烟气轮机结垢和磨损原因分析和对策.pdf

54一 一腐蚀防护 石20油和化工设备 一 l3年第 16卷 烟气轮机结垢及磨损原因分析和对策 赵铁锋 (中国石化扬子石油化工有限公司，江苏南京210048) [摘 要]烟气轮机转子结垢一直是影响烟机长周期运行的主要原因。本文对烟气轮机叶片的结垢及磨损进行 了分析，结合 多年操作实践经验和检修中发现的问题，提 出了相应预防措施。 [关键词]烟气轮机；叶片；结垢；磨损；催化剂；预防措施 烟气轮机不仅是催化装置 的关键设备，也是 剂结垢，运行状况达到国内较好水平。仅动叶背 能量回收单元重要的节能设施。扬子石化催化裂 风面有少量催化剂结垢，厚度约0-3mm，烟机 内 化装置烟气轮机1996年9月投用，连续运行16年 部较干净，催化剂堆积较少。 来未发生一起非计划停车事故。结合多年运行实 磨损状况：2012年检修时发现，动叶背风面 践对减少烟气轮机结垢和降低磨损的措施进行总 叶根部位磨损较严重，且磨痕较浅，达Imm左 结，以确保烟气轮机的长周期稳定运行。 右，如图1。 1催化烟气轮机概况 3结垢及磨损原因分析 烟气轮机CT101为美国德莱赛兰E一132型单 催化剂在反应器与再生器之间循环，系统藏 级透平 ，采用轴 向进气，悬臂转子结构，密封 量约100n~，循环量大约800t／h，平均每8分钟催 采用蒸汽注入逐级迷宫式。主要工艺参数：进气 化剂在两器之 中循环一次。在如此高强度 的运动 量 1750Nm ／min；输 出功率，7356kw；进气温度 之下，催化剂与催化剂之 问、催化剂与器壁、催 680℃；排气温度 515℃；工作转速 6516r／min； 化剂与内构件之间发生的机械磨损，加上松动风 效率 79．7％。此外，高温烟气中含有一定量的催化 及雾化蒸汽的作用，使得催化剂动能迅速增大， 剂颗粒，对烟气轮机动、静叶片存在一定的冲刷 造成了催化剂更大程度上的磨损 ¨】。细粉催化剂经 和磨损 。 过再生器旋风分离器高效分离之后，绝大部分颗 粒能够返 回料腿 ，但仍然有一部分催化剂随烟气 2烟气轮机检修状况 从升气管逸出，进入三级旋风分离器 。高效的三 烟气轮机机组投用16年来，烟气轮机转子未 旋旋出了大颗粒催化剂，而极细的催化剂粉尘进 发生叶片断裂现象，动静叶片从未出现大量催化 入 了烟气轮机 ，这些细粉随着烟气进入 了烟气轮 机 ，硬度较高的催化剂颗粒对动静叶进行冲刷磨 损，并且在动叶片、静叶片、轮盘等部位积聚， 随着时间的推移，催化剂结垢不断增强。 烟气轮机结垢及磨损的主要原因分为以下几 方面 ：