轴流式主风机静叶控制系统改造.pdf

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1、仪表自动化与工业控制齐QI鲁LU石油PE化TR工OC，H2E0M13IC，A4L1(2TE)C：H14N7OL—O1G5Y0轴流式主风机静叶控制系统改造凌冠强，沈丹，郑爱国(中国石化齐鲁分公司胜利炼油厂，山东淄博255400)摘要：针对重油催化裂化装置轴流式主风机原有静叶控制系统体积庞大、泄漏点多、控制风险大、能耗高等缺点对其进行小型化改造，效果显著。关键词：轴流式主风机静叶控制系统催化裂化中图分类号：TH45文献标识码：B文章编号：1009—9859(2013)02—0147—041原静叶控制系统简介机的出口流量要求送出4～20mA(DC)信号到电能量回收三机组是中国石化齐鲁分公司胜利液伺服

2、阀进行电液转换，并根据静叶位置变送器炼油厂催化裂化装置的主要设备，其主要作用是反馈信号对机壳两侧的伺服马达进行定位控制，回收烟气中的高温热能和提供催化剂烧焦再生所通过液压传动使安装在机壳两侧的调节油缸作轴需要的空气，由YLII一8000I型烟气轮机、AV56一向往复移动，带动导向环作用滑块也作轴向往复l3型轴流式压缩机和YNH900—4型增安型异步移动；而滑块又通过曲柄与静叶柄相连(第一级电动机组成。静叶)，由于调节油缸的轴向移动，静叶就可以做能量回收三机组自2002年投用以来，轴流式转动运动，从而达到调节静叶角度控制风机出口压缩机(也称主风机)静叶控制系统的缺点逐步流量的目的⋯。凸显：①动力

3、油系统体积庞大复杂，维护难度大；动力油系统(也称动力油站)包括1个0．5②动力油系统压力高达15MPa，长期运行高压油131油箱、2个过滤器、1个冷却器、2台动力油泵系统泄漏风险加大；③动力油泵使用2台15kW和高压油管线系统，多次发生事故，是机组的重大电机，其中一台常年无间断开启，能耗偏高；④冬安全隐患之一。季油缸系统卡涩频率逐年增大，影响机组安全运行。鉴于此，于2011年l0月对静叶控制系统进2改造思路行技术改造，通过1a多的实际运行情况证明效鉴于动力油控制系统使用年限较长和以上所果良好。述缺点，必须对动力油控制系统进行改造，以达到AV56—13轴流式主风机是一种13级全静叶节能、安全和环

4、保的新型设备管理目标。具体要可调式的轴流压缩机，其流量、压力调节范围宽，求为：①大大减少高压油静密封点，以提高设备安原设计为通过动力油系统和伺服控制系统、伺服全可靠性；②减少附属系统数量，以方便巡检和维油缸、传动机构(统称静叶控制系统)调整静叶角护；③大幅度降低润滑油用量，达到节能降耗目度，从而达到调整主风机风量和压力的目的。标；④降低油泵电耗；⑤增加现场调控导叶开度手静叶控制系统是一个典型的电液伺服控制系段，以提高可操作性；⑥尽最大可能利旧原有可用统，由计算机发出指令信号，以油液为工作介质实设备，以提高改造工作可行性和节约改造资金；⑦现位置控制的系统。就控制作用来看，分为给定控制精度不得低于

5、原有控制精度。环节、反馈环节、比较环节、放大运算环节和执行收稿日期：2013—05—02；修回日期：2013—05—17。环节，被控对象是主风机的静叶，闭环控制系统组作者简介：凌冠强(1979一)，男，工程师。2002年四川大学成如图1所示。动作过程：静叶开度调节系统毕业，现在中国石化齐鲁分公司胜利炼油厂第二催化车间从(在紧急停车系统ESD中实现)根据工艺对主风事设备管理工作。电话：0533—7574924。齐鲁石油化工QILUPETROCHEMICALTECHNOLOGY2013年第41卷其中，控制系统的小型化是改造的关键难点，化或集约化是减少静密封点的重要途径。最后，如果能将伺服油路系统由

6、返动力油箱开路循环改要实现现场静叶控制手段的多样化，可根据液压为不返油箱的双油缸间闭路循环则可取消动力油原理和机械传动原理，通过增设手摇传动装置实站大部分配套设施。其次，实现液压管线的小型现现场手动调节静叶开度的目标。伺服控制系统动力油系统图1静叶控制系统结构示意3改造过程×卵×10。=37981．44N。(1)初步设计核算其中液压缸的负载率=0．7，液压缸的总效在初步确立了改造思路以后，首先对原静叶率取卵=0．8。静叶两侧出力合计需75962．88N。执行机构液压油缸参数进行统计和核算，以方便(2)设备选型选定改造设备。根据上述计算结果，确定改造要点：①为确保原伺服马达(油缸)2台，活塞杆直

7、径d=70较低的改造成本和较高的可靠性，确定连杆和终mm，油缸直径D=110mm，总行程L=65mm，操端机壳利旧原有设备；②对于必须更换的伺服油作压力P=12MPa，总输出动力油流量Q=33缸和活塞杆，应在满足新的控制器要求的前提下L／min，全行程时间大于5S，实测全行程时间t=尽可能按原尺寸设计；③闭路循环油泵应选用正、10s。通过计算可得：反向旋转的齿轮油泵，油泵出口压力不低于12关闭静叶