2014年4月第37卷第2期
太氨鱼
Large Scale Nitrogenous Ferilizer Industry
Apr.2014 Vol.37 No.2
合成气压缩机汽轮机抽汽调节阀振动原因分析
朱杰，施时楷，卢志勇，叶
凯
（中海石油化学股份有限公司，海南东方572600）
摘要；针对合成气压缩机汽轮机抽汽控制系统失稳，严重危及设备安全和正常生产稳定的故障现象，进行了全面、系统的分析，结合现场实际状况，正确排除并处理了故障，确保抽汽控制系统的稳定正常运行。
电液转换器销密损振动
关键词：抽汽调节阀
1概述
中海石油化学股份有限公司年产45万吨合成氨装置的合成气压缩机组由日本三菱重工设计制造，采用单缸、抽汽冷凝式汽轮机驱动，汽轮机
的型号为5EH-6BD.主要特性参数见表1。该压缩机的低压缸、汽轮机、高压缸现场依次由南往北布置，汽轮机与压缩机通过膜盘式联轴器连接和传递动力。
表1：
汽轮机性能参数
进气
压力/kPa
正常 11870
最大 12070
温度/℃
正常 505
最大 510
拾气
压力kPa 正常 4600
温度/C 正常 381
该汽轮机投运十年来，总体运行情况较为平稳。但在2007年3月18日和2013年3月9日，分别因汽轮机转子第4级和第6级叶片在根部断裂脱落，造成动叶片与静叶片碰撞事故。
特别是2013年3月9日这次事故，汽轮机排汽侧振动值突升至650μm，合成系统水碳比失调，装置被迫停车，对汽轮机进行解体大修。
检修过程中，发现汽轮机转子末级有1片叶片自根部断裂脱落，另有4片动叶片因相邻空间结构影响，形成卡阻撞击破缺和变形损坏；同时，脱落的末级动叶片撞击汽轮机末级静叶，造成下半圆周上的3片静叶高速挤压性破损变形，以及排汽壳体内腔壁和壳体内侧支撑管切割性破裂汽轮机高压段级间密封有3组汽封磨损损伤。经过检修处理，更换了2007年第4级叶轮叶片断裂修复后的备用转子和3组磨损的高压段级间密封组件，并对破损的排汽侧壳体内缸壁及支撑管进行磨光补强处理。机组于2013年3月19日油洗合格后顺利开车，开车后运行情况良好。但汽轮机排汽端振动较大，达到32μm(报警45μm，停车65
万方数据
排气
压力/kPa 正常 06
温度/℃ 正常 49.4
轴功率/kw
正常 13208
13775
转速/(r·min")
额定 13.508
μm)，明显高于正常的稳定值14~18μm。由于当时装置正处在开车过程中，工艺调整幅度较大，可能会影响汽轮机，当工艺负荷调整稳定后，汽轮机排汽端振动值下降到25~28μm。
2013年4月2日上午，汽轮机抽汽系统失稳难控；在专项检查时也发现汽轮机抽汽调节阀控制系统的电液转换器、执行机构连杆、油动缸、电液转换器进出口油管等组件出现间断性高频剧烈振动和阀位的振荡波动；主控调节过程紊乱，指令信号与实际阀位和抽汽量线性失调，跟随性差，响应滞后或紊乱；进而引起高、中压蒸汽系统失稳难控。使用便携式手持测振仪对电液转换器、执行机构油动缸进行检测，两处的振动值达到65mm/s，并且此时主控监测到汽轮机排汽侧径向轴承振动为28μm，同时排汽侧内缸伴有较为异常的汽流噪
收稿日期：2013-10-31；收到修改稿日期；2013-12-30
作者简介；未杰，男，1963年出生，高级技师，中海油化.T.检修钳工技能专家，毕业于川化技工学校，现在中海石箔化学股份有限公司装置保运部从事机械设备维修、管理工.作。联系电话： 13976138919;Email;zhujie1@cnooc.com.cn