关键词：MVR工艺;;MVR压缩机;;故障早期;;防喘控制;;振动联锁
摘 要：机械蒸汽再压缩(Mechanical Vapor Recompression,MVR)技术凭借其出色的节能减排特点逐渐替代传统的多效蒸发技术,现已成功应用于诸多工业领域,如石油石化、制药、海水淡化等领域。然而MVR工艺的核心技术依然被美国GE、德国GEA和Piller等公司所垄断,因此国内迫切需要实现MVR技术的国产化。本文针对MVR工艺中核心动设备——压缩机,研究压缩机喘振控制和振动联锁方法,进而研发MVR压缩机综合监控系统,并于石化现场进行测试与应用,为实现MVR压缩机综合监控系统国产化积累了经验。本文主要研究内容及成果如下。(1)研究并提出了 MVR压缩机喘振故障早期识别方法。在分析旋转分离和喘振机理的基础上,使用CFD仿真软件建立压缩机模型,模拟不同流量下压缩机内部流动形态,进而依据旋转分离和喘振的故障特征区别,提出基于k均值聚类的喘振故障早期识别方法。(2)提出了 MVR压缩机防喘控制方法。依据压缩机工作原理基本方程,对压缩机启机过程、正常过程流量减小和紧急停机三类工况建立数学模型,进而结合MVR工艺特点设计了防喘控制方案,并依据方案提出MVR防喘控制方法。(3)设计了 MVR压缩机振动联锁方法并设计了实现方案。分析传统振动联锁方法导致“该停机而未停机”或“不该停机而停机”问题的原因,提出基于传统方法的改进措施,并针对MVR压缩机设计了振动联锁方案。(4)基于本文研究成果,针对安庆石化煤化工MVR废水处理装置,设计并研发了 MVR压缩机综合监控系统,并在安庆石化现场进行了测试,最终,该系统成功应用于安庆石化MVR废水处理装置。
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