head_banner

Penerapan inovatif teknologi penghilangan pernis pada generator turbin gas sola

Aplikasi inovatif

 

Abstrak: Menganalisis penyebab fluktuasi suhu semak bantalan generator turbin gas bahan bakar ganda, mengajukan solusi spesifik, menguasai titik risiko dan tindakan pencegahan pengoperasian.

Ikhtisar peralatan

Ladang Minyak BZ 25-1 / S (Laut Bohai tengah) dari CNOOC (China) Co., LTD.Cabang Tianjin (FPSO) dilengkapi dengan empat set generator turbin gas bahan bakar ganda TITAN130 yang diproduksi oleh SOLAR.Set generator turbin mencakup mesin turbin gas, perangkat roda gigi perlambatan, generator, panel kontrol, panel instrumen, alas umum, penutup insulasi suara dan sistem bantu, dll. Jika unit menggunakan bahan bakar yang berbeda, ukuran daya dukungnya juga berbeda.(Lihat Bagian Gambar 1)

Daya keluaran bersih turbin adalah 13500kW dan kecepatannya 11220rpm, dan peringkat daya keluaran generator yang dikonfigurasi adalah 12500 kW dalam kondisi lingkungan 40℃.Tegangan generator 6300 V, 50 Hz, 3 ph, faktor daya 0,8 PF;unit ini memiliki bantalan bantalan miring untuk bantalan dorong, bantalan diameter poros, dan peredam memiliki roda gigi planetary Kelas 3.Setiap titik pelumasan bantalan mengadopsi mode pelumasan paksa dari pasokan oli terpusat. (Lihat Tabel 1,2,3 dan 4 untuk parameter teknis spesifik unit)

Empat set generator turbin gas bahan bakar ganda TITAN130 dapat memberi daya pada seluruh ladang minyak, dan terdapat empat perangkat pemulihan panas limbah.Minyak medium panas dipanaskan oleh gas buang bersuhu tinggi yang dihasilkan oleh turbin.Pengoperasian empat set generator turbin gas bahan bakar ganda TITAN130 yang stabil dan aman sangatlah penting.

Tabel 1: Parameter teknis genset turbin gas

produsen

Sola Corporation, AS (SURYA)

nomor perangkat

FPSO-MA-GTG-001A/B/C/D

kekuatan ISO

13500kW

Ukuran unit

1414832123948 (mm) (panjang, lebar dan tinggi),

Tidak termasuk ketinggian pipa inlet/knalpot

Berat total unit kereta luncur

12T

Jenis bahan bakar

Dengan kemarahan dan solar

cara untuk menginstal

Dukungan GIMBAL tiga titik

Tabel 2: Parameter teknis turbin gas genset turbin gas

produsen

Sola Corporation, AS (SURYA)

model

TITAN 130

jenis

Tipe aksial tunggal / aliran aksial / industri

Bentuk kompresor

tipe aliran aksial

Seri kompresor

tingkat 14

rasio reduksi

17:1

Kecepatan kompresor

11220 putaran/menit

Aliran gas terkompresi

48kg/dtk(90,6 pon/dtk)

Seri turbin gas

Tingkat 3

Kecepatan turbin gas

11220r/menit

Tipe ruang bakar

Jenis tabung cincin

Modus pengapian

pengapian percikan

Jumlah nosel bahan bakar

21

jenis bantalan

bantalan dorong

mode awal

Motor konversi frekuensi dihidupkan

Tabel 3: Parameter teknis gearbox deselerasi genset turbin gas

produsen

GIGI ALLEN

jenis

Perlengkapan planetary level 3 berkecepatan tinggi

Kecepatan keluaran utama

1500r/menit

Tabel 4: Parameter teknis generator utama genset turbin gas

produsen

Perusahaan Listrik Ideal AS

model

SAB

nomor manufaktur

0HF08-L0590;0114L;0120L;0053L

peringkat daya

12000kW

kecepatan terukur

1500rpm

tegangan pengenal

6300kV

frekuensi

50Hz

faktor kekuatan

0,8

Tahun pabrik

2004

 

Aplikasi inovatif

Ada masalah dengan unitnya

Pada bulan April 2018, ditemukan bahwa suhu semak bantalan sebanyak empat unit berfluktuasi, dan beberapa titik suhu tidak dapat kembali ke nilai operasi semula setelah suhu meningkat.Satu unit turbin bearing (bearing bush) mencapai temperatur 108℃ dan menunjukkan tren kenaikan, sedangkan tiga unit lainnya juga menunjukkan tren kenaikan.

Analisis penyebab dan tindakan pengobatan

3.1 alasan kenaikan suhu semak

3.1.1 Oli pelumas yang digunakan pada unit ini adalah CASTROL PERFECTO X32 yang merupakan oli mineral.Ketika suhu tinggi, minyak pelumas mudah teroksidasi, dan produk oksidasi berkumpul di permukaan shbush untuk membentuk pernis.Dengan mendeteksi indeks oli yang mengalir pada unit tersebut, ditemukan bahwa indeks kecenderungan pernis tinggi, dan tingkat pencemaran juga tinggi (lihat Tabel 5).Indeks kecenderungan pernis tinggi, yang dapat menyebabkan pembentukan keterikatan dan akumulasi pada semak bantalan, sehingga mengurangi celah lapisan oli, meningkatkan gesekan, dan menyebabkan pembuangan panas yang buruk pada semak bantalan, peningkatan aksial suhu dan percepatan oksidasi minyak.Pada saat yang sama, karena tingginya polusi dalam oli, pernis akan menempel pada partikel terkontaminasi lainnya, membentuk efek penggilingan dan memperparah keausan peralatan. (Lihat Gambar 3 Diagram alir pelumasan unit)

Tabel 5 Hasil pengujian dan analisa oli pelumas sebelum pemasangan filter oli pernis

Indeks pernis

tanggal

2018.04

2018.06

2018.07

2018.12

mesin utama A

29.5

31.5

32

32.5

mesin utamaB

36.3

40.5

42

43

mesin utamaC

40.5

46.8

42.6

45

mesin utamaD

31.1

35

35.5

36

Aplikasi inovatif2

Gambar 2 Diagram tren indeks pernis sebelum pemurnian unit geser pernis

Aplikasi inovatif3

Gambar 3 Diagram alir pelumasan unit

Untuk menganalisis penyebab kenaikan suhu semak bantalan, mungkin pernis diproduksi dalam minyak pelumas unit, dan pernis akhirnya terkonsentrasi pada semak bantalan, sehingga mengakibatkan fluktuasi suhu dan kenaikan semak bantalan.

3.1.2Penyebab pernis

* Minyak pelumas mineral terutama terdiri dari hidrokarbon, yang relatif stabil pada suhu kamar dan suhu rendah.Namun jika pada suhu tinggi, beberapa (walaupun jumlahnya sangat kecil) molekul hidrokarbon akan mengalami reaksi oksidasi, molekul hidrokarbon lainnya juga akan mengikuti reaksi berantai, yang merupakan ciri-ciri reaksi berantai hidrokarbon;

* Minyak pelumas membentuk pernis larut pada suhu tinggi dan area tekanan tinggi.Dalam proses aliran minyak dari daerah bersuhu tinggi ke daerah bersuhu rendah, penurunan suhu menyebabkan penurunan kelarutan, dan partikel pernis mengendap dari minyak pelumas dan mulai mengendap;

* Terjadi pengendapan pernis.Setelah pembentukan partikel pernis, sedimen mulai mengembun dan membentuk sedimen akan diendapkan secara istimewa pada permukaan logam panas, sehingga suhu semak naik dengan cepat dan suhu minyak juga akan naik secara perlahan;

* Fluktuasi suhu yang mungkin disebabkan oleh faktor lingkungan lain atau masalah kesalahan pada unit.

3.2 Langkah-langkah untuk mengatasi masalah kenaikan suhu semak bantalan

3.2.1 Menaikkan tekanan oli pelumas dari 0,23 Mpa menjadi 0,245 Mpa untuk meningkatkan efisiensi perpindahan panas pelumasan dan mengurangi tren kenaikan suhu semak bantalan yang lambat.

3.2.2 Ganti pendingin oli geser dengan efisiensi perpindahan panas penuaan yang rendah dengan pendingin penggerak langsung domestik baru, dan suhu pasokan oli geser stabil dari 60℃ hingga sekitar 50℃ untuk waktu yang lama.

3.2.3 Prinsip kerja teknologi adsorpsi elektrostatis —— penghilangan pernis yang diendapkan (lihat Gambar 4)

Pemurnian elektrostatik adalah penggunaan medan statis tegangan tinggi melingkar, membuat partikel polusi minyak masing-masing menunjukkan listrik positif dan negatif, partikel listrik positif dan negatif di bawah aksi arah elektroda negatif dan positif, partikel netral diperas oleh aliran partikel bermuatan, akhirnya semua partikel adsorpsi pada kolektor, benar-benar menghilangkan polutan dalam minyak, dengan aliran partikel minyak elektrostatik, tangki, dinding pipa dan komponen lumpur pada semua kotoran, adsorpsi erosi oksida keluar, aktif menghilangkan lumpur perekat permukaan sistem dan kotoran perekat , memainkan peran sistem pembersihan.

Aplikasi inovatif4

Gambar 4. Ilustrasi skema teknologi adsorpsi elektrostatis

3.2.4 Prinsip kerja teknologi adsorpsi resin ion —— Menghilangkan pernis terlarut

Resin penukar ion DICR ™ dapat menghilangkan kontaminan terlarut dalam oli turbin, memastikan penurunan indikator MPC, karena sebagian besar turbin larut selama pengoperasian, dan hanya produk-produk ini yang jenuh akan membentuk presipitasi, peralatan elektrostatis tidak dapat menghilangkan produk sampingan ini di keadaan terlarut.

Kombinasi adsorpsi elektrostatik dan teknologi resin tidak hanya efektif menghilangkan pernis yang tersuspensi, tetapi juga menghilangkan produk pernis terlarut.

Aplikasi inovatif5Gambar 5 Diagram skema teknologi adsorpsi resin ion

3.3 Efek menghilangkan pernis

Pada tanggal 14 Desember 2019, filter oli pernis model WVD dipasang dan dioperasikan.Berdasarkan tindakan penggantian oil cooler turbin gas secara menyeluruh pada tanggal 20 Agustus 2020, suhu bantalan turbin (semak) menurun dari 108℃ menjadi sekitar 90℃ (lihat Gambar 6 tren suhu bantalan pemurnian belakang (semak)).Warna minyak meningkat secara signifikan (Gambar 7 perbandingan minyak sebelum dan sesudah pemurnian).Melalui analisis dan data pengujian eksternal, indeks kecenderungan pernis minyak berkurang dari 42,4 menjadi 4,5, tingkat polusi berkurang dari NAS 9 menjadi 6, dan indeks nilai asam berkurang dari 0,17 menjadi 0,07.(Lihat Tabel 6 Pengujian dan hasil analisa oli setelah filter filter)

Aplikasi inovatif6

Gambar 6 Tren suhu bantalan belakang yang dimurnikan (bantalan semak)

Tabel 6 Hasil pengujian dan analisa oli setelah filter filter

Indeks pernis

tanggal

20/1

20/4

20/7

20/10

21/1

21/4

21/8

mesin utama A

19.5

11.5

9.6

10

7.8

8

7.6

mesin utamaB

16.3

13.5

11.2

12.7

8.5

8.7

8.5

mesin utamaC

20.5

16.8

12.6

10.8

11.5

10.3

8.3

mesin utamaD

21.1

18.3

15.5

9.5

10.4

6.7

7.8

Aplikasi inovatif7

Gambar 7 Perbandingan warna minyak sebelum dan sesudah pemurnian

Manfaat ekonomi yang dihasilkan

Melalui instalasi dan pengoperasianUnit penghapus pernis WVD, secara efektif menyelesaikan turbin gas kenaikan suhu bantalan dorong, menghindari kerusakan parah yang disebabkan oleh kerusakan bantalan dan kehilangan bagian penyegelan berputar yang disebabkan oleh suku cadang, mengurangi kehilangan bantalan pemeliharaan sebesar 5 juta RMB ke atas, dan waktu pemeliharaan koordinasi yang lama, tidak adanya unit standby di lokasi produksi, menyebabkan dampak serius pada produksi yang aman dan stabil.

Unit perlu mengisi 20 barel minyak/unit.Setelah menyaring film penghilang cat, oli sepenuhnya mencapai indeks yang memenuhi syarat, menghemat biaya penggantian oli sekitar 400.000 RMB.

Kesimpulan

 

Karena suhu tinggi jangka panjang, tekanan tinggi dan kecepatan tinggi dari sistem pelumasan unit besar, kecepatan oksidasi oli meningkat, indeks pernis meningkat, dan kandungan gelatin meningkat.Akumulasi pengotor lunak dalam sistem unit besar mempengaruhi keakuratan sistem pengaturan kecepatan dan pengoperasian normal unit, yang mudah menyebabkan fluktuasi unit atau bahkan penghentian yang tidak direncanakan.Lem pernis yang menempel pada permukaan semak poros juga akan menyebabkan peningkatan suhu semak poros, dan adhesi pernis dan partikel padat juga akan memperburuk keausan peralatan.Unit penghapus pernis WVD dapat terus meningkatkan kualitas oli pelumas unit, memastikan pengoperasian unit besar yang stabil dalam siklus panjang, memperpanjang siklus servis oli pelumas, meningkatkan lingkungan pengoperasian sistem, mengurangi biaya pembelian oli pelumas.

 


Waktu posting: 02 Des-2023
Obrolan Daring WhatsApp!