minyak pelincir unit, dan varnis akhirnya tertumpu pada belukar galas, mengakibatkan turun naik suhu dan kenaikan belukar galas.

3.1.2Punca varnis

* Minyak pelincir mineral terutamanya terdiri daripada hidrokarbon, yang agak stabil pada suhu bilik dan suhu rendah.Tetapi jika dalam kes suhu tinggi, beberapa (walaupun bilangannya sangat kecil) molekul hidrokarbon akan mengalami tindak balas pengoksidaan, molekul hidrokarbon lain juga akan mengikuti tindak balas rantai, yang merupakan ciri tindak balas rantai hidrokarbon;

* Minyak pelincir membentuk varnis larut dalam suhu tinggi dan kawasan tekanan tinggi.Dalam proses aliran minyak dari kawasan suhu tinggi ke kawasan suhu rendah, penurunan suhu membawa kepada penurunan keterlarutan, dan zarah varnis mendakan dari minyak pelincir dan mula memendap;

* Pemendapan varnis berlaku.Selepas pembentukan zarah varnis, sedimen mula terpeluwap dan membentuk sedimen akan lebih disukai dimendapkan pada permukaan logam panas, menyebabkan suhu semak meningkat dengan cepat kembali suhu minyak juga perlahan-lahan meningkat;

* Turun naik suhu yang mungkin disebabkan oleh faktor persekitaran lain atau masalah kerosakan unit.

3.2 Langkah-langkah untuk menyelesaikan masalah kenaikan suhu belukar galas

3.2.1 Naikkan tekanan minyak pelincir daripada 0.23 Mpa kepada 0.245 Mpa untuk meningkatkan kecekapan pemindahan haba pelinciran dan mengurangkan aliran kenaikan perlahan suhu belukar galas.

3.2.2 Gantikan penyejuk minyak gelongsor dengan kecekapan pemindahan haba penuaan rendah dengan penyejuk pemacu terus domestik baharu, dan suhu bekalan minyak gelongsor stabil dari 60 ℃ kepada kira-kira 50 ℃ untuk jangka masa yang lama.

3.2.3 Prinsip kerja teknologi penjerapan elektrostatik —— penyingkiran varnis termendak (lihat Rajah 4)

Pembersihan elektrostatik adalah penggunaan medan statik voltan tinggi bulat, menjadikan zarah pencemaran minyak masing-masing menunjukkan elektrik positif dan negatif, zarah elektrik positif dan negatif di bawah tindakan arah elektrod negatif dan positif, zarah neutral yang diperah oleh zarah bercas mengalir, akhirnya semua zarah penjerapan pada pengumpul, keluarkan sepenuhnya bahan pencemar dalam minyak, dengan aliran zarah minyak elektrostatik, tangki, dinding paip dan komponen lumpur pada semua kekotoran, penjerapan hakisan oksida keluar, yang aktif mengeluarkan lumpur pelekat permukaan sistem dan kotoran pelekat , memainkan peranan sistem pembersihan.

Aplikasi inovatif4

Rajah 4. Ilustrasi skematik teknologi penjerapan elektrostatik

3.2.4 Prinsip kerja teknologi penjerapan resin ion —— Keluarkan varnis terlarut

Resin penukar ion DICR ™ boleh membuang bahan cemar larut dalam minyak turbin, memastikan penurunan penunjuk MPC, kerana kebanyakan turbin larut semasa operasi, dan hanya tepu produk ini akan membentuk pemendakan, peralatan elektrostatik tidak boleh mengeluarkan produk sampingan ini dalam keadaan terlarut.

Gabungan teknologi penjerapan elektrostatik dan resin bukan sahaja berkesan menghilangkan varnis yang digantung, tetapi juga mengeluarkan produk varnis terlarut.

Aplikasi inovatif5Rajah 5 Gambarajah skematik teknologi penjerapan resin ion

3.3 Kesan menanggalkan varnis

Pada 14 Disember 2019, penapis minyak varnis model WVD telah dipasang dan dikendalikan.Di bawah langkah komprehensif menggantikan penyejuk minyak turbin gas pada 20 Ogos, 2020, suhu galas turbin (belukar) menurun daripada 108℃ kepada kira-kira 90℃ (lihat Rajah 6 trend suhu galas penulenan belakang (belukar)).Warna minyak bertambah baik dengan ketara (Rajah 7 perbandingan minyak sebelum dan selepas penulenan).Melalui analisis dan data ujian luaran, indeks kecenderungan varnis minyak dikurangkan daripada 42.4 kepada 4.5, tahap pencemaran dikurangkan daripada NAS 9 kepada 6, dan indeks nilai asid dikurangkan daripada 0.17 kepada 0.07.(Lihat Jadual 6 Ujian dan keputusan analisis minyak selepas penapis penapis)

Aplikasi inovatif6

Rajah 6 Aliran suhu galas belakang yang telah dimurnikan (belukar galas)

Jadual 6 Keputusan ujian dan analisis minyak selepas penapis penapis

Indeks varnis

Tarikh

20/1

20/4

20/7

20/10

21/1

21/4

21/8

enjin utama A

19.5

11.5

9.6

10

7.8

8

7.6

enjin utama B

16.3

13.5

11.2

12.7

8.5

8.7

8.5

enjin utama C

20.5

16.8

12.6

10.8

11.5

10.3

8.3

enjin utama D

21.1

18.3

15.5

9.5

10.4

6.7

7.8

Aplikasi inovatif7

Rajah 7 Perbandingan warna minyak sebelum dan selepas penulenan

Faedah ekonomi yang dihasilkan

Melalui pemasangan dan pengendalianUnit penyingkiran varnis WVD, dengan berkesan menyelesaikan turbin gas kenaikan suhu galas tujahan, mengelakkan kerosakan berat yang disebabkan oleh kerosakan galas dan kehilangan bahagian pengedap berputar yang disebabkan oleh alat ganti, mengurangkan kehilangan galas penyelenggaraan dalam 5 juta RMB di atas, dan masa penyelenggaraan penyelarasan adalah panjang, tiada unit siap sedia di tapak pengeluaran, menyebabkan kesan serius terhadap pengeluaran yang selamat dan stabil.

Unit perlu mengisi 20 tong minyak / unit.Selepas menapis filem penyingkiran cat, minyak sepenuhnya mencapai indeks yang layak, menjimatkan kos penggantian minyak kira-kira 400,000 RMB.

Kesimpulan

 

Oleh kerana suhu tinggi jangka panjang, tekanan tinggi dan kelajuan tinggi sistem pelinciran unit besar, kelajuan pengoksidaan minyak mempercepatkan, indeks varnis meningkat, dan kandungan gelatin meningkat.Pengumpulan kekotoran lembut dalam sistem unit besar menjejaskan ketepatan sistem peraturan kelajuan dan operasi normal unit, yang mudah membawa kepada turun naik unit atau bahkan penutupan yang tidak dirancang.Gam varnis yang didepositkan pada permukaan semak aci juga akan menyebabkan peningkatan suhu semak aci, dan lekatan varnis dan zarah pepejal juga akan memburukkan lagi haus dan lusuh peralatan.Unit penyingkiran varnis WVD boleh terus meningkatkan kualiti minyak pelincir unit, memastikan operasi stabil kitaran panjang bagi unit besar, memanjangkan kitaran perkhidmatan minyak pelincir, memperbaiki persekitaran operasi sistem, mengurangkan kos pembelian minyak pelincir.

 


Masa siaran: Dis-02-2023
Sembang Dalam Talian WhatsApp !