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| 深冷裝置采用的膨脹機(jī)屬于速度型透平膨脹機(jī),以天然氣流動時速度的變化來傳遞能量,高壓天然氣在膨脹機(jī)內(nèi)做接近于等熵膨脹,產(chǎn)生焓降。同時,輸出功,消耗能量,增大焓降,使天然氣出口溫度降低,達(dá)到制冷目的。膨脹葉輪屬于徑軸流反動向心閉式葉輪,同軸制動的離心增壓機(jī)的葉輪為半開式，膨脹機(jī)和增壓機(jī)都是單機(jī)的。膨脹機(jī)是深冷站制冷系統(tǒng)的主要設(shè)備，它擔(dān)負(fù)著制冷和回收能量的重要作用。高、低壓膨脹機(jī)的設(shè)計流量分別為18623/17388Nm3/h,轉(zhuǎn)速為39000/47000r/min，高、低壓膨脹機(jī)進(jìn)口溫度為-69.15/21.55℃,出口溫度為：-105.32/-39.55℃。通過分析得出了影響膨脹機(jī)軸承溫度的主要因素有潤滑油、水冷卻器、密封氣、配件質(zhì)量、維修質(zhì)量等，其中潤滑油的油膜厚度是制約軸承溫度的主要原因，而軸承溫度是影響膨脹機(jī)長周期、高效運行的關(guān)鍵。
1 膨脹機(jī)組存在的問題
2005年5月膨脹機(jī)組連續(xù)一周多出現(xiàn)軸承溫度高而連鎖停機(jī)現(xiàn)象(數(shù)據(jù)見表1)，致使機(jī)組處于較低負(fù)荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)，制冷負(fù)溫在-50℃左右，與設(shè)計制冷溫度相差甚遠(yuǎn)。
2 膨脹機(jī)軸承潤滑機(jī)理
膨脹機(jī)的軸和軸承的潤滑、冷卻主要是靠潤滑油，潤滑油的主要作用是為軸、軸承、密封提供潤滑和冷卻作用。軸頸與軸承間形成一定厚度的動壓油膜，構(gòu)成油膜接觸，油膜將軸托起，軸承與軸不直接接觸，軸與軸承間為液體摩擦，摩擦因數(shù)較小。同時，摩擦副間脫落的金屬屑、雜質(zhì)被潤滑油帶走，減輕磨料磨損，帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，防止軸與軸承溫度過高而燒瓦。
3 低壓膨脹機(jī)的結(jié)構(gòu)及潤滑油流程
低壓膨脹機(jī)的結(jié)構(gòu)主要由膨脹機(jī)殼體、轉(zhuǎn)子軸、葉輪、軸承、鍵、背冒螺栓、隔熱盤、背壓密封、密封膠圈及溫度探頭、振動探頭等組成。其輔助系統(tǒng)有增壓機(jī)、密封氣系統(tǒng)、冷吹系統(tǒng)、蓄壓器、平衡閥等。
低壓膨脹機(jī)的軸承與軸的潤滑采用
L-TSA68號汽輪機(jī)油進(jìn)行潤滑，潤滑油的粘度指標(biāo)為55.08～82.28mm2/s,閃點(開口)指標(biāo)為≥185℃。潤滑油的流程是油箱-粗過濾器-油泵-潤滑油水冷卻器-雙聯(lián)過濾器-管線閥門-機(jī)前過濾器-膨脹機(jī)的軸、軸承等部位進(jìn)行潤滑。
4 故障排查及分析
4.1 檢查儀表系統(tǒng) 察看低膨脹機(jī)軸承回油溫度現(xiàn)場數(shù)據(jù)與主控室計算機(jī)顯示的軸承溫度數(shù)據(jù)對照，再與用紅外線測溫儀進(jìn)行測量數(shù)據(jù)對照，測量的數(shù)據(jù)基本相同，誤差在2℃左右；檢查低膨脹機(jī)溫度探頭安裝情況，如果探頭安裝松動或探頭線性不好，也會影響數(shù)據(jù)變化，對現(xiàn)場的溫度進(jìn)行重新校驗，重新確認(rèn)儀表探頭的靈敏度，通過檢查未發(fā)現(xiàn)任何異常。 |
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