1. ما هي خصائص الضواغط الطاردة المركزية؟
الضاغط الطارد المركزي هو نوع من أنواع الضواغط التوربينية، ويتميز بخصائص حجم معالجة الغاز الكبير، والحجم الصغير، والبنية البسيطة، والتشغيل المستقر، والصيانة المريحة، وعدم تلوث الغاز بالزيت، والعديد من أشكال التشغيل التي يمكن استخدامها.
2. كيف يعمل الضاغط الطارد المركزي؟
بشكل عام، يتمثل الهدف الرئيسي من زيادة ضغط الغاز في زيادة عدد جزيئات الغاز في وحدة الحجم، أي تقصير المسافة بين جزيئات الغاز. يقوم عنصر التشغيل (المروحة الدوارة عالية السرعة) ببذل شغل على الغاز، مما يؤدي إلى زيادة ضغط الغاز بفعل قوة الطرد المركزي، وبالتالي زيادة الطاقة الحركية بشكل كبير. وهذا هو مبدأ عمل الضاغط الطارد المركزي لزيادة ضغط الغاز بشكل أكبر.
3. ما هي المحركات الرئيسية الشائعة لضواغط الطرد المركزي؟
المحركات الرئيسية الشائعة للضواغط الطاردة المركزية هي: المحرك الكهربائي، والتوربين البخاري، والتوربين الغازي، وما إلى ذلك.
4. ما هي المعدات المساعدة للضاغط الطارد المركزي؟
يعتمد تشغيل المحرك الرئيسي للضاغط الطارد المركزي على التشغيل الطبيعي للمعدات المساعدة. وتشمل المعدات المساعدة الجوانب التالية:
(1) نظام زيت التشحيم.
(2) نظام التبريد.
(3) نظام المكثفات.
(4) نظام الأجهزة الكهربائية هو نظام التحكم.
(5) نظام إحكام الغاز الجاف.
5. ما هي أنواع الضواغط الطاردة المركزية وفقًا لخصائصها الهيكلية؟
يمكن تقسيم الضواغط الطاردة المركزية إلى أنواع ذات انقسام أفقي، وأنواع ذات انقسام رأسي، وأنواع ذات ضغط متساوي الحرارة، وأنواع مركبة، وأنواع أخرى وفقًا لخصائصها الهيكلية.
6. ما هي أجزاء الدوار؟
يتضمن الدوار عمودًا رئيسيًا، ومروحة، وجلبة عمود، وصامولة عمود، وفاصل، وقرص توازن، وقرص دفع.
7. ما هو تعريف المستوى؟
المرحلة هي الوحدة الأساسية للضاغط الطارد المركزي، والتي تتكون من دافع ومجموعة من العناصر الثابتة التي تعمل معه.
8. ما هو تعريف القطعة؟
كل مرحلة بين منفذ السحب ومنفذ العادم تشكل جزءًا، ويتكون الجزء من مرحلة واحدة أو عدة مراحل.
9. ما هو تعريف الأسطوانة؟
يتكون أسطوانة الضاغط الطارد المركزي من قسم واحد أو عدة أقسام، ويمكن للأسطوانة أن تستوعب مرحلة واحدة كحد أدنى وعشر مراحل كحد أقصى.
10. ما هو تعريف العمود؟
قد تتطلب ضواغط الطرد المركزي عالية الضغط أحيانًا تكوين أسطوانتين أو أكثر. تُرتّب أسطوانة واحدة أو عدة أسطوانات على محور لتشكيل صف من ضواغط الطرد المركزي. تختلف سرعات الدوران بين الصفوف المختلفة. تكون سرعة الدوران في صف الضغط المنخفض أعلى من سرعة دوران صف الضغط المنخفض، ويكون قطر المروحة في صف الضغط العالي أكبر من قطر المروحة في صف الضغط المنخفض في صف الضغط المنخفض عند نفس سرعة الدوران (محوري).
11. ما وظيفة المروحة؟ وما أنواعها وفقاً لخصائصها الهيكلية؟
المروحة هي العنصر الوحيد في الضاغط الطارد المركزي الذي يُؤدي شغلاً على الوسط الغازي. يدور الوسط الغازي مع المروحة بفعل قوة الطرد المركزي الناتجة عن دورانها بسرعة عالية، مُكتسباً طاقة حركية، تُحوّل جزئياً إلى طاقة ضغط بواسطة المُوزّع. تحت تأثير قوة الطرد المركزي، يُقذف الغاز من منفذ المروحة، ويدخل إلى مروحة المرحلة التالية عبر المُوزّع، ثمّ ينحني، ثمّ يعود ليُضغط أكثر حتى يُصرّف من مخرج الضاغط.
يمكن تقسيم المروحة إلى ثلاثة أنواع وفقًا لخصائصها الهيكلية: النوع المفتوح، والنوع شبه المفتوح، والنوع المغلق.
12. ما هي حالة التدفق القصوى للضاغط الطارد المركزي؟
عندما يصل معدل التدفق إلى أقصى حد، تُسمى هذه الحالة حالة التدفق الأقصى. وهناك احتمالان لهذه الحالة:
أولاً، يصل تدفق الهواء عند مدخل ممر تدفق معين في المرحلة إلى حالة حرجة. في هذه الحالة، يكون تدفق الغاز قد بلغ أقصى قيمة له. ومهما تم تخفيض ضغط الضاغط، لا يمكن زيادة التدفق. وتُعرف هذه الحالة أيضاً بـ"حالة الانسداد".
ثانيًا، لم تصل قناة التدفق إلى حالة حرجة، أي لا يوجد انسداد، ولكن الضاغط يعاني من فقد كبير في التدفق عند معدل تدفق عالٍ، ويكون ضغط العادم المتاح منخفضًا جدًا، يكاد يكون معدومًا. ولا يمكن استخدام الطاقة إلا للتغلب على المقاومة في أنبوب العادم للحفاظ على هذا التدفق العالي، وهو أقصى معدل تدفق للضاغط الطارد المركزي.
13. ما هو اندفاع الضاغط الطارد المركزي؟
أثناء تصنيع وتشغيل الضواغط الطاردة المركزية، قد تحدث اهتزازات قوية مفاجئة، ويتذبذب تدفق وضغط الغاز بشكل كبير، مصحوبًا بأصوات أزيز مكتومة دورية، وتقلبات في تدفق الهواء في شبكة الأنابيب. يُطلق على هذا الصوت القوي، الذي يشبه الأزيز، اسم حالة التذبذب في الضاغط الطارد المركزي. لا يمكن للضاغط العمل لفترة طويلة في ظل هذه الحالة. بمجرد دخول الضاغط في حالة التذبذب، يجب على المشغل اتخاذ إجراءات فورية لخفض ضغط المخرج، أو زيادة تدفق المدخل أو المخرج، حتى يتمكن الضاغط من الخروج سريعًا من منطقة التذبذب، وتحقيق تشغيل مستقر له.
14. ما هي خصائص ظاهرة الارتفاع المفاجئ؟
بمجرد أن يبدأ الضاغط الطارد المركزي بالعمل مع ظاهرة الاندفاع، فإن تشغيل الوحدة وشبكة الأنابيب له الخصائص التالية:
(1) يتغير ضغط مخرج الغاز ومعدل تدفقه الداخل بشكل كبير، وقد تحدث أحيانًا ظاهرة ارتداد الغاز. ينتقل الغاز من مخرج الضاغط إلى مدخله، مما يشكل خطرًا.
(2) تتميز شبكة الأنابيب باهتزاز دوري ذي سعة كبيرة وتردد منخفض، مصحوبًا بصوت "هدير" دوري.
(3) يهتز جسم الضاغط بشدة، ويحدث اهتزاز قوي في الغلاف والمحمل، ويصدر صوت تدفق هواء دوري قوي. نتيجةً لهذا الاهتزاز الشديد، ستتضرر حالة تزييت المحمل، وسيحترق جلبة المحمل، بل وقد يلتوي العمود. في حال انكساره، سيحدث احتكاك وتصادم بين الدوار والجزء الثابت، وسيتضرر عنصر منع التسرب بشدة.
15. كيف يتم إجراء ضبط مقاومة الارتفاع المفاجئ للتيار؟
يُعدّ خطر التذبذب كبيرًا جدًا، لكن لا يمكن القضاء عليه تمامًا من التصميم حتى الآن. لا يُمكن سوى محاولة تجنّب دخول الوحدة في حالة التذبذب أثناء التشغيل. يكمن مبدأ مكافحة التذبذب في معالجة سببه. فعند اقتراب حدوث التذبذب، يُحاول فورًا زيادة تدفق الضاغط لإخراج الوحدة من منطقة التذبذب. وهناك ثلاث طرق محددة لمكافحة التذبذب:
(1) طريقة الدفاع الجوي الجزئي بالغاز.
(2) طريقة الارتجاع الجزئي للغاز.
(3) قم بتغيير سرعة تشغيل الضاغط.
16. لماذا يعمل الضاغط تحت حد الاندفاع؟
(1) ضغط المخرج الخلفي مرتفع للغاية.
(2) يتم خنق صمام خط المدخل.
(3) صمام خط المخرج مخنوق.
(4) صمام منع التدفق الزائد معيب أو غير مضبوط بشكل صحيح.
17. ما هي طرق ضبط ظروف التشغيل للضواغط الطاردة المركزية؟
بما أن معايير العملية في الإنتاج ستتغير حتماً، فغالباً ما يكون من الضروري ضبط الضاغط يدوياً أو تلقائياً، حتى يتمكن الضاغط من التكيف مع متطلبات الإنتاج والعمل في ظل ظروف عمل متغيرة، وذلك للحفاظ على استقرار نظام الإنتاج.
توجد عمومًا طريقتان لضبط ضواغط الطرد المركزي: الأولى هي ضبط الضغط المتساوي، أي ضبط معدل التدفق مع ثبات الضغط الخلفي؛ والثانية هي ضبط التدفق المتساوي، أي ضبط الضاغط مع بقاء معدل التدفق ثابتًا. أما بالنسبة لضغط العادم، فتوجد خمس طرق ضبط مختلفة:
(1) تنظيم تدفق المخرج.
(2) تنظيم تدفق المدخل.
(3) تغيير تنظيم السرعة.
(4) قم بتدوير ريشة التوجيه المدخلية للضبط.
(5) التهوية الجزئية أو تعديل الارتجاع.
18. كيف تؤثر السرعة على أداء الضاغط؟
تؤدي سرعة الضاغط وظيفة تغيير منحنى أداء الضاغط، لكن الكفاءة ثابتة، لذلك فهي أفضل طريقة لضبط الضاغط.
19. ما معنى ضبط الضغط المتساوي، وضبط التدفق المتساوي، والضبط النسبي؟
(1) يشير تنظيم الضغط المتساوي إلى تنظيم الحفاظ على ضغط العادم للضاغط دون تغيير وتغيير تدفق الغاز فقط.
(2) يشير تنظيم التدفق المتساوي إلى تنظيم الحفاظ على معدل تدفق وسيط الغاز الذي ينقله الضاغط دون تغيير، ولكن تغيير ضغط التفريغ فقط.
(3) يشير التنظيم النسبي إلى التنظيم الذي يحافظ على نسبة الضغط دون تغيير (مثل تنظيم منع الارتفاع المفاجئ)، أو يحافظ على نسبة تدفق الحجم لوسيطي الغاز دون تغيير.
20. ما هي شبكة الأنابيب؟ وما هي مكوناتها؟
شبكة الأنابيب هي نظام خطوط الأنابيب المستخدم في الضاغط الطارد المركزي لنقل الغاز. يُطلق على الأنبوب الموجود قبل مدخل الضاغط اسم أنبوب السحب، بينما يُطلق على الأنبوب الموجود بعد مخرج الضاغط اسم أنبوب التفريغ. يشكل مجموع أنبوبي السحب والتفريغ نظام أنابيب متكامل، ويُشار إليه غالبًا بشبكة الأنابيب.
تتكون شبكة الأنابيب بشكل عام من أربعة عناصر: الأنابيب، ووصلات الأنابيب، والصمامات، والمعدات.
21. ما هي أضرار القوة المحورية؟
يدور الدوّار بسرعة عالية، وتؤثر عليه باستمرار قوة محورية من جانب الضغط العالي إلى جانب الضغط المنخفض. تحت تأثير هذه القوة، يتحرك الدوّار محوريًا في اتجاهها، مما يُسبب انزلاقًا نسبيًا بين محور الدوران وجلبة المحمل. وبالتالي، قد يتعرض محور الدوران أو جلبة المحمل للإجهاد. والأخطر من ذلك، أن حركة الدوّار تُسبب احتكاكًا وتصادمًا، بل وحتى تلفًا ميكانيكيًا، بين عنصر الدوّار وعنصر الجزء الثابت. كما تُؤدي القوة المحورية للدوّار إلى احتكاك وتآكل الأجزاء. لذلك، يجب اتخاذ تدابير فعّالة لتحقيق التوازن وتحسين موثوقية تشغيل الوحدة.
22. ما هي طرق موازنة القوة المحورية؟
يُعدّ توازن القوى المحورية مسألةً فرديةً يجب مراعاتها عند تصميم ضواغط الطرد المركزي متعددة المراحل. ويُستخدم حاليًا الطريقتان التاليتان بشكل عام:
(1) يتم ترتيب المراوح بشكل متقابل (يتم ترتيب جانب الضغط العالي وجانب الضغط المنخفض للمروحة ظهرًا لظهر).
تتجه القوة المحورية المتولدة من المروحة أحادية المرحلة نحو مدخل المروحة، أي من جانب الضغط العالي إلى جانب الضغط المنخفض. إذا رُتبت المراوح متعددة المراحل بالتتابع، فإن إجمالي القوة المحورية للدوار يساوي مجموع القوى المحورية للمراوح في جميع المستويات. من الواضح أن هذا الترتيب سيجعل القوة المحورية للدوار كبيرة جدًا. أما إذا رُتبت المراوح متعددة المراحل في اتجاهين متعاكسين، فإن المراوح ذات المداخل المتقابلة ستولد قوة محورية في الاتجاه المعاكس، ويمكن موازنتها. لذلك، يُعد الترتيب المتعاكس الطريقة الأكثر شيوعًا لموازنة القوة المحورية في ضواغط الطرد المركزي متعددة المراحل.
(2) اضبط قرص التوازن
قرص التوازن هو جهاز شائع الاستخدام لموازنة القوى المحورية في ضواغط الطرد المركزي متعددة المراحل. يُركّب قرص التوازن عادةً على جانب الضغط العالي، ويُزوّد بمانع تسرب متاهة بين حافته الخارجية والأسطوانة، بحيث يبقى جانب الضغط المنخفض الذي يربط جانب الضغط العالي بمدخل الضاغط ثابتًا. القوة المحورية الناتجة عن فرق الضغط معاكسة للقوة المحورية الناتجة عن المروحة، مما يُوازنها.
23. ما هو الغرض من توازن القوة المحورية للدوار؟
يهدف توازن الدوار بشكل أساسي إلى تقليل قوة الدفع المحورية وحمل محمل الدفع. عمومًا، تُخفف صفيحة التوازن 70% من القوة المحورية، بينما يتحمل محمل الدفع النسبة المتبقية البالغة 30%. يُعدّ وجود قوة محورية معينة إجراءً فعالًا لتحسين سلاسة تشغيل الدوار.
24. ما هو سبب ارتفاع درجة حرارة بلاطة الدفع؟
(1) التصميم الهيكلي غير معقول، ومساحة تحمل بلاطة الدفع صغيرة، والحمل لكل وحدة مساحة يتجاوز المعيار.
(2) فشل مانع التسرب بين المراحل، مما تسبب في تسرب الغاز من مخرج دافع المرحلة الأخيرة إلى المرحلة السابقة، مما يزيد من فرق الضغط على جانبي الدافعة ويشكل قوة دفع أكبر.
(3) أنبوب التوازن مسدود، ولا يمكن إزالة ضغط حجرة الضغط المساعدة للوحة التوازن، ولا يمكن تشغيل وظيفة لوحة التوازن بشكل طبيعي.
(4) فشل ختم قرص التوازن، لا يمكن الحفاظ على ضغط حجرة العمل بشكل طبيعي، تنخفض قدرة التوازن، وينتقل جزء من الحمل إلى وسادة الدفع، مما يتسبب في تشغيل وسادة الدفع تحت الحمل الزائد.
(5) فتحة مدخل زيت محمل الدفع صغيرة، وتدفق زيت التبريد غير كافٍ، ولا يمكن إخراج الحرارة المتولدة عن الاحتكاك بالكامل.
(6) إذا كان زيت التشحيم يحتوي على الماء أو شوائب أخرى، فلن تتمكن وسادة الدفع من تكوين تشحيم سائل كامل.
(7) درجة حرارة مدخل الزيت للمحمل مرتفعة للغاية، وبيئة عمل وسادة الدفع سيئة.
25. كيف يمكن التعامل مع ارتفاع درجة حرارة بلاطة الدفع؟
(1) تحقق من ضغط وسادة الدفع، وقم بتوسيع منطقة التحميل لوسادة الدفع بشكل مناسب، واجعل حمل محمل الدفع ضمن النطاق القياسي.
(2) قم بتفكيك وفحص مانع التسرب بين المراحل، واستبدل أجزاء مانع التسرب التالفة بين المراحل.
(3) افحص أنبوب التوازن وقم بإزالة الانسداد، حتى يمكن إزالة ضغط حجرة الضغط المساعدة للوحة التوازن في الوقت المناسب، وذلك لضمان قدرة لوحة التوازن على التوازن.
(4) استبدال شريط منع التسرب لقرص التوازن، وتحسين أداء منع التسرب لقرص التوازن، والحفاظ على الضغط في حجرة عمل قرص التوازن، وجعل الدفع المحوري متوازنًا بشكل معقول.
(5) قم بتوسيع قطر فتحة مدخل زيت المحمل، وزيادة كمية زيت التشحيم، بحيث يمكن إخراج الحرارة المتولدة عن الاحتكاك في الوقت المناسب.
(6) استبدل زيت التشحيم الجديد المؤهل للحفاظ على أداء التشحيم لزيت التشحيم.
(7) افتح صمامات دخول وعودة الماء للمبرد، وزد كمية ماء التبريد، وخفض درجة حرارة إمداد الزيت.
26. عندما يتعرض نظام التركيب لضغط زائد بشكل كبير، فماذا يجب على موظفي الضاغط المشترك فعله؟
(1) أبلغ موظفي موقع التركيب بفتح صمام PV2001 لتخفيف الضغط.
(2) أبلغ موظفي فحص الضاغط المشترك في الموقع بفتح مخرج المرحلة الثانية للضاغط لتفريغ الضغط يدويًا (في حالات الطوارئ)، وانتبه لمراقبة المشغل ومكافحة الفيروسات.
27. كيف يقوم الضاغط المدمج بتدوير نظام التركيب؟
يجب ملء نظام التخليق بالنيتروجين وتسخينه تحت ضغط معين قبل بدء تشغيله. لذا، من الضروري تشغيل ضاغط غاز التخليق لإنشاء دورة لنظام التخليق.
(1) قم بتشغيل توربين ضاغط الغاز التخليقي وفقًا لإجراءات بدء التشغيل العادية، وقم بتشغيله بالسرعة العادية بدون حمل.
(2) بعد الحفاظ على مبرد معين مضاد للاندفاع، يدخل الغاز إلى قسم من هواء السحب للعودة، ويجب ألا يكون تدفق العودة كبيرًا جدًا، ويجب توخي الحذر من عدم ارتفاع درجة الحرارة.
(3) استخدم صمام منع التدفق الزائد في قسم الدوران للتحكم في حجم الغاز وضغطه في نظام التخليق للحفاظ على درجة حرارة برج التخليق.
28. عندما يحتاج نظام التركيب إلى قطع الغاز بشكل عاجل (لا يتوقف الضاغط)، كيف ينبغي أن يعمل الضاغط المدمج؟
تتطلب الضواغط المدمجة عملية إيقاف طارئ:
(1) أبلغ غرفة الإرسال بأن الضاغط المشترك قد قطع الغاز بشكل عاجل، وقم بتحويل الختم الأساسي إلى النيتروجين متوسط الضغط، وقم بتنفيس الضاغط المشترك إلى القسم (قسم التنقية)، وانتبه للحفاظ على الضغط.
(2) افتح صمام منع التدفق الزائد في قسم الغاز الطازج لتقليل كمية الغاز الطازج، وافتح صمام منع التدفق الزائد في قسم الدوران لتقليل كمية الغاز المتداول.
(3) أغلق XV2683، وأغلق XV2681 و XV2682.
(4) افتح صمام التهوية PV2620 عند مخرج المرحلة الثانية من الضاغط، وخفف ضغط الجسم بمعدل ≤0.15 ميجا باسكال/دقيقة. يعمل ضاغط غاز التخليق بدون حمل؛ ويتم تخفيف ضغط نظام التخليق.
(5) بعد معالجة حادث نظام التخليق، يتم شحن النيتروجين من مدخل الضاغط المدمج لاستبدال نظام التخليق، ويتم إجراء عملية الدوران، ويتم الحفاظ على نظام التخليق تحت الحرارة والضغط.
29. كيف يمكن إضافة هواء نقي؟
في الظروف العادية، يكون الصمام XV2683 في قسم المدخل مفتوحًا بالكامل، ولا يمكن التحكم بكمية الغاز النقي إلا بواسطة صمام منع الارتداد في قسم الغاز النقي بعد مبرد منع الارتداد. الغرض من حجم الهواء النقي.
30. كيف يتم التحكم في سرعة الهواء من خلال الضاغط؟
يتم التحكم في سرعة الفراغ باستخدام ضاغط الغاز التخليقي عن طريق تغيير سرعة الفراغ بزيادة أو تقليل كمية الغاز المتداول. لذا، في ظل وجود كمية معينة من الغاز النقي، ستؤدي زيادة كمية الغاز التخليقي المتداول إلى زيادة سرعة الفراغ تبعًا لذلك، ولكن هذه الزيادة ستؤثر على تفاعل التخليق الكيميائي للميثانول.
31. كيف يمكن التحكم في كمية الدورة الدموية الاصطناعية؟
يتم تحديد معدل التدفق بواسطة صمام مضاد للاندفاع في قسم الدوران.
32. ما هي أسباب عدم القدرة على زيادة كمية الدورة الدموية الاصطناعية؟
(1) كمية الغاز النقي منخفضة. عندما يكون التفاعل جيدًا، سيقل الحجم وينخفض الضغط بسرعة كبيرة، مما يؤدي إلى انخفاض ضغط المخرج. في هذه الحالة، من الضروري زيادة سرعة التدفق للتحكم في سرعة تفاعل التخليق.
(2) حجم التهوية (حجم الغاز المريح) لنظام التركيب كبير جدًا، وPV2001 كبير جدًا.
(3) فتحة صمام منع تدفق الغاز المتداول كبيرة جدًا، مما يتسبب في ارتداد كمية كبيرة من الغاز.
33. ما هي آليات التعشيق بين نظام التركيب والضاغط المدمج؟
(1) الحد الأدنى لمستوى السائل في أسطوانة البخار أقل من أو يساوي 10%، وهو متشابك مع الضاغط المدمج، ويتم إغلاق XV2683 لمنع جفاف أسطوانة البخار.
(2) الحد الأعلى لمستوى السائل في فاصل الميثانول هو ≥90%، وهو متشابك مع الضاغط المدمج للحماية من التعثر، ويتم إغلاق XV2681 وXV2682 وXV2683 لمنع السائل من دخول أسطوانة الضاغط المدمج وإتلاف المروحة.
(3) الحد الأعلى لدرجة حرارة البقعة الساخنة لبرج التخليق هو ≥275 درجة مئوية، وهو متشابك مع الضاغط المدمج للقفز.
34. ما الذي يجب فعله إذا كانت درجة حرارة الغاز الاصطناعي المتداول مرتفعة للغاية؟
(1) راقب ما إذا كانت درجة حرارة الغاز المتداول في نظام التخليق ترتفع. إذا كانت أعلى من المؤشر، فيجب تقليل حجم الغاز المتداول أو إخطار المتحكم لزيادة ضغط الماء أو خفض درجة حرارته.
(2) راقب ما إذا كانت درجة حرارة الماء العائد من مبرد منع الارتفاع المفاجئ في درجة الحرارة ترتفع. إذا ارتفعت، فهذا يعني أن تدفق الغاز العائد كبير جدًا وأن تأثير التبريد ضعيف. في هذه الحالة، يجب زيادة كمية الدوران.
35. كيف يتم إضافة الغاز الجديد والغاز المتداول بالتناوب أثناء القيادة بالوقود الاصطناعي؟
عند بدء عملية التخليق، ونظرًا لانخفاض درجة حرارة الغاز ودرجة حرارة البقعة الساخنة للمحفز، يكون التفاعل محدودًا. في هذه المرحلة، يجب أن يكون الهدف الرئيسي من إضافة الغاز هو تثبيت درجة حرارة طبقة المحفز. لذلك، تُضاف كمية الغاز المُعاد تدويره قبل إضافة الغاز النقي (عادةً ما يكون حجم الغاز المُعاد تدويره من 4 إلى 6 أضعاف حجم الغاز النقي)، ثم يُضاف حجم الغاز النقي. يجب أن تتم عملية الإضافة ببطء مع وجود فاصل زمني محدد (يعتمد ذلك بشكل أساسي على إمكانية الحفاظ على درجة حرارة البقعة الساخنة للمحفز وارتفاعها تدريجيًا). بعد الوصول إلى المستوى المطلوب، يمكن إيقاف تشغيل بخار بدء التشغيل. يُغلق صمام منع الارتداد في قسم الغاز النقي ويُضاف الهواء النقي. يُغلق صمام منع الارتداد في قسم إعادة التدوير الصغير ويُضاف حجم الهواء المُعاد تدويره.
36. عند بدء وإيقاف نظام التركيب، كيف يتم استخدام الضاغط للحفاظ على الحرارة والضغط؟
يُضخ النيتروجين من مدخل الضاغط المدمج لاستبداله وضغط نظام التخليق. ويتم تشغيل الضاغط المدمج ونظام التخليق بشكل دوري. وعادةً ما يُفرغ النظام وفقًا لضغط نظام التخليق. وتُستخدم سرعة الفراغ للحفاظ على درجة الحرارة عند مخرج برج التخليق، ويُشغل بخار بدء التشغيل لتوفير الحرارة، وعزل الدوران منخفض الضغط والسرعة لنظام التخليق.
37. عند بدء تشغيل نظام التخليق، كيف يتم زيادة ضغط النظام؟ وما هي سرعة التحكم في زيادة الضغط؟
يتم تعزيز ضغط نظام التخليق بشكل أساسي عن طريق زيادة كمية الغاز النقي وزيادة ضغط الغاز المتداول. فعلى وجه التحديد، يؤدي إغلاق صمام منع الارتداد في قسم الغاز النقي الصغير إلى زيادة كمية الغاز النقي المستخدم في التخليق، بينما يؤدي إغلاق صمام منع الارتداد في قسم الغاز المتداول الصغير إلى التحكم في ضغط التخليق. وأثناء بدء التشغيل العادي، تُضبط سرعة تعزيز ضغط نظام التخليق عادةً عند 0.4 ميجا باسكال/دقيقة.
38. عند ارتفاع درجة حرارة برج التخليق، كيف يُستخدم الضاغط المدمج للتحكم في معدل تسخين البرج؟ ما هو مؤشر التحكم في معدل التسخين؟
عند ارتفاع درجة الحرارة، يُشغَّل بخار بدء التشغيل لتوفير الحرارة، مما يُحرك دوران الماء في الغلاية، فترتفع درجة حرارة برج التخليق. لذا، يُضبط ارتفاع درجة حرارة البرج بشكل أساسي عن طريق تعديل كمية الدوران أثناء عملية التسخين. ويبلغ مؤشر التحكم في معدل التسخين 25 درجة مئوية/ساعة.
39. كيف يتم ضبط تدفق الغاز المضاد للاندفاع في قسم الغاز الطازج وقسم إعادة التدوير؟
عندما تقترب حالة تشغيل الضاغط من حالة التذبذب، يجب إجراء تعديل مضاد للتذبذب. قبل التعديل، ولمنع تذبذب حجم هواء النظام بشكل كبير، يجب أولاً تحديد القسم الأقرب إلى حالة التذبذب، ثم فتح صمام مضاد التذبذب الخاص بهذا القسم بشكل مناسب للتخلص منه، مع مراعاة تذبذب حجم غاز النظام (الحفاظ على استقرار حجم الغاز الداخل إلى البرج قدر الإمكان)، ولكن لا تقم بفتح صمامين مضادين للتذبذب في الوقت نفسه للتخلص من التذبذب.
40. اضغط ما هو سبب وجود السائل عند مدخل الضاغط؟
(1) درجة حرارة غاز العملية الذي يوفره النظام السابق مرتفعة، والغاز لا يتكثف بالكامل، وخط أنابيب توصيل الغاز طويل جدًا، والغاز يحتوي على سائل بعد التكثيف عبر خط الأنابيب.
(2) تكون درجة حرارة نظام العملية عالية، وتتكثف المكونات ذات نقاط الغليان المنخفضة في الوسط الغازي إلى سائل.
(3) مستوى السائل في الفاصل مرتفع للغاية، مما يؤدي إلى انجراف الغاز والسائل.
41. كيف يتم التعامل مع السائل الموجود في مدخل الضاغط؟
(1) اتصل بالنظام السابق لتعديل عملية التشغيل.
(2) يقوم النظام بزيادة عدد عمليات تفريغ الفاصل بشكل مناسب.
(3) خفض مستوى السائل في الفاصل لمنع اختلاط الغاز بالسائل.
42. ما هي أسباب انخفاض أداء وحدة الضاغط المدمجة؟
(1) تضرر مانع التسرب بين مراحل الضاغط بشكل خطير، وانخفض أداء منع التسرب، وزاد التدفق العكسي الداخلي للوسط الغازي.
(2) المروحة متآكلة بشدة، ووظيفة الدوار منخفضة، ولا يمكن للوسط الغازي الحصول على طاقة حركية كافية.
(3) انسداد مرشح البخار في التوربين البخاري، مما يؤدي إلى انسداد تدفق البخار، وانخفاض معدل التدفق، وكبر فرق الضغط، الأمر الذي يؤثر على قدرة خرج التوربين البخاري ويقلل من أداء الوحدة.
(4) درجة الفراغ أقل من متطلبات المؤشر، ويتم انسداد مخرج التوربين البخاري.
(5) تكون معلمات درجة حرارة وضغط البخار أقل من مؤشر التشغيل، والطاقة الداخلية للبخار منخفضة، مما لا يفي بمتطلبات الإنتاج والتشغيل للوحدة.
(6) تحدث حالة ارتفاع مفاجئ في التيار.
43. ما هي معايير الأداء الرئيسية للضواغط الطاردة المركزية؟
تتمثل معايير الأداء الرئيسية للضواغط الطاردة المركزية في: التدفق، وضغط المخرج أو نسبة الضغط، والطاقة، والكفاءة، والسرعة، ورأس الطاقة، وما إلى ذلك.
تعتبر معايير الأداء الرئيسية للمعدات بمثابة البيانات الأساسية لتوصيف الخصائص الهيكلية للمعدات، والقدرة التشغيلية، وبيئة العمل، وما إلى ذلك، وهي مواد إرشادية مهمة للمستخدمين لشراء المعدات ووضع الخطط.
44. ما معنى الكفاءة؟
الكفاءة هي درجة استغلال الطاقة المنقولة إلى الغاز بواسطة الضاغط الطارد المركزي. كلما زادت درجة الاستغلال، زادت كفاءة الضاغط.
بما أن ضغط الغاز له ثلاث عمليات: الضغط المتغير، والضغط الأديباتي، والضغط متساوي الحرارة، فإن كفاءة الضاغط تنقسم أيضًا إلى كفاءة متغيرة، وكفاءة أديباتية، وكفاءة متساوية الحرارة.
45. ما معنى نسبة الضغط؟
نسبة الضغط التي نتحدث عنها تشير إلى نسبة ضغط غاز التفريغ للضاغط إلى ضغط السحب، لذلك يطلق عليها أحيانًا نسبة الضغط أو نسبة الضغط.
46. ما هي أجزاء نظام زيت التشحيم؟
يتكون نظام زيت التشحيم من محطة زيت التشحيم، وخزان زيت عالي المستوى، وخط أنابيب توصيل وسيط، وصمام تحكم، وجهاز اختبار.
تتكون محطة زيت التشحيم من خزان زيت، ومضخة زيت، ومبرد زيت، وفلتر زيت، وصمام تنظيم الضغط، وأجهزة اختبار متنوعة، وخطوط أنابيب وصمامات زيت.
47. ما وظيفة خزان الوقود العلوي؟
يُعد خزان الوقود العلوي أحد إجراءات السلامة الوقائية للوحدة. عند تشغيل الوحدة بشكل طبيعي، يدخل زيت التشحيم من الأسفل ويُضخ من الأعلى مباشرةً إلى خزان الوقود. يتدفق الزيت عبر نقاط تشحيم متعددة على طول خط مدخل الزيت، ثم يعود إلى خزان الوقود لضمان استمرارية التشحيم أثناء توقف الوحدة عن العمل.
48. ما هي تدابير الحماية والسلامة المتاحة لوحدة الضاغط المدمجة؟
(1) خزان وقود مرتفع المستوى
(2) صمام الأمان
(3) المُراكم
(4) صمام إغلاق سريع
(5) أجهزة التعشيق الأخرى
49. ما هو مبدأ إحكام إغلاق ختم المتاهة؟
عن طريق تحويل الطاقة الكامنة (الضغط) إلى طاقة حركية (سرعة التدفق) وتبديد الطاقة الحركية على شكل تيارات دوامية.
50. ما هي وظيفة محمل الدفع؟
يؤدي محمل الدفع وظيفتين رئيسيتين: تحمل قوة دفع الدوار وتثبيته محوريًا. يتحمل محمل الدفع جزءًا من قوة دفع الدوار التي لم تتم موازنتها بعد بواسطة مكبس التوازن وقوة الدفع الناتجة عن وصلة التروس. يتحدد مقدار هذه القوى الدافعة بشكل أساسي بحمل التوربين البخاري. بالإضافة إلى ذلك، يعمل محمل الدفع أيضًا على تثبيت الوضع المحوري للدوار بالنسبة للأسطوانة.
51. لماذا يجب على الضاغط المدمج أن يحرر ضغط الجسم في أسرع وقت ممكن عند توقفه؟
نظرًا لأن الضاغط يتم إيقاف تشغيله تحت الضغط لفترة طويلة، فإذا لم يكن ضغط مدخل غاز الختم الأساسي أعلى من ضغط مدخل الضاغط، فإن غاز العملية غير المصفى في الآلة سيخترق الختم ويتسبب في تلفه.
52. ما هو دور الختم؟
لضمان الأداء الأمثل للضاغط الطارد المركزي، يجب ترك مسافة معينة بين الدوار والجزء الثابت لتجنب الاحتكاك والتآكل والتصادم والتلف والحوادث الأخرى. في الوقت نفسه، ونظرًا لوجود هذه المسافة، يحدث تسرب طبيعي بين مراحل الضاغط ونهايات عمود الدوران. لا يؤدي هذا التسرب إلى انخفاض كفاءة الضاغط فحسب، بل يتسبب أيضًا في تلوث البيئة، وقد يتسبب في حوادث انفجار. لذا، لا يمكن السماح بحدوث التسرب. يُعدّ منع التسرب إجراءً فعالاً لتجنب التسرب بين مراحل الضاغط ونهايات عمود الدوران، مع الحفاظ على الخلوص المناسب بين الدوار والجزء الثابت.
53. ما هي أنواع أجهزة منع التسرب التي تُصنف وفقًا لخصائصها الهيكلية؟ وما هو مبدأ الاختيار؟
وفقًا لدرجة حرارة تشغيل الضاغط وضغطه وما إذا كان الوسط الغازي ضارًا أم لا، فإن مانع التسرب يتخذ أشكالًا هيكلية مختلفة، ويشار إليه عمومًا باسم جهاز منع التسرب.
بحسب الخصائص الهيكلية، تُقسم أجهزة منع التسرب إلى خمسة أنواع: نوع سحب الهواء، ونوع المتاهة، ونوع الحلقة العائمة، والنوع الميكانيكي، والنوع الحلزوني. وعمومًا، يُنصح باستخدام النوع ذي الحلقة العائمة، والنوع الميكانيكي، والنوع الحلزوني، ونوع سحب الهواء للغازات السامة والضارة والقابلة للاشتعال والانفجار.
54. ما هو مانع التسرب الغازي؟
مانع التسرب الغازي هو مانع تسرب لا تلامسي يستخدم الغاز كوسيط تشحيم. وبفضل التصميم المبتكر لهيكل عنصر منع التسرب وأدائه المتميز، يمكن تقليل التسرب إلى أدنى حد ممكن.
خصائصه ومبدأ إحكام إغلاقه هي:
(1) مقعد منع التسرب والدوار ثابتان نسبيًا
يُصمَّم حاجز مانع للتسرب وحاجز مانع للتسرب على السطح النهائي (سطح منع التسرب الأساسي) لمقعد منع التسرب المقابل للحلقة الأساسية. تتوفر حواجز منع التسرب بأحجام وأشكال مختلفة. عند دوران الدوّار بسرعة عالية، يُولِّد الغاز أثناء حقنه ضغطًا يدفع الحلقة الأساسية بعيدًا عن بعضها، مُشكِّلًا طبقة تشحيم غازية، مما يُقلِّل من تآكل سطح منع التسرب الأساسي، ويمنع تسرب الغاز إلى أدنى حد. يُستخدم حاجز منع التسرب عند توقف الجهاز أثناء تعرضه للغاز.
(2) يتطلب هذا النوع من الإحكام مصدر غاز إحكام مستقر، والذي يمكن أن يكون غازًا متوسط الحرارة أو غازًا خاملًا. وبغض النظر عن نوع الغاز المستخدم، يجب ترشيحه ويُطلق عليه غاز نظيف.
55. كيف يتم اختيار مانع تسرب الغاز الجاف؟
في حالة عدم السماح بتسرب غاز العملية إلى الغلاف الجوي، وعدم السماح بدخول غاز الحجب إلى الآلة، يتم استخدام مانع تسرب غاز جاف متسلسل مع مدخل هواء وسيط.
تعتبر موانع التسرب الغازية الجافة المزدوجة العادية مناسبة للظروف التي تتسرب فيها كمية صغيرة من غاز العملية إلى الغلاف الجوي، ويتم استخدام مانع التسرب الأساسي على جانب الغلاف الجوي كمانع تسرب أمان.
56. ما هي الوظيفة الرئيسية لغاز منع التسرب الأساسي؟
تتمثل الوظيفة الرئيسية لغاز مانع التسرب الأساسي في منع تلوث السطح النهائي لمانع التسرب الأساسي بالغاز غير النظيف الموجود في الضاغط المركب. في الوقت نفسه، ومع دوران الضاغط بسرعة عالية، يُضخ هذا الغاز إلى تجويف شعلة تهوية مانع التسرب للمرحلة الأولى عبر الأخدود الحلزوني الموجود على السطح النهائي لمانع التسرب، مما يُشكل طبقة هوائية صلبة بين السطحين النهائيين لمانع التسرب لتزييتهما وتبريدهما. يدخل معظم الغاز إلى الآلة عبر متاهة نهاية العمود، بينما يدخل جزء صغير منه فقط إلى تجويف شعلة التهوية عبر السطح النهائي لمانع التسرب الأساسي.
57. ما هي الوظيفة الرئيسية لغاز منع التسرب الثانوي؟
تتمثل الوظيفة الرئيسية لغاز مانع التسرب الثانوي في منع تسرب كمية صغيرة من الغاز من السطح النهائي لمانع التسرب الأساسي إلى السطح النهائي لمانع التسرب الثانوي، وضمان التشغيل الآمن والموثوق لمانع التسرب الثانوي. يدخل تجويف شعلة تهوية مانع التسرب الثانوي إلى خط أنابيب شعلة التهوية، ولا يدخل سوى جزء صغير من الغاز إلى تجويف تهوية مانع التسرب الثانوي عبر السطح النهائي لمانع التسرب الثانوي، ثم يُصرّف عند نقطة مرتفعة.
58. ما هي الوظيفة الرئيسية لغاز العزل الخلفي؟
يتمثل الغرض الرئيسي من غاز العزل الخلفي في ضمان عدم تلوث السطح النهائي للختم الثانوي بزيت تشحيم محمل الضاغط المركب. يُصرّف جزء من الغاز عبر المتاهة المشطية الداخلية للختم الخلفي، بينما يتسرب جزء صغير منه من السطح النهائي للختم الثانوي؛ أما الجزء المتبقي فيُصرّف عبر فتحة تهوية زيت تشحيم المحمل الموجودة في المتاهة المشطية الخارجية للختم الخلفي.
59. ما هي الاحتياطات اللازمة للتشغيل قبل بدء تشغيل نظام منع التسرب بالغاز الجاف؟
(1) قم بضخ غاز العزل الخلفي قبل بدء تشغيل نظام زيت التشحيم بعشر دقائق. وبالمثل، يمكن قطع غاز العزل الخلفي بعد توقف الزيت عن العمل لمدة عشر دقائق. بعد بدء نقل الزيت، لا يمكن إيقاف غاز العزل الخلفي، وإلا سيتلف مانع التسرب.
(2) عند استخدام المرشح، يجب فتح صمامات الكرة العلوية والسفلية للمرشح ببطء لمنع تلف عنصر المرشح الناتج عن تأثير الضغط الفوري بسبب الفتح السريع جدًا.
(3) عند استخدام مقياس التدفق، يجب فتح صمامات الكرة العلوية والسفلية ببطء للحفاظ على استقرار التدفق.
(4) تحقق مما إذا كان ضغط مصدر غاز الختم الأساسي وغاز الختم الثانوي وغاز العزل الخلفي مستقرًا، وما إذا كان المرشح مسدودًا.
60. كيف يتم توصيل السوائل لـ V2402 و V2403 في محطة التجميد؟
قبل القيادة، يجب التأكد من مستوى السائل في جهازي V2402 وV2403 مسبقًا. الخطوات المحددة هي كالتالي:
(1) قبل تحديد مستوى السائل، افتح الصمامات الموجودة على خط أنابيب V2402 وV2403 الموجه إلى V2401 مسبقًا، وتأكد من عكس "8" على خط الأنابيب، وتأكد من إغلاق صمام التوجيه المؤدي إلى V2401، وتأكد من أن LV2420 وصمامات الإيقاف الأمامية والخلفية الخاصة به مفتوحة بالكامل، وتأكد من أن FV2401 وFV2402 مفتوحان بالكامل؛
(2) يتم إدخال البروبيلين في V2402 وفقًا لفرق الضغط، واحدًا تلو الآخر، افتح صمام المخرج الرئيسي لـ V2401 و XV2482 وصمامات V2401 إلى V2402 و LV2421 وصمامات الإيقاف الأمامية والخلفية الخاصة بها ببطء، وقم بإنشاء مستوى سائل البروبيلين في V2402 ببطء.
(3) بسبب توازن الضغط بين V2402 و V2403، لا يمكن إدخال البروبيلين إلى V2403 إلا من خلال فرق مستوى السائل.
(4) يجب أن تكون عملية توجيه السائل بطيئة لمنع زيادة الضغط في الصمامين V2402 وV2403. بعد الوصول إلى مستوى السائل الطبيعي في الصمامين V2402 وV2403، يجب إغلاق الصمام LV2421 وصمامات الإيقاف الأمامية والخلفية الخاصة به، وكذلك الصمامين V2402 وV2403.
61. ما هي خطوات الإغلاق الطارئ لمحطة التجميد؟
نظراً لانقطاع التيار الكهربائي، أو تعطل مضخة الزيت، أو حدوث انفجار، أو حريق، أو انقطاع المياه، أو توقف غاز الأجهزة، أو ارتفاع مفاجئ في ضغط الضاغط لا يمكن السيطرة عليه، سيتم إيقاف الضاغط بشكل عاجل. في حالة نشوب حريق في النظام، يجب قطع مصدر غاز البروبيلين فوراً واستبدال الضغط بغاز النيتروجين.
(1) أوقف تشغيل الضاغط في موقع الحادث أو في غرفة التحكم، وإذا أمكن، قم بقياس وتسجيل وقت السير على المدرج. ثم قم بتحويل مانع التسرب الرئيسي للضاغط إلى النيتروجين متوسط الضغط.
(2) إذا استمر دوران الزيت (في حالة عدم انقطاع التيار الكهربائي، ووجود مصدر لغاز النيتروجين منخفض الضغط)، فقم بتدوير الدوار فور توقفه عن الدوران؛ أما إذا انقطع التيار الكهربائي عن المحطة بأكملها، فيجب إعادة أزرار تشغيل مضخة النفث ومضخة المكثفات ومضخة الزيت إلى وضع الفصل في الوقت المناسب لمنع المضخة من البدء تلقائيًا بعد عودة التيار الكهربائي.
(3) أغلق صمام المخرج للمرحلة الثانية من الضاغط.
(4) أغلق صمام البروبيلين داخل وخارج نظام التبريد.
(5) عندما تقترب درجة الفراغ من الصفر، أوقف مضخة الماء وأوقف العمود لإحكام إغلاق البخار.
(6) انتبه إلى ضبط كمية إعادة التدوير، وافتح صمام التحلية التكميلي قليلاً إذا لزم الأمر، وأوقف مضخة المكثفات عند إغلاق صمام السحب الخاص بجهاز الشفط.
(7) اكتشف سبب الإغلاق الطارئ.
62. ما هي خطوات إيقاف تشغيل الضاغط المدمج في حالات الطوارئ؟
نظراً لانقطاع التيار الكهربائي، أو تعطل مضخة الزيت، أو حدوث انفجار، أو حريق، أو انقطاع المياه، أو توقف غاز الأجهزة، أو ارتفاع مفاجئ في ضغط الضاغط لا يمكن السيطرة عليه، سيتم إيقاف الضاغط بشكل عاجل. في حالة نشوب حريق في النظام، يجب قطع مصدر غاز البروبيلين فوراً واستبدال الضغط بغاز النيتروجين.
(1) قم بإيقاف تشغيل الضاغط في موقع الحادث أو في غرفة التحكم، وإذا أمكن، قم بقياس وتسجيل وقت السير على المدرج.
(2) إذا استمر دوران الزيت (في حالة عدم انقطاع التيار الكهربائي، ووجود مصدر لغاز النيتروجين منخفض الضغط)، فقم بتدوير الدوار فور توقفه عن الدوران؛ أما إذا انقطع التيار الكهربائي عن المحطة بأكملها، فيجب إعادة أزرار تشغيل مضخة النفث ومضخة المكثفات ومضخة الزيت إلى وضع الفصل في الوقت المناسب لمنع المضخة من البدء تلقائيًا بعد عودة التيار الكهربائي.
(3) قم بتحويل مانع التسرب الأساسي إلى نيتروجين متوسط الضغط في الوقت المناسب، وتأكد من إغلاق الصمامات XV2683 وXV2682 وXV2681، ثم افتح غرفة التحكم الصمام PV2620 وتحكم في معدل تخفيف الضغط بحيث لا يتجاوز 0.15 ميجا باسكال/دقيقة لتخفيف ضغط نظام الضاغط. في حال انقطاع التيار الكهربائي أو توقف هواء الأجهزة، سيتوقف الصمام XV2681 تلقائيًا، ويجب إبلاغ فريق الضاغط لفتح صمام مخرج المرحلة الثانية للضاغط لتفريغ الضغط يدويًا.
(4) عندما تقترب درجة الفراغ من الصفر، أوقف مضخة الماء وأوقف العمود لإحكام إغلاق البخار.
(5) انتبه لضبط كمية إعادة التدوير، وافتح صمام التحلية التكميلي قليلاً إذا لزم الأمر، وأوقف مضخة المكثفات عند إغلاق صمام السحب الخاص بجهاز الشفط.
(6) اكتشف سبب الإغلاق الطارئ.
تاريخ النشر: 6 مايو 2022

