中化吉林长山化工有限公司造气车间压缩工段煤气压缩机为两缸四段十四级离心式压缩机，由低压缸+高压缸与增速器组成。低压缸、高压缸分别安装在汽轮机的两侧，汽轮机进汽端通过膜片联轴器与低压缸联接，汽轮机排汽端通过膜片联轴器与变速机+高压缸联接。此汽轮机为抽汽凝汽、反动式汽轮机，型号为ENK40/56/25。2014年1月开始，汽轮机轮室压力上涨，进汽量下降，汽轮机效率下降，被迫通过提高入口过热蒸汽压力来满足生产需求。但随着运行时间的延长，汽轮机开始丢转，致使煤气压缩机打气量降低，影响整个合成氨系统的产量。判断是汽轮机结垢造成。经研究，决定利用停车机会用低压饱和蒸汽对汽轮机进行蒸煮，达到清洗除垢的目的。
1.汽轮机蒸煮
（1）准备工作
① 汽轮机入口主蒸汽放空管线（φ108 mm）上有2道阀门，停车后将其中1只拆口，同时在一φ108 mm白钢管线上焊接1个与其相应的法兰，再将其与拆口部位的阀门进行连接，并在φ108 mm白钢管线上焊接4个φ25 mm白钢管。
② 将汽轮机体高压端疏水导淋、汽轮机体低压端疏水导淋、抽汽总管导淋拆除，作为蒸煮低压饱和蒸汽冷凝液的排放口。
③ 蒸煮低压蒸汽从厂房采暖管网引出，从管线上接1个阀门，阀后接一白钢管线（φ46 mm），并在白钢管线上面焊接4个φ25 mm白钢管，用φ32 mm的胶管与φ108 mm白钢管线所焊接的4个φ25 mm白钢管连接。
④ 所有蒸煮管线用氩弧焊焊接，为安全起见，焊接管线先用蒸汽进行吹扫，避免蒸煮管线吹扫不净造成焊渣等杂质进入汽轮机，对转子造成损坏。
⑤ 观察汽轮机前汽缸缸体温度，当温度低于200 ℃后，做假指示，中控DCS复位，现场开启速关阀，中控打开HP/LP阀，准备蒸煮。
（2）蒸煮
① 逐渐打开蒸煮蒸汽进汽阀门（蒸煮蒸汽压力0.5 MPa、温度130～145 ℃），密切关注汽轮机转速（此次蒸煮后半程，蒸汽量大时，汽轮机转子间歇转动，现场目测转速为15 r/min）。
② 蒸煮开始后，将电动盘车改为手动盘车，盘车频次为5 min/次，每次盘车90°。
③ 对汽轮机体高压端疏水导淋、低压端疏水导淋以及抽汽总管冷凝液进行电导率分析，电导率趋于稳定时，视为蒸煮结束。蒸煮过程中发现，汽轮机蒸煮1～1.5 h后停下来冷却1 h左右，然后继续蒸煮，其效果更明显。
④ 蒸煮结束后，恢复所有拆口，同时对各拆口进行查漏，保证汽轮机系统的严密性。整个蒸煮过程耗时21 h（包括蒸煮期间降温过程用时）。
2.蒸煮过程的数据分析
蒸煮过程中，从汽轮机体高压端疏水导淋、汽轮机体低压端疏水导淋、抽汽总管导淋3处取冷凝液进行电导率分析（分4个阶段），分析数据（取蒸煮过程中的极值，中间值均略去，下同）分别为290～60 μS/cm、2622～168 μS/cm、2320～228 μS/cm；管网低压蒸汽电导率为29 μS/cm。经过几个阶段的蒸煮后，最后一次对高压端疏水导淋进行电导率分析，数值为40 μS/cm；对抽汽总管导淋进行电导率分析，数值为121 μS/cm；对低压端疏水导淋进行电导率分析，数值为159 μS/cm。当排液电导率分析数值趋于稳定时，表明可溶解盐垢已清除完毕，确认蒸煮结束。
3.蒸煮前后汽轮机的运行情况
蒸煮前，进汽压力3.55～3.53 MPa、抽汽压力0.51 MPa、进汽量79～81 t/h、抽汽量22 t/h、转速5310～5307 r/min、真空度0.068～0.070 MPa、轮室压力3.1～3.2 MPa；蒸煮后，进汽压力3.43～3.57 MPa、抽汽压力0.52～0.51 MPa、进汽量81～80 t/h、抽汽量21.4 t/h、转速5447～5449 r/min、真空度0.078 MPa、轮室压力2.75 MPa。可见，蒸煮后汽轮机轮室压力增高、汽轮机效率下降、煤气压缩机打气量降低的现象得到了控制。
综上，本次蒸煮清洗，虽未从根本上解决汽轮机的结垢问题，但是缓解了汽轮机轮室压力增高、汽轮机效率下降、煤气压缩机打气量降低而导致整个合成氨系统产量降低的问题。与年度大修采用打砂或酸洗相比，蒸煮清洗除垢效果不及打砂除垢彻底，但打砂清洗会损伤叶轮。如想彻底解决汽轮机结垢问题，唯有从源头着手，采取措施提高高压蒸汽的品质。
（中化吉林长山化工 付芳芳 张雨佳 曹民）