本节对空气压缩机排油烟系统存在的问题进行了分析,提出了相应的改进 措施。通过改造油气分离器、增设旋风筒装置等一系列措施,解决了油气分离不彻 底、油耗过大、润滑油合理回收等问题。
1. 设备概况
安阳钢铁集团公司制氧厂两套14000机组配套使用的空气压缩机均为DH90型 离心式空气压缩机,为单进气、双轴、齿轮式、4级等温压缩机。空气压缩机组主 要由齿轮增速装置的压缩机本体、气体冷却器、动力输出电动机、油润滑系统等 组成。
空气压缩机润滑系统简介:
空气压缩机供油系统的油箱容积5000L,正常操作液位为1.14m,最低操作液 位Llm,液压泵供油量49. 08m3/ho每小时把油箱里的润滑油循环10次,通过油 过滤器、油冷却器后向,压缩机电动机轴瓦、机组齿轮、各轴承等部件进行强制润 滑,并带走热量。润滑系统全部组件置于座形方油箱周围,构成集中式供油系统。 另外,配置了一台功率2kW的电动 机带动排烟风机,把润滑系统产生 的油烟经油气分离器过滤后排入大 气。这样可以保证机组油箱、齿轮 箱内负压,从而达到各润滑点不向 外渗油、漏气,润滑油润滑后快速 回流油箱,如图11-23所示。
空气压缩机运行中,润滑系统产生的油烟一部分由齿轮箱直接进入油气分离器,一部分随油回流到油箱,再从油 箱进入油气分离器。油烟经过油气分离器被排油烟风机排出,经排烟管进入大气, 如图11-24所示。排油烟系统由油气分离器、排烟风机、排烟管等组成。
2. 问题提出及分析
空气压缩机在制氧流程中担负着压送原料空气的重要任务,其运行的稳定性直 接影响着制氧机组的运行效果。在实际生产中,发现DH90型空气压缩机排油烟系 统冷却回收效果不佳,被排烟风机排出的烟中含有较多的油,造成润滑油日常损耗 大,月耗油量”5kg左右。润滑油损耗大成为保障润滑系统正常工作的一个隐患。 排出的烟中含有大量的油离子,在排烟管末端口处冷凝成油,滴落在地面通道上, 对周围的环境造成了污染;并且排出的烟中含油量高,对周围氧气安全放散构成威胁
通过对空气压缩机排油烟系统分析 发现,造成上述问题的直接原因是排油 烟系统存在着漏洞。原DH90型空气压 缩机配备的油气分离器是直径300mm的 圆筒状钢体结构,装在油箱盖上。内部 装有3层约150mm高的不锈钢丝层,每 层均由很细的不锈钢丝层层叠加而成,3 层之间有一定距离。油烟从下部进入, 经过不锈钢丝层,本应在中间部位冷却, 烟、油分离,烟被排烟风机排出,经排 烟管进入大气,油回收进油箱。然而, 由于油气分离器内3层过滤网不能达到 充分的滤油效果,平面的过滤隔层不利于滤下的油滴回流,排烟风机后的配套设施 单一,起不到降低油离子冷凝等作用,导致了上述问题的发生。
3. 改造的原则、方法和措施
针对上述问题,首先确定了改造原则:解决油运系统的安全隐患,减少润滑油 的浪费,保证排烟系统合格排放,降低环境污染指数,保障空气压缩机的稳定运 行。改造措施如下。
(1) 改造油气分离器 筒体采用了高1600mm、底面直径为300mm的铝筒, 筒体中心固定了一根支撑轴,在支撑轴上等距固定了 13个圆锥形过滤网,各个锥 形过滤网之间有100mm的距离。锥形过滤网面由不锈钢筛网织成,在锥形网罩内 均匀放置了一层不锈钢丝球。过滤层增加,明显增强 了滤油效果;网面做成锥形,有利于过滤下来的油回 流到油箱;锥形过滤网罩之间由活动套管隔开,方便 检修时更换及维修。同时,在筒体上增加气流调节装 置,装置通过阀门调节气流量,进而调节油箱内的真 空度,从而防止油封漏油,便于润滑油快速流回油 箱,保证润滑系统设备正常、安全运行,如图11-25 所示。设备检修期间,可把油气分离器拆卸下来清洗锥形过滤网和筒壁的污垢、清洗或更换填充物,以提高分离效果。
(2) 在排烟风机后加设旋风筒改造前,排烟风机后就是排放烟管,经油烟 过滤器过滤后的油烟,来不及在排烟管中冷凝,就被排放出去。改造后,在排烟风 机后加设了旋风筒,旋风筒主体上部分为空心圆柱结构,内径为300mm、高度 400mm;下部分是圆锥形结构,末端是回流管,如图11-26所示。旋风筒内容积为 25L,其进烟管在空心圆柱上部侧面,排烟管口在空心圆柱底部。排烟风机排岀的含有残油的油烟经进烟管进入旋风筒后,改变流动 方向,降低流动速度,从而使油烟充分冷却,烟、 油分离。烟气从排烟管口排出,冷却油顺着锥形内 壁流入回流管至回收桶内。
(3) 改造排烟管将旋风筒后的排烟管管径由 80mm改为100mm,从而进一步降低油烟流速,延 长了油烟在管中的冷却时间,最大限度地减少了油 烟中油的含量。为降低对环境的污染、进一步减少 油耗,将排烟管末端口位置由主厂房墙侧面移到主 厂房顶上距墙侧面2m处,并在末端下部开设了一 个回收口,用一根软管将末端的残油引流到回收桶内。
4. 改造效果
经过对空气压缩机排油烟系统的改造,排油烟系统运行良好。排放的烟中油含 量显著降低,油月耗由175kg降低为25kg,增加了油的回收量。飘落在地面和墙壁 上的油基本消失,降低了对环境的污染,保障了氧气放散的环境安全,消除了油润 滑系统的隐患,保证了空气压缩机的安全稳定运行。