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【迪奈美】空压机积碳清洗剂成功解决中石化空压机高能耗问题

文章出处:人气:-发表时间:2016-11-18 18:34【


—40立方复盛水冷螺杆式空压机

现场调研分析:

杆式空压机在系统高温的情况下连续长时间运行,会降低润滑油的使用寿命,如果没有根据机器的温度来及时更换润滑油,就会造成润滑失效,从而引起润滑油在主机和油路系统里结焦结碳,导致机器磨损加大、换热效率降低。此外在冷却水在高温的情况下也会产生水垢,导致机器温度上升、电流升高、能耗增大。机器在长时间的高温情况下运转会造成备件、耗材的使用寿命大幅度降低,甚至使得机器自动报警停机,致使我们的设备不能正常运转,影响生产,造成重大损失。

空压机一般最常见的故障原因为机器使用矿物油后在压缩机机头以及油路系统中结焦、结碳、油泥等污垢,因而使得机器运作温度升高,导致机器因高温跳机。而机头中结焦、结碳、油泥可能会因附着于机头,使主机在运转时产生爆死。而空压机一般最怕碰到高温、水以及杂质,这些原因可能都会让压缩机产生故障。

而一般空压机油最怕高温,使用环境温度升高,就会造成润滑油变质,使润滑油产生氧化,而让润滑油失去冷却、密封、润滑的功能。而机器油路当中的结焦、结碳在长期累积下,可能会造成机器中润滑油的总酸值加速改变,进而影响了润滑油的使用寿命。

 

TAN总酸值会直接影响润滑油的使用寿命,而压缩机油路系统当中的结焦、结碳、油泥若不清洗,长期留在空压机油路系统中,则会直接影响新更换之润滑油使用寿命。

而空压机水路冷却系统方面,若冷却器管壁结垢,则会直接导致机器冷却效果降低,进而使机器产生高温跳机。

 

综上原因、由于机器里面的这些污垢,导致机器高温,造成机器报警、停机影响生产造成重大损失,因此对于这些污垢的清除,是一个非常重要的,迫在眉睫的工作。

 

时间:2015年07月20日

地点:中石化热电站

清洗项目名称:采用美国Ultradynamic空压机积碳清洗剂Varnasolv及空压机水垢清洗剂Sublime清洗压缩机内部的油路系统和水路两系统。

参加人员:刘组长、黄工、张工、于工、李工

 

现场图.png 

传统化学清洗缺点:

1. 不能在机器中运行,清洗时需要停机拆卸机组各系统零配件,工期长,影响正常生产。

2. 化学清洗只能浸泡,无法彻底清洗系统。

3. 化学清洗腐蚀大,对机组零备件伤害大。

4. 化学清洗清洗时会释放有害气体,对环境、人身造成伤害。

使用Ultradynamic空压机积碳清洗剂Varnasolv清洗剂的优点:

1. Varnasolv是一款保养型清洗油,与国内一般的化学清洗剂不同,不会腐蚀金属材料,可以延长零备件的使用寿命。

2. Varnasolv利用酯类合成油出色的溶解性,溶解设备内的油泥、积碳和沉淀物,因此,清洗的是整个循环系统,比传统的清洗方式更彻底,更省时。

3. Varnasolv可在线清洗,不需要停机拆机,可以作为润滑油直接加入,不但节省拆机、停工等繁杂的检修工序,还可以提高设备的生产效益,(传统检修停工需要7天时间,使用Varnasolv清洗只需要3天) 节省了燃料费用、极大降低了检修费用。

4. 同时用Varnasolv清洗后还会在设备系统内壁形成一层保护膜,使原油不容易产生沉淀物附着在换热器内壁上,延长了换热器结垢时间。

空压机结焦.jpg

 

由上二图可见若机头产生结焦、结碳问题,会导致空压机机头抱死故障。


 

中石化热电厂清洗前参访及记录:

本次由上海迪奈美至山东齐鲁石化热电厂交流及拜访后,发现热电厂压缩机有以下点问题待解决。由于机器内部机头、油路管路使用时间已久。油路以及机头中含有大量之结焦、结碳。

而水冷却器中结垢严重,导致冷却器冷却效果不佳。综合以上两个原因,造成机器在运转过程当中温度非常高,平均机器运转温度约在95~100℃左右。使得机器产生耗电量大,但产能却不高的结果。

经由2015/7/14至现场勘查机器,齐鲁石化所使用机器为复盛牌水冷螺杆式空压机,型号为SA-250W、额定出风量为40m^3/min、额定出口压力为0.75Mpa。

机器状况调研完成后,由迪奈美工程师与齐鲁石化现场人员经过评估,决定使用美国Ultradynamic空压机积碳清洗剂Varnasolv及空压机水垢清洗剂Sulime清洗压缩机内部的油路系统和水路两系统。


      

清洗方法:

使用空压机积碳清洗剂Varnasolv清洗压缩机油路系统

1. 首先使用Ultradynamic –TAN总酸价测试剂检查润滑油是否氧化,是否有油泥、积碳。

2. 记录机器清洗前机器温度、压力、电流、电压等参数。

3. 以最少1:10的比例(Varnasolv:润滑油,也可以2:10的比例加入,但清洗时间须降低一半)加入Varnasolv积碳清洗剂至压缩机中。即1Gallon Varnasolv加入于10Gallon的压缩机润滑油当中。

4. 若油气桶内润滑油处于标准油位,首先确保排放掉足够的压缩机滑油以便将Varnasolv积碳清洗剂加入至油气桶里。

5. 机器开机,以机器运行温度 > 60℃连续运行机器48~72小时,若机器过脏可延长清洗时间(根据污垢严重程度),但最长清洗时间不可超过100小时。

6. 机器关机,为防止油泥、积碳再度沉淀。需将压缩机润滑油还是热的时候,彻底排除干净。

7. 加入少量新油冲洗压缩机油路系统,并更换新的油滤以及油分

8. 注入新的润滑油,重新启动压缩机。运行后一小时再度测量清洗后机器温度、压力、电流、电压

参数。

经过2015/7/14现场勘查后,决定于2015/7/16展开清洗作业,迪奈美与齐鲁石化人员一同于16号早上10点进入机房现场展开清洗作业。机器约于10:15停机。

首先使用TAN测试包测试欲清洗机器之润滑油样本,TAN测试剂呈现微微黄色,表示其润滑油

使用寿命即将到期。

厂方所使用压缩机油气桶中油总含量约为100升,而在当下欲进行清洗作业时,油气桶中油含量

约为85升,故迪奈美决定直接在油气桶中加入15公升Varnasolv积碳清洗剂进行清洗作业。大约在10:30左右,Varnasolv积碳清洗剂注加完毕,接着开机展开在线油路系统清洗作业。而欲配合厂商作业时间,遂决定于2015/7/19早上10点结束油路清洗作业。

预计油路清洗时间为72hr。并预计在清洗完成后更换油分、油滤等备件,并实施润滑油更换以及水冷却器清洗作业。

 

使用Ultradynamic 空压机水垢清洗剂SUBLIME清洗压缩机水路冷却系统

2015/7/20早上8:30,上海迪奈美偕同齐鲁石化厂区人员进入机房预计展开水冷却器清洗工作。

SUBLIME与水调配比例约为1:4.5。而此次SUBLIME使用量为2Gallon,调配水量为9Gallon,溶液于9:00调制完毕。并关闭冷却气循环水,以潜水泵加上管路系统,于九点半展开压缩机冷却器清洗作业。预计清洗时间为四小时。

我司于9:30观察水溶液情形,因冷却器管壁内铁锈较多,清洗冲出之溶液为微咖啡色。在各于10:30以及11:30至现场观察,所冲洗之溶液皆成灰绿色。直至14:00再到现场观察,清洗溶液也已经呈现为深咖啡色。

在清洗完后,在打入清水至水冷却器当中,冲洗冷却器管壁内残于SUBLIME水溶液。接着接上法兰,完成水冷却器清洗作业。


中石化热电厂压缩机清洗方案经济效益分析

机器状况:

中石化所使用机器为复盛牌水冷螺杆式空压机,所使用润滑油型号为复盛原厂压缩机油,型号为1711-SCF46,机器型号为SA-250W、额定出风量为40m^3/min、额定出口压力为0.75Mpa。而此次与齐鲁石化合作试洗机器,齐运行温度约在93~95.2℃左右、运行压力约在0.49~0.51Mpa、机器电流约在399~410A左右。机器总运转时间为47343hr。

 

机器型号

机器型号

复盛牌水冷螺杆式空压机SA-250W

排气量

40m^3/mun

压力

0.75Mpa

功率

250Kw

清洗前机器运作参数参考

运作温度

92~95.2℃

出口压力

0.49Mpa

电流

399~410A

电压

380V

清洗后机器运作参数参考

运作温度

79.4~80℃

出口压力

0.48~0.51Mpa

电流

400~412A

电压

380V

能耗分析:

有关节能上,我们知道,清洗后机器中的杂质被移去,阻力减少,因此在能源节省上会比清洗之前的更好。请参考以下公式: 

l 压缩机在7.5公斤时的流量为:250立方米/分钟 

l 每1马力的电能 = 2545热量 

l 一大气压=1atm=14.7PSIA 

l 进气温度=45℃=113℉ 

l R’=空气常数=53.3 gas Constant. 

l 1hp=0.746kw 

l Total Heat(总热)= Mass(品质) x Cp(比热容) X Delta T.(温度降)

 

Mass =Wa = P x V x 144 / R’ x T.

     = 14.7x1412.4x144 / 53.3 x (113+460)

     =97.89LB/Min

97.89LB/min x 60=5873.4LB/Lr

Cp = 0.243 BTU/LB/ F.( Specific Heat at Constant Pressure @14.7psia )

Total Heat=5873.4LB/Lr. x 0.243 BTU/LB/F. X (203-176)=38535.38BTU/Lr.

节省能源:38535BTU/Lr/ 2,545 BTU/hp =15.14HP/Lr. x 0.746=11.29KW/hr.

经济效益计算:

从以上数据可以看出,下降的15℃温度,每小时可以节约11.29KW的电能。即每小时可以节约11.29千瓦的电费。

 

每年可节省11.29*24*365=98900.4kw的电费(一台)

以每度电0.5RMB计算 一台机器每年可剩下电费98900.4*0.5=49450.2RMB 


空压机积碳清洗剂Varnasolv清洗成果报告:

由于我司产品空压机积碳清洗剂Varnasolv为全合成酯类润滑清洗产品,并不会像一般化学清洗剂会腐蚀、污染机器,针对油泥、积碳严重之机器,Varnasolv积碳清洗剂拥有不拆机,可在线清洗之清洗作业。配合新更换之油滤、油分、新润滑油。机器运作温度由原本的92~95.2℃降至79.4~80℃。明显可看出清洗过后油路系统的效果之对比是非常卓越的。


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