K651负荷试车方案之定稿.docx

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K651负荷试车方案之定稿

K651负荷试车方案

2202单元

业主名称：

哈萨克斯坦阿特劳炼油厂有限责任公司

НаименованиеЗаказчика:

ТОО«АНПЗ»РК

项目名称：

芳烃生产联合装置交钥匙工程

Наименованиепроекта:

Строительствокомплексапопроизводству

ароматическихуглеводородовнаусловиях«подключ»

项目号：

826091

№проекта:

826091

项目地点：

哈萨克斯坦·阿特劳市

МестореализацииПроекта:

Казахстан,г.Атырау.

3

2013-7-18

2

2013-7-12

1

2013-7-8

版本

Изд.

日期

Дата

描述

Описание

编制

Составил

审核

Проверил

批准

Утвердил

目录

СОДЕРЖАНИЕ

1适用范围Сфераприменения3

2编制依据Основаниесоставления3

3名词解释интерпретациятерминов3

4机组性能3

4.1机组参数3

4.2机组联锁、报警参数6

4.3开机条件10

5机组负荷试运方案10

5.1氮气介质下的负荷试运10

5.2氢气介质下的负荷运行13

5.3停机15

5.4机组试运维护16

6附表17

压缩机负荷试验记录表：

17

1适用范围Сфераприменения

1.1本实施计划适用于哈萨克斯坦阿特劳炼油厂有限责任公司PX装置（2202U）K651负荷试车。

2编制依据Основаниесоставления

2.1《阿特劳炼油厂芳烃生产联合装置“交钥匙”建设工程采购合同》[No946-09]；

2.2供应商交工文件：

沈鼓集团离心压缩机随机资料\K-651（H1478）

3名词解释интерпретациятерминов

3.1负荷试车：

在N2、H2介质条件下，按照设计工况下的负荷运行。

4机组性能

4.1机组参数

4.1.1压缩机参数

压缩机

设备名称

异构化循环氢压缩机

驱动电机型式

增安型异步电动机

工艺位号

K-651

驱动电机型号

YAKS560

设备数量

1

驱动电机转速r/min

2982±5

设备型号

BCL406

驱动电机功率KW

1600

设备制造厂

沈阳鼓风机（集团）有限公司

驱动机制造厂

南阳防爆电机有限公司

操作条件

操作工况

Alternatecase（EOR）

Designcase（SOR）

Alternatecase（120%EOR）

PurgeOperations

Catalystregenration

气体介质

循环氢

循环氢

循环氢

N2

H2

腐蚀性组分

体积流量（0.1013MPa，0℃）（nm3/h）

54466.6

55091.4

68959.92

28000

22000

入口压力MPa（A）

1.48

1.48

1.48

0.75

0.62

入口温度℃

53

53

53

53

53

平均分子量

7.22

6.69

7.22

28.01

30.97

绝热指数cp/AQ（K1或K平均）

1.352

1.339

1.335

1.403

1.372

压缩性系数

1.006

1.006

1.006

1

1

出口压力MPa（A）

2.02

2.02

2.02

1.315

1.166

出口温度℃

87

85.1

85.4

99.2

129.7

绝热指数cp/AQ（K2或K平均）

1.324

1.328

1.324

1.403

1.364

压缩性系数

1.009

1.009

1.009

1

1

轴功率KW

846

815

1021

771

733

多变效率%

82.2

82.3

80.2

78.5

79.3

转速r/min

10680

10880

11360

7800

7850

总压缩比

1.36

1.36

1.36

1.75

1.88

一阶临界转速

5367

转速调节范围

25%-100%

摩尔百分比（mol%）

组分

分子量

EOR

SOR

氢气

2.016

79.77

83.09

甲烷

16.042

5.78

2.95

乙烷

30.068

13.79

13.31

丙烷

44.094

0.18

0.18

正丁烷

58.12

0.18

0.18

其他

0.29

0.29

氧气

32

100

氮气

28.016

合计

100.00

100.00

备注：

正常运行工况下，HCL为1-3PPM，H2S为1PPM；水是15-25PPM

备注：

开车工况下，HCL为5PPM，H2S为3PPM；水是400PPM。

平均分子量

7.22

6.69

28.01

4.1.2电机参数

序号

Номер

名称

Название

单位

Единица

技术

数据

Техническиеданные

1

电动机型号

Типэлектродвигателя

YAKS560

2

额定功率Номинальнаямощность

kW

1600

3

额定电压

Номинальноенапряжениетока

V

6000±10%

4

额定电流

Номинальныйток

A

178.4

5

额定频率

Номинальнаячастота

Hz

50±1

6

额定转速

Номинальнаяскоростьвращения

rpm

2982±5

7

极数

Количествоэлектродов

2

8

防护等级

Степеньзащиты

IP54，接线盒IP55

IP54，клеммнаякоробкаIP55

9

绝缘等级/温升等级

Степеньизоляции/повышениятемпературы

F/B

10

防爆等级

Взрывобезопаснаястепень

ExpzeIIT3Gc

11

冷却方式

Способохолаждения

IC81W

12

安装方式

Способустановки

IMB3

13

效率

Мощность

95.9%

14

电机制造单位

南阳防爆集团股份有限公司

21

振动（振速）

Вибрация（скоростьвибрации）

2.3mm/s

22

振动（双倍振幅）

Вибрация（двухкратнаяамплитуда）

65um

23

旋转方向（从主轴伸端看）

Напряжениевращения（всторонеконсольногоконцаприводноговала）

顺时针

Почасовойстрелке

4.1.3液力耦合器

1

型号

562SVTL12.1

2

驱动电机功率要求

1500KW

3

最大输出转速

2917rpm

4

调节范围

4:

1downwards

5

制造厂家

VOITH

4.2机组联锁、报警参数

4.2.1电机及压缩机报警、联锁

对象及用途

位号

报警限

报警值

联锁值

备注

润滑油总管压力

PA-5112

L

≤0.15MPa　

联锁启动辅助油泵

PSA-5113A

LL

≤0.1MPa

三取二联锁停机

PSA-5113B

PSA-5113C

润滑油过滤器压差

PDIA-5100

H

≥0.15MPa

润滑油总管压力

PNS-5112

≥0.25Mpa允许开机

润滑油油箱温度

TA-5100

≥35℃

润滑油冷却器后温度

TA-5104

H　

≥55℃　

≥35℃允许开机

润滑油箱液位

LA-5101

L

≤772mm

距法兰中心线

压缩机轴位移

XSA-5201

H、HH

≥0.50mm

≥0.7mm

停机

压缩机轴位移

XSA-5202

H、HH

≥0.50mm

≥0.7mm

停机

压缩机轴承振动

VISA-5201

H、HH

≥63.5μm

≥88.9μm

停机

压缩机轴承振动

VISA-5202

H、HH

≥63.5μm

≥88.9μm

停机

压缩机轴承振动

VISA-5203

H、HH

≥63.5μm

≥88.9μm

停机

压缩机轴承振动

VISA-5204

H、HH

≥63.5μm

≥88.9μm

停机

变速箱轴承振动（K101没有）

VISA-5211/5212/5212/5214

H、HH

≥48μm

≥64μm

停机

压缩机轴承温度

TSA-5201

H、HH

≥105℃

≥115℃　

停机

压缩机轴承温度

TSA-5202

H、HH

≥105℃

≥115℃　

停机

压缩机轴承温度

TSA-5203

H、HH

≥105℃

≥115℃　

停机

压缩机轴承温度

TSA-5204

H、HH

≥105℃

≥115℃　

停机

压缩机轴承温度

TSA-5205

H、HH

≥105℃

≥115℃　

停机

压缩机轴承温度

TSA-5206

H、HH

≥105℃

≥115℃　

停机

压缩机轴承温度

TSA-5207

H、HH

≥105℃

≥115℃　

停机

压缩机轴承温度

TSA-5208

H、HH

≥105℃

≥115℃

停机

变速箱轴承温度

TSA-5211/5212/5213/5214

H、HH

≥105℃

≥115℃

停机

主电机轴承温度

TSA-5221

H、HH

≥85℃

≥90℃

停机

主电机轴承温度

TSA-5222

H、HH

≥85℃

≥90℃

停机

主电机定子温度

TSA-5223

H、HH

≥135℃

≥145℃

停机

主电机定子温度

TSA-5224

H、HH

≥135℃

≥145℃

停机

主电机定子温度

TSA-5225

H、HH

≥135℃

≥145℃

停机

压缩机联锁停机

STOP5101

自DCS紧急停机

DCS5102

自高压电控主电机停机

MEF-K651

辅操台压缩机紧急停机

SA5101

压缩机联锁切除

HS5101

辅操台机组联锁复位

SA5102

控制系统远程框架故障

AN5201

控制系统24VDC电源ZD5-ZD6故障

AN5202/5203

控制系统5#控制柜温度高报警

AN504

4.2.2干气密封报警、联锁

对象及用途

位号

报警限

报警值

联锁值

备注

凝结器前后压差

PDA5400

H

0.08MPa

一级密封气过滤器前后压差

PDA5401

H

0.08MPa

一级密封气与二次平衡管压差

PDA5402

L

0.05MPa

管道氮气过滤器前后压差

PDA5403

H

0.08MPa

管道氮气减压阀后压力

PA5404

L

0.1MPa

管道氮气减压阀后压力

PNS5404

0.2MPa

启动润滑油泵

非驱动端一级泄漏气压力

PSA5405

H、HH

0.1MPa

0.2MPa

停机

驱动端一级泄漏气压力

PSA5406

H、HH

0.1MPa

0.2MPa

停机

增压阀泄漏气压力

PA5407

H

0.15MPa

凝结器液位

LA5400

H

300mm

非驱动端和驱动端一级密封气流量

FA5400/5401

L、LL

20Nm3/h

15Nm3/h

停机

非驱动端和驱动端二级密封气流量

FA5402/5403

L

5Nm3/h

非驱动端和驱动端一级泄漏气流量

FSA5404/5405

H、HH

22Nm3/h

35Nm3/h

停机

非驱动端和驱动端一级泄漏气流量

FAL5404/5405

L

5.5Nm3/h

4.2.3耦合器报警、联锁

对象及用途

位号

报警限

报警值

联锁值

备注

油冷器后的润滑油温度

TI5500

润滑油温度控制范围35-55℃

工作油温度

TI5501

润滑油温度控制范围35-55℃

动力输入端径向轴承温度

TE5500

H、HH

<100℃

<110℃

停机

动力输入端径向轴承温度

TE5501

H、HH

<95℃

<105℃

停机

主动轴推力轴承温度

TE5502

H、HH

<95℃

<105℃

停机

主动轴推力轴承温度

TE5503

H、HH

<95℃

<105℃

停机

主动轴径向轴承温度

TE5504

H、HH

<65℃

<70℃

停机

油箱油位

LT5501

高于最高油位15mm报警

160-500mm之间

低于最低油位15mm报警

润滑油压力

PT5500

≥0.21MPa

主电机可以启动

≤0.16MPa

辅助油泵自启动

≤0.13MPa

主电机联锁停机

≥0.24MPa

停运辅助油泵

润滑油压力

PT5501

当主电机启动3分钟后，油压≥0.24MPa，可以停运辅助油泵并把开关打至自动位置

≤0.16MPa，辅助油泵启动

润滑油过滤器压差

PDT5500

H

0.06MPa

清洗滤芯

电加热器

TC5500

当油温低于10℃，电加热器启用

当油温高于17℃，电加热器停用

4.3开机条件

对象及用途

位号

参数值

工艺具备开车条件

防喘振调节阀

FZS0603

全开

润滑油压力正常

PNS5112

≥0.25MPa

润滑油温度正常

TNS5104

≥35℃

主电机具备开车条件

耦合器具备开车条件

干气密封具备开车条件

一级进气与平衡管压差

PDNS5402

≥0.02MPa

满足上述条件压缩机方可开车

5机组负荷试运方案

机组的负荷试运是在机组的空负荷运行之后进行的。

电动盘车器

5.1氮气介质下的负荷试运

5.1.1开机前的检查工作

1）检查压缩机入口过滤网，清理后是否装好。

2）检查工艺系统是否达到开机条件（氮气气密、置换、改通流程等是否完全完成），是否有漏项。

系统氮气保压0.2MPa已达到要求。

3）检查各管路是否安装完好。

4）检查润滑油箱液位计、温度计是否校验准确、安装好。

5）润滑油系统压力表、温度计及其它仪表设备是否校验准确、安装正确。

6）联系电气检查电机的接地是否合格，绝缘是否满足规定要求（大于21МΩ），配电间内部检查完毕。

7）联系仪表确认各仪表校验合格，并正确安装。

8）仪表检查机组周围的接线盒是否安装好，是否有间隙、是否防爆。

9）联系外部相关部门，了解电力系统是否满足开机要求。

10）检查循环水系统是否可以投用。

11）引进仪表风，确保各项指标达到要求。

12）检查消防器材是否在使用期限内，是否完好、好用，摆放是否到位。

5.1.2开机前的准备工作

1）对油站油箱添加ISOVG46#润滑油约（约3.5M3），并打开油箱氮封阀门，给上氮气保护。

添加ISOVG46#润滑油约（约0.5M3）至液力耦合器油箱至开车油位。

2）联系仪表给DCS、压缩机仪表盘及所有仪表送电。

3）投用所有仪表，重点检查各压力计引压阀是否打开。

4）投用N2系统。

投用隔离氮压力调整为0.03MPa。

5）联系电气对机组系统送电。

6）投用电热器自动状态。

当油温低于35℃时，电加热器开关自动启动。

7）投用循环水系统。

投用润滑系统冷却水系统、检查是否畅通，法兰连接处是否有盲板或盲垫未拆，投用时注意高点排水放空。

8）开机前提前一天进行跑油。

启动润滑油站主油泵，调整润滑油系统进油总管的润滑油压力PT5112至0.25MPa，支撑轴承润滑油压力0.09˜0.13MPa，推力轴承润滑油压力0.025˜0.13MPa，辅助油泵打至自动状态，检查高位油箱回油情况，检查蓄能器状况。

启动液力耦合器的辅助油泵，油压调整至0.25MPa左右。

9）机组跑油后即可联系保运人员进行仪表及控制系统的报警与联锁校验。

10）联系仪表检查仪表系统接线正确，压力引线接头无漏油现象。

11）对液力耦合器的VEHS系统（速度控制系统）进行调试，检查核对勺管行程。

12）准备好运行记录的各种表格和检测仪器。

13）全开压缩机的防喘振调节阀。

14）启动盘车电机，对机组低速盘车10分钟，检查压缩机转动有无异常声音。

5.1.3机组启动

1）投用干气密封系统，先投用一级密封气，压力设定为0.27MPa，再投用二级密封气，压力设定为0.07MPa，。

调整一级密封气与二次平衡管的压差≥0.02MPa。

2）确认机组满足开机条件。

3）确认工艺系统所有仪表已正确投用。

4）打开压缩机出入口阀。

5）投用防喘振系统。

6）确认中控室及现场的所有报警及联锁指示灯是否在正常的显示位。

7）确认现场控制盘上停机按钮在停机位。

8）屏蔽低流量联锁。

9）联系电气通知其机组准备启动时间。

10）通过VEHS位置控制单元和执行机构把勺管位置设定在0%。

11）当一切工作准备就绪确认无误后，在现场启动机组,中控室利用DCS仪表盘监控。

12）液力耦合器在最小速度下启动。

机组转速快速通过400rpm，DCS机组升速控制系统把机组转速提至2500rpm，恒速运行半小时，观察机组的运行情况，检查机组的轴温、轴振动、轴位移、润滑油压力、温度等参数并记录，记录机组加速时间，并记录启动电流、电压等关键参数。

13）当驱动主电机运行正常后，液力耦合器的润滑油系统润滑油油压PT5501≥0.24MPa时，停用辅助油泵，把开关打至自动位置。

14）压缩机开机后在2500rpm运行半小时后，把机组转速提升到在4500rpm。

15）4500rpm恒速运行半小时，重点检查各部（液力耦合器、齿轮箱、电机、压缩机等）振动、位移、轴温、声音等是否正常。

16）机组检查没有问题后提高机组转速至转速7800rpm，快速通过一阶临界转速5367rpm，在压缩机的升速过程中不断加大补充氮气，逐渐提高循环氮气的流量和压力。

17）当循环氮气的压力大于0.6MPa时，把干气密封的一级密封气由氮气气源改为循环氮气。

18）待压缩机运行稳定后，再重新检查各部（液力耦合器、电机、压缩机等）振动、位移、轴温、声音等是否正常。

19）检查压缩机出入口压力是否正常，入口压力在0.75MPa，出口压力是1.4315MPa,检查循环流量及压缩机的电机的电流等。

20）检查干气密封气体过滤器压力降,不大于0.1Mpa。

21）检查干气密封一级密封泄漏量及压力值。

22）检查油箱油位是否在正常范围内。

23）检查润滑油路系统各部压力、温度是否在正常范围内。

24）检查润滑油过滤器的压力降是否有变化，是否在正常范围内。

25）检查回油的温度及回流情况，确认为观察孔中所见到的流出油的流量是否稳定。

26）检查工艺管线及设备是否有泄漏现象。

27）防喘振投用。

28）氮气负荷试运不少于24小时。

29）根据工艺需要决定是否继续氮气负荷运行。

氮气负荷运行完毕后按照5.3程序停机。

5.2氢气介质下的负荷运行

氢气负荷试运在氮气负荷试运之后进行。

5.2.1开机前的检查

1）检查工艺系统是否达到开机条件（氮气气密、氢气置换、改通流程等是否完全完成）,系统保压0.5MPa已达到要求。

（系统总压低于40%的设计压力）

2）参照5.1.1开机程序进行检查。

5.2.2开机前的准备工作

1）参照5.1.2开机程序进行准备。

5.2.3机组启动

1）投用干气密封系统，先投用一级密封气，压力设定为0.27MPa，再投用二级密封气，压力设定为0.07MPa，。

调整一级密封气与二次平衡管的压差≥0.02MPa。

2）确认机组满足开机条件。

3）确认工艺系统所有仪表已正确投用。

4）打开压缩机出入口阀。

5）投用防喘振系统。

6）确认中控室及现场的所有报警及联锁指示灯是否在正常的显示位。

7）确认现场控制盘上停机按钮在停机位。

8）屏蔽低流量联锁。

9）联系电气通知其机组准备启动时间。

10）通过VEHS位置控制单元和执行机构把勺管位置设定在0%。

11）当一切工作准备就绪确认无误后，在现场启动机组,中控室利用DCS仪表盘监控。

12）液力耦合器在最小速度下启动。

把机组转速快速通过400rpm，DCS机组升速控制系统把机组转速提至2500rpm，恒速运行半小时，观察机组的运行情况，检查机组的轴温、轴振动、轴位移、润滑油压力、温度等参数并记录，记录机组加速时间，并记录启动电流、电压等关键参数。

13）当驱动主电机运行正常后，液力耦合器的润滑油系统润滑油油压PT5501≥0.24MPa时，停用辅助油泵，把开关打至自动位置。

14）压缩机开机后在2500rpm运行半小时后，通过DCS机组升速控制系统把机组转速提升到在4500rpm。

15）4500rpm恒速运行半小时，重点检查各部（液力耦合器、齿轮箱、电机、压缩机等）振动、位移、轴温、声音等是否正常。

16）当循环氢气的压力大于0.6MPa时，把干气密封的一级密封气由氮气气源改为循环氢气。

17）机组检查没有问题后提高机组转速至6000rpm,快速通过一阶临界转速5367rpm。

18）6000rpm恒速运行半小时再重新检查各部（液力耦合器、齿轮箱、电机、压缩机等）振动、位移、轴温、声音等是否正常。

19）机组检查没有问题后提高机组转速至10680rpm。

20）在机组升速过程中逐渐提高循环氢气的压力和循环量，加大氢气的补充量和排放量提高循环氢气的纯度，待压缩机运行平稳后再重新检查各部（液力耦合器、齿轮箱、电机、压缩机等）振动、位移、轴温、声音等是否正常。

在升速升压过程正，当系统压力大于0.6MPa时，一级干气