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锋速达通风降温系统

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养鸡场通风换气设备_阀门系统的超速响应分析法国进口风机品牌S.E

  动设备石油化工设备技术,阀门系统的超速响应分析范立民洛阳石化工程公司刘惠麟,河南洛阳摘要文章以催化裂化装兰中的烟气轮机一主风机组为例,介绍了在烟气轮机及机组事故电动/发电机脱网烟气轮机联轴器断裂)工况下,阁门系统的动态特性,对不同回收功率机组超速响应的分析及工程设计计算方法,对确定阀门一机组系统的拉制方案阀门及其控制系统的配里的要求,提供了重要的参考依据。

  中圈分类号文做标识码文章绷号一对机组超速状态的分析和计算,必须考虑阀门动态特性对机组升速控制的影响。

  阀门作为重要的控制设备,其系统的动态特性的优劣关闭时间的长短,将直接影响机组的超速控制及生产的安全性和可靠性。

  对于催化裂化装置中的烟气轮机一主风机能量回收机组,在事故工况下,如电机脱网烟气轮机联轴器断裂,机组或烟气轮机转速会根据轴系功率平衡及阀门的动态响应状况以不同的速率上升。

  如联轴器断裂,就需要阀门系统的快速响应,使其在瞬间内将烟气轮机入口阀门关闭,以抑制转速的飞升。

  相反,在电机脱网时,一般情况可通过对阀门的适当调节将机组转速控制在允许的范围内,维持机组的运行和装置的正常操作。

  因此,探讨阀门的动态特性,特别是事故工况下系统的动态特性是非常重要的。

  机组的转速控制主要靠调节烟气轮机人口蝶阀,有些机组还配有旁路阀。

  这些阀的执行机构都应为电液的,以满足快速高精度的调节要求。

  本文以中国石油大连石化公司35 0催化裂化装置中的主风机一烟气能量回收机组为例进行分析。

  该系统中烟气轮机人口控制阀及切断阀同为大口径蝶阀,下面对机组的两种事故工况在阀门特定的关闭时间下的升速进行分析,供设计参考。

  烟气轮机联轴器断裂时的超速计算理论计算公式阀门的流量系数计算采用伏鲁赫关系式阀门的流量系数压差,一P户阀前阀后压力绝标准状态下介质的密度,介质温度,烟气轮机变工况估算,采用氟雷盖尔公式呸可三莺勺川。

  一那。

  式中设计工况下标准状态流量,实际操作及设计工况下的质量流量,烟气轮机实际操作入口压力绝丸。

  烟气轮机设计点的入口出口压力绝由于通过阀门与烟气轮机的流量相等,而阀门的出口压力就是烟气轮机的人口压力,联立解方程式就可求出变工况下的烟气轮机入口压力和流量,由此确定烟气轮机功率。

  阀门的结构特性阀门的流量特性与阀门的结构形式和开度即流通面积有关,厂房负压通风降温设计,它表示了阀门的固有特性。

  烟气轮机入口阀通常为蝶阀,属等百分比对数流量特性,既单位相对行程变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比关系n李一,井生,厄一式中全行程为阀杆实际行程阀门的可调比,尺口森全开时流量全关时流量。

  超速转速计算大连石化公司的烟气能量回收机组为三机组烟气轮机十主风机齿轮箱电动发电机配置,主要设计参数为烟气轮机型号一美国额定功率转动惯量主风机额定功率夏季年平均冬季轴系转动惯量烟气轮机主风机额定转速假设阀门的关闭时间与阀门的开度为线性关系,由线性计算公式得出当阀门全开为90时阀杆所需行程为一关闭一Z关闭按全关计算对应时刻计算出值,由式得到烟气轮机的流量且为通过阀门的流量而烟气轮机的实际功率采用下式计算甲式中烟气烙亨烟气轮机效率。

  将绝一代人式当时,转速从开始,采用数值方法在一时间内,取时刻的开始时,为由式得出时刻的烟气轮机转速。

  由式(5可求出作为下一步计算的以此类推,即可计算出一定时间内对应的机组转速,按通常所设的阀门自10转速开始关闭,阀门全行程关闭时间为计算所得的烟气轮机转速随时间的变化曲线如图所示。

  全关,烟气轮机的最高转速达到为额定转速的此时,已超出烟气轮机的跳闸转速。

  电机脱网时,机组对阀门关闭时间的响应剩余功率计算公式式中主风机功率,按数值方法计算,在一时间内,取时刻的开始时,为由公式计算出。

  根据前面的方法求出由公式6)计算出作为下一步计算的以此类推,即可计算出一定时间内所对应的机组转速。

  阀门全关时间主风机年平均工况下的额定功率一计算结果如图所示。

  粼洲1理关闭时间层三。

  之恻零阀门全关时间图转速随时间的变化往设阀门全行程时间根据计算,阀门止常流量下的实际开度约按行程与时间成线性关系,阀门从至全关约为故图示时间为,车间负压通风降温设计

  一同理,得出阀门全行程关闭时间为时,烟气轮机转速随时间的变化曲线如图所示。

  《刃O下层日瑕本阀门关闭时间转速随时间的变化全行程时间图由此可以看出阀门全关,烟气轮机的最高转速达到为额定转速的图转速随时间的变化全行程时间由此看出,主风机的负荷对抑制转速飞升起了主导作用。

  因为一方面,其功率随转速升高成次方关系迅速递增另一方面,机组轴系的转动质量比烟气轮机转子的转动惯量要大很多。

  结论通过对烟气轮机联轴器断裂或机组电机脱网时转速的简单估算,得出如下结论烟气轮机联轴器的断裂,是一种比较危险的工况。

  由于烟气轮机功率大,转动惯量小,转速上升迅速,此时阀门的快速响应时间起着重要的作用。

  另外,作为防护措施,烟气轮机联轴器的选取应选用带有驳转装置如背齿结构与防飞保护结构膜片联轴器。

  因联轴器膜片的失效,使压缩机与烟气轮机不会立即脱开,既烟气轮机不会突然卸载,使机组安全停车。

  在机组中,主风机的转动惯量及负荷比其它设备重,故在电机脱网时,可通过烟气轮机入口蝶阀的开度将机组转速调至正常转速范围。

  如果不会引起机组超速跳闸,就不必让烟气轮机入口阀投入紧急自保动作,可让其进行自动转速调节,维持主风机稳定运行,保证装置正常操作。


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