head_banner

Innovativ anvendelse av lakkfjerningsteknologi i sola gassturbingenerator

Innovativ applikasjon

 

Abstrakt: Analyser årsakene til temperatursvingninger i lagerbussningen til gassturbingeneratoren med dobbel drivstoff, foreslår spesifikke løsninger, behersker risikopunktene og driftsforebyggende tiltak.

Utstyrsoversikt

BZ 25-1 / S Oljefelt (sentrale Bohaihavet) fra CNOOC (China) Co., LTD.Tianjin Branch (FPSO) er utstyrt med fire TITAN130 dual-fuel gassturbingeneratorsett produsert av SOLAR.Turbingeneratorsettet inkluderer gassturbinmotor, retardasjonsgirenhet, generator, kontrollpanel, instrumentpanel, felles base, lydisolasjonsdeksel og hjelpesystem, etc. Når enheten bruker forskjellig drivstoff, er bæreevnestørrelsen også forskjellig.(Se Del av figur 1)

Netto utgangseffekten til turbinen er 13500kW og hastigheten er 11220rpm, og utgangseffekten til den konfigurerte generatoren er 12500kW under 40℃ miljøforhold.Spenningen til generatoren er 6300 V, 50 Hz, 3 ph, effektfaktoren er 0,8 PF;Enheten har skråputelager for aksiallager, akseldiameterlager og reduksjonsgir har Grade 3 planetgir.Hvert lagersmørepunkt bruker tvungen smøremodus for sentralisert oljetilførsel. (Se tabell 1,2,3 og 4 for spesifikke tekniske parametere for enheten)

Fire TITAN130 dual-fuel gassturbingeneratorsett kan drive hele oljefeltet, og det er fire gjenvinningsenheter for spillvarme.Varmemedieoljen varmes opp av høytemperatur røykgassen som genereres av turbinen.Den stabile og sikre driften av de fire TITAN130 gassturbingeneratorsettene med to drivstoff er avgjørende.

Tabell 1: Tekniske parametere for gassturbingeneratorsettet

produsenter

Sola Corporation, USA (SOLAR)

enhetsnummer

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

ISO kraft

13500kW

Enhetsstørrelse

1414832123948 (mm) (lengde, bredde og høyde),

Eksklusive høyden på innløp/eksosrør

Totalvekt av enhetsslede

12T

Drivstofftyper

Med sinne og diesel

måte å installere på

Tre-punkts GIMBAL-støtte

Tabell 2: Tekniske parametere for gassturbin til gassturbingeneratorsett

produsenter

Sola Corporation, USA (SOLAR)

modell

TITAN 130

type

Enkelaksial / aksialstrøm / industriell type

Kompressor form

aksialstrømningstype

Kompressor serie

Nivå 14

reduksjonsforhold

17:1

Hastighet på kompressor

11220 r/min

Strømning av komprimert gass

48 kg/s (90,6 lb/s)

Gassturbin serien

Nivå 3

Gassturbinhastighet

11220r/min

Type brennkammer

Ringrør type

Tenningsmodus

gnistenning

Antall drivstoffdyse

21

lagertype

aksiallager

startmodus

Frekvenskonverteringsmotoren startes

Tabell 3: Tekniske parametere for retardasjonsgirkasse til gassturbingeneratorsett

produsenter

ALLEN GIR

type

Høyhastighets planetgir på nivå 3

Hovedutgangshastighet

1500r/min

Tabell 4: Tekniske parametere for hovedgeneratoren til gassturbingeneratorsettet

produsenter

US Ideal Electric Company

modell

SAB

produksjonsnr

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

effektklasse

12000kW

nominell hastighet

1500rpm

merkespenning

6300kV

Frekvens

50 Hz

maktfaktor

0,8

Fabrikkår

2004

 

Innovativ applikasjon

Det er problemer med enheten

I april 2018 ble det funnet at temperaturen på lagerbøssingen til fire enheter svingte, og noen temperaturpunkter kunne ikke gå tilbake til den opprinnelige driftsverdien etter at temperaturen økte.Ett turbinturbinlager (lagerbøssing) nådde en temperatur fra 108℃ og viste en oppadgående trend, mens de tre andre enhetene også viste en oppadgående trend.

Årsaksanalyse og behandlingstiltak

3.1 lagerbuss temperaturøkning grunn

3.1.1 Smøreoljen som brukes i denne enheten er CASTROL PERFECTO X32, som er mineralolje.Når temperaturen er høy, er smøreoljen lett å oksidere, og oksidasjonsproduktene samles på overflaten av busken for å danne lakk.Ved å detektere indeksen til den løpende oljen til enheten, finner man at lakktendensindeksen er høy, og forurensningsgraden er også høy (se tabell 5).Tendensindeksen til lakk er høy, noe som kan forårsake dannelse av feste og akkumulering på lagerhylsen, og dermed redusere gapet i oljefilmen, øke friksjonen og føre til dårlig varmeavledning av lagerhylsen, økningen av aksial temperatur og akselerasjonen av oljeoksidasjon.Samtidig, på grunn av den høye forurensningen i oljen, vil lakken feste seg til andre forurensede partikler, danne slipeeffekten og forverre utstyrsslitasjen.(Se Fig. 3 Flytskjema for enhetssmøring)

Tabell 5 Smøreoljetest og analyseresultater før montering av lakkoljefilteret

Lakkindeksen

Dato

2018.04

2018.06

2018.07

2018.12

hovedmotor A

29.5

31.5

32

32,5

hovedmotor B

36,3

40,5

42

43

hovedmotor C

40,5

46,8

42,6

45

hovedmotor D

31.1

35

35,5

36

Innovativ applikasjon2

Figur 2 Trenddiagram over lakkindeks før rensing av enhetsglidelakk

Innovativ applikasjon3

Figur 3 Flytskjema for enhetssmøring

For å analysere årsaken til temperaturøkningen på lagerbøssingen, kan det være at lakken produseres i enhetens smøreolje, og lakken til slutt konsentreres på lagerbøssingen, noe som resulterer i temperaturfluktuasjoner og stigning i lagerbøssingen.

3.1.2Årsaker til lakk

* Mineralsk smøreolje består hovedsakelig av hydrokarboner, som er relativt stabile ved romtemperatur og lav temperatur.Men hvis ved høy temperatur vil noen (selv om antallet er svært lite) hydrokarbonmolekyler gjennomgå en oksidasjonsreaksjon, vil andre hydrokarbonmolekyler også følge kjedereaksjonen, som er karakteristisk for hydrokarbonkjedereaksjonen;

* Smøreolje danner løselig lakk i området med høy temperatur og høyt trykk.I prosessen med oljestrøm fra høytemperaturområdet til lavtemperaturområdet fører temperaturreduksjonen til reduksjon av løselighet, og lakkpartiklene utfelles fra smøreoljen og begynner å avsettes;

* Avsetning av lakken skjer.Etter dannelsen av lakkpartikler, begynner sedimentet å kondensere og danner sedimentet vil fortrinnsvis avsettes på den varme metalloverflaten, noe som resulterer i at buskens temperatur stiger raskt tilbake oljetemperaturen vil også sakte stige;

* Temperatursvingninger som kan være forårsaket av andre miljøfaktorer eller feilproblemer på enheten.

3.2 Tiltak for å løse problemet med temperaturøkning på lagerhylsen

3.2.1 Øk smøreoljetrykket fra 0,23 Mpa til 0,245 Mpa for å forbedre smørevarmeoverføringseffektiviteten og lindre den sakte stigende trenden til lagerbusstemperaturen.

3.2.2 Bytt ut den glidende oljekjøleren med lav aldrende varmeoverføringseffektivitet med en ny direktedrevet husholdningskjøler, og den glidende oljetilførselstemperaturen er stabil fra 60 ℃ til omtrent 50 ℃ i lang tid.

3.2.3 Arbeidsprinsipp for elektrostatisk adsorpsjonsteknologi — fjerning av utfelt lakk (se figur 4)

Elektrostatisk rensing er bruken av sirkulært høyspent statisk felt, gjør at oljeforurensningspartikler viser henholdsvis positive og negative elektriske, positive og negative elektriske partikler under påvirkning av negativ og positiv elektroderetning, nøytrale partikler klemt av ladede partikler strømmer, til slutt alle partikler adsorpsjon på oppsamleren, fullstendig fjern forurensningene i oljen, med elektrostatiske oljepartikler strømmer, tanken, rørveggen og komponenter i gjørmen på alle urenheter, oksiderosjon adsorpsjon ut, den aktive fjerner systemets overflate limslam og klebende smuss , spille rollen som rengjøringssystem.

Innovativ applikasjon4

Figur 4. Skjematisk illustrasjon av elektrostatisk adsorpsjonsteknologi

3.2.4 Arbeidsprinsipp for ioneharpiksadsorpsjonsteknologi —— Fjern den oppløste lakken

Ionebytterharpiksen DICR ™ kan fjerne løselige forurensninger i turbinoljen, og sikre reduksjon av MPC-indikatorer, fordi de fleste turbinene er løselige under drift, og kun mettede disse produktene vil danne nedbør, elektrostatisk utstyr kan ikke fjerne disse biproduktene i den oppløste tilstanden.

Kombinasjonen av elektrostatisk adsorpsjon og harpiksteknologi kan ikke bare effektivt fjerne den suspenderte lakk, men også fjerne det oppløste lakkproduktet.

Innovativ applikasjon5Figur 5 Skjematisk diagram av ioneharpiksadsorpsjonsteknologi

3.3 Effekt av å fjerne lakken

14. desember 2019 ble WVD modell lakk oljefilter installert og drevet.Under det omfattende tiltaket for å bytte gassturbinoljekjøler 20. august 2020, sank temperaturen på turbinlageret (buss) fra 108 ℃ til omtrent 90 ℃ (se figur 6 temperaturtrend for bakre renselager (bush)).Fargen på olje er betydelig forbedret (Figur 7 sammenligning av olje før og etter rensing).Gjennom analysen og eksterne testdata ble tendensindeksen til oljelakk redusert fra 42,4 til 4,5, forurensningsnivået ble redusert fra NAS 9 til 6, og syreverdiindeksen ble redusert fra 0,17 til 0,07.(Se Tabell 6 Test og analyseresultater av olje etter filterfilter)

Innovativ applikasjon6

Figur 6 Temperaturtrend for renset baklager (lagerbøssing)

Tabell 6 Test- og analyseresultater av olje etter filterfilter

Lakkindeksen

Dato

20/1

20/4

20/7

20/10

21/1

21/4

21/8

hovedmotor A

19.5

11.5

9.6

10

7.8

8

7.6

hovedmotor B

16.3

13.5

11.2

12.7

8.5

8.7

8.5

hovedmotor C

20.5

16.8

12.6

10.8

11.5

10.3

8.3

hovedmotor D

21.1

18.3

15.5

9.5

10.4

6.7

7.8

Innovativ applikasjon7

Figur 7 Sammenligning av oljefarge før og etter rensing

De økonomiske fordelene som genereres

Gjennom installasjon og drift avWVD lakkfjerningsenhet, effektivt løse gassturbinens temperaturøkning på trykklageret, unngå den store skaden forårsaket av lagerskaden og tap av roterende tetningsdeler forårsaket av reservedeler, redusere vedlikeholdslagertapet med 5 millioner RMB eller over, og koordinasjonsvedlikeholdstiden er lang, ingen standby-enhet på produksjonsstedet, forårsake alvorlig innvirkning på sikker og stabil produksjon.

Enheten må fylle 20 fat olje/enhet.Etter filtrering av malingsfjerningsfilmen, når oljen fullt ut den kvalifiserte indeksen, og sparer oljeerstatningskostnaden på rundt 400 000 RMB.

Konklusjon

 

På grunn av langvarig høy temperatur, høyt trykk og høy hastighet til smøresystemet til store enheter, akselererer oljeoksidasjonshastigheten, lakkindeksen øker og innholdet av gelatin øker.Akkumuleringen av myke urenheter i det store enhetssystemet påvirker nøyaktigheten til hastighetsreguleringssystemet og enhetens normale drift, noe som lett kan føre til svingninger i enheten eller til og med uplanlagt nedleggelse.Lakklimet som er avsatt på overflaten av akselbøssingen vil også føre til økning av akselbøsningens temperatur, og vedheft av lakk og faste partikler vil også forverre slitasjen på utstyret.WVD lakkfjerningsenhet kan kontinuerlig forbedre smøreoljekvaliteten til enheten, sikre langsyklus stabil drift av store enheter, forlenge servicesyklusen til smøreolje, forbedre driftsmiljøet til systemet, redusere kjøpskostnadene for smøreolje.

 


Innleggstid: Des-02-2023
WhatsApp nettprat!