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空气压缩机在火电厂的运行及故障处理

    【压缩机网】1 设备概况
 
  山西某发电公司一期2×300MW机组于2005年8月建成投产。随着火力发电厂机组装机容量的不断扩大及大量投产,空气压缩系统作为空气动力源的建设规模也不断扩大。压缩空气主要分为工艺用压缩空气和控制用压缩空气.电厂一期空气压缩系统设两座空压机房,负责一期压缩空气的制备,该压缩空气系统设置11台喷油螺杆式空气压缩机(简称空压机),由上海康普艾压缩机有限公司制造,型号为L250-09W(1-7号空压机)和L250-7.5(8-11号空压机),公称排气压力分别为0.9 MPa、0.75 MPa,公称容积流量分别为39.9 m3/min、43.6 m3/min,电机功率都为250KW.运行台数根据用气量的多少来确定.还另设9台冷冻式干燥机,用于工艺压缩空气的制备,2台吸附干燥塔,用于制备控制用压缩空气.
 
  2 空压机特点及运行情况
 
  2.1设计及运行原理:
 
  分别从油路和气路两方面进行说明.
 
  油路:所需的油从压力储气罐中抽取,通过温控(它在油温高于55°C时关闭油冷却器的旁通管路,打开进入油冷却器的管道),流经油过滤器,送入压缩机空气端。在油、气分离器芯中分离出来的油通过油管路送入压缩机空气端.整个油路的循环是靠系统中的自然压力差驱动的。由于在油路中的压力差约为1.5巴,当压力储气罐的压力在7巴时,油大约以5.5巴的压力注入空气端.螺杆压缩机卸载运行时,由于进气调节器关闭,在进气口区域(油注入处)形成了真空状态,从而提供了足够的压力差和所需的注油量。
 
  气路:所需的空气吸入进气过滤器,经进气调节器进入压缩机空气端.在压缩过程中,吸入的空气经注入的油冷却,产生的油气混合气切向注入压力储气罐。经预分离及随后在油、气分离器芯中精细分离后,含油量很低的压缩空气通过最小压力、止回、后冷却器和冷凝水分离器(可选件),送入用户总管.
 
  2.2启动方式
 
  异步电动机的启动从原理上讲只有两种方式:直接启动和降压启动。直接启动转矩大,对电网冲击影响大.在不允许直接启动的情况下,就需要采用降压启动方式,降压启动一般有星三角启动、自耦变压器降压启动及软启动器启动方法。古交电厂一期1-7号空压机采用软启动器启动,8-11号空压机采用星三角启动.软启动器是一种集电机软启动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新型电机控制装置,用软启动器启动电机时,输出电压逐渐增加,电动机逐渐加速,直至电动机工作在额定电压的机械特性上。软启动器是性能比较好的电动机启动控制设备,由于在电动机空载或轻载时采用软启动器的节能模式,提高了电动机的功率因数并减少输电线路和供电变压器的损耗,因此起到节能作用,软启动技术应该得到推广应用。
 
  2.3运行参数
 
空气压缩机在火电厂的运行及故障处理
 
  2.4冷却方式
 
  空压机的冷却方式主要有风冷和水冷两种方式.古交电厂一期1-7号空压机采用水冷冷却方式,冷却水来自一期闭式循环水系统,8-11号空压机采用风冷冷却方式,风冷空压机与水冷空压机在运行参数方面没有明显区别,均适合长期连续运转。风冷方式空压机无需考虑对循环水系统水质的长期依赖性,但应注意对空气的依赖,前期工作是要制作导风罩,将空压机的进排风导出机房室外,可避免高温天因冷却空气在机房内循环而造成的超温停机。
 
  2.5 控制器功能特点
 
  控制功能: 采用主控制器配备标准型空压机分控单元,与空压机通讯并进行远程控制。操作员可在主控制器上远程操作任意一台连网设备的启动、停止、加载、卸载等;也可在空压机面板上直接操作。
 
  参数设置: 设置系统输出压力上下限,并配置各台空压机的额定参数(输出流量、功率、运行时间、卸载时间等)和加卸载优先权。
 
  显示功能: 实时显示空压机的工作状态(压力、电流、温度、加卸载、报警、故障等)。
 
  报警功能: 在运行的过程中如果出现异常工况,系统会按用户预设的方式报警,并存储报警信息。历史数据查询: 系统自动实时采集并保存瞬时压力、空压机运行状态参数.
 
  3.常见故障原因及对策
 
  3.1空压机跳闸:
 
  原因:(1)环境温度过高 (2)通风装置有故障 (3)供电线的截面太小 (4)用电需求太高 (5)油位太低 (6)注油压力太低
 
  处理:(1)给压缩机房通风 (2)检查马达和马达保护开关 (3)测量用电要求,必要时,更换电线 (4)油气分离器滤芯或空气过滤器滤芯堵塞,需要时予以更换 (5)将油气分离器加满油 (6)更换油气过滤器滤芯,清洗油路系统 (7)检查油冷却器和通风装置。
 
  3.2空压机冷却故障:
 
  空冷型机器: 原因: (1)机器风扇故障 (2)通过进气或排气通道的阻力太大 (3)风扇马达保护开关的设置错误 (4)风扇马达有毛病
 
  处理: (1)检查风扇,需要时安装辅助风扇 (2)将额定风扇流量设到110% (3)检查风扇马达,需要时进行更换
 
  水冷型机器: 原因: (1)冷却水量不足 (2)冷却水温度过高 (3)冷却水流不足 (4)过滤器阻塞 (5)冷却水电磁阀未打开 (6)系统中有空气
 
  处理: (1)改进水温 (2)增加冷却水流量 (3)清洗过滤器 (4)检查冷却水电磁阀,需要时进行更换 (5)泄放系统中多余的空气
 
  3.3空压机温度过高:
 
  原因: (1)冷却不充分 (2)进气温度过高 (3) 油气分离器滤芯堵塞 (4)机器运行时进入门板打开着 (5)注油量和注油温度不充分或过度 (6)油的粘度类型不正确 (7)温度传感器有毛病
 
  处理: (1)改进冷却方式 (2)关闭进入门板 (3)检查油质、油量,需要时更换用油 (4)检查温度传感器,需要时进行更换
 
  3.4空压机运行中电流过高:
 
  原因: (1)环境温度过高 (2) 三相电压不稳定、欠相、电压过低 (3) 接线存在松动 (4) 油气分离器滤芯或空气过滤器滤芯堵塞 (5) 电机线圈、轴承、主电机、主机中的一个或多个存在故障 (6) 工作压力设置不当,超过了该空压机的额定压力
 
  处理: (1) 加装导风管式排风设备 (2) 改善电力系统,调整电压设置 (3)重新锁紧接线 (4)清洗或更换油气分离器、空气过滤器 (5)检查电机轴承、过载保护器,传动皮带,需要时进行更换 (6)检查进气系统,确保工作压力不得超过设计压力
 
  4.结束语
 
  空气压缩系统是电厂中非常重要的公用系统,为机组自动控制系统中众多启动执行机构提供仪用操作气源,同时还提供杂用气。其中空压机又是空气压缩系统中最重要的设备,因此空压机工作的可靠性,直接影响电厂机组的安全运行,对安全生产极为重要,从而保证空气压缩系统的正常运行,保证全厂高效安全运行。
 

标签: 火电厂空气压缩机故障  

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