Обслуживание хлорных компрессоров — это не отдельная задача, а комплексная система, включающая в себя все: от плановых проверок до капитального ремонта, восстановления, модернизации и разборки. На практике хлорщелочные заводы обычно делят обслуживание хлорных компрессоров на четыре уровня: плановое техническое обслуживание, периодический капитальный ремонт, полная разборка и восстановление работоспособности. Каждый уровень соответствует различным требованиям к времени простоя и подготовке инструментов. Согласно рекомендациям, изложенным в брошюре № 9 Американской хлорной ассоциации, при всех работах по обслуживанию хлорных компрессоров необходимо сначала убедиться, что система продута сухим азотом до тех пор, пока остаточная концентрация хлора не станет ниже 1 ppm, и получить разрешение на проведение огневых работ. Никакие работы по техническому обслуживанию не должны начинаться до выполнения этого основного условия. При составлении сметы на обслуживание хлорных компрессоров подрядчики обычно указывают нейтрализацию серной кислотой, продувку азотом и утилизацию отработанной кислоты отдельными пунктами, поскольку на них приходится более половины времени простоя. Компании Sulzer и Elliott Group предлагают услуги по техническому обслуживанию и ремонту хлорных компрессоров на месте. Для замены старых подшипников, механических уплотнений, измерительных зондов, содержащих драгоценные металлы, и твердосплавных уплотнительных поверхностей обращайтесь в компанию DONGSHENG Precious Metal Recycling Company. Такой подход не только снижает затраты на утилизацию опасных отходов, но и позволяет извлекать драгоценные металлы, такие как платина, иридий и палладий. В следующих разделах описаны ключевые этапы работы на каждом уровне.
Плановое техническое обслуживание хлорных компрессоров в первую очередь сосредоточено на контроле уровня серной кислоты, влажности хлора, герметичности уплотнений вала и вибрации. Жидкокольцевые хлорные компрессоры используют концентрированную серную кислоту для герметизации и охлаждения; как только концентрация серной кислоты падает ниже 93%, она быстро вызывает коррозию чугунного корпуса и рабочего колеса. Поэтому в конце каждой смены необходимо отбирать пробу кислоты и определять ее плотность. Подшипники необходимо смазывать специальной перфторполиэфирной смазкой для хлорированных газов; обычное минеральное масло при контакте с хлором может образовывать коксовые отложения или даже загореться — это наиболее часто упускаемая из виду, но критически важная ошибка при обслуживании хлорных компрессоров. Замена активированного оксида алюминия во входном осушителе или наполнителя в башне для сушки серной кислоты также является частью планового технического обслуживания хлорных компрессоров; если перепад давления превышает 0,3 бар, систему следует переключить на резервный осушитель. Заводы в Европе и США обычно проводят еженедельное инфракрасное тепловизионное сканирование корпусов подшипников и крышек сальников уплотнений; Если повышение температуры превышает 35°C по сравнению с температурой окружающей среды, назначается осмотр. Во всех записях о техническом обслуживании хлорных компрессоров должны быть четко указаны расход уплотнительной воды (если применимо) и перепад давления на коллекторе кислотного тумана, поскольку эти данные позволяют получить более ранние предупреждения о внутренней коррозии, чем показания вибрации. Например, когда перепад давления на коллекторе кислотного тумана увеличивается с начальных 5 кПа до 12 кПа, установку необходимо остановить для профилактического обслуживания хлорного компрессора, даже если уровень вибрации в норме; в противном случае попадание кислотного тумана в подшипниковую камеру напрямую повредит ротор. Некоторые предприятия передают техническое обслуживание хлорных компрессоров на аутсорсинг выездной сервисной команде Sulzer, но ежедневные контрольные списки осмотра и бутылки для отбора проб кислоты должны храниться на месте.
Капитальный ремонт хлорного компрессора — это формальный капитальный ремонт, включающий полную разборку агрегата, осмотр всех компонентов и замену изношенных деталей. Типичный интервал составляет от 16 000 до 20 000 часов работы; однако, если концентрация серной кислоты остается постоянно низкой или содержание влаги во входящем хлорном газе превышает 50 ppm, интервал следует сократить до 12 000 часов. Перед началом капитального ремонта хлорного компрессора необходимо полностью слить серную кислоту и нейтрализовать любые остатки кислоты щелочным раствором. Затем систему необходимо продуть сухим азотом в течение 24 часов, чтобы обеспечить внутреннюю точку росы ниже -40°C. После разборки следует обратить особое внимание на зазор между рабочим колесом и корпусом; для жидкостно-кольцевых хлорных компрессоров, если радиальный зазор рабочего колеса превышает 0,5 мм, необходимо заменить либо рабочее колесо, либо корпус. Все подшипники, механические уплотнения и уплотнительные кольца должны быть заменены на новые. Недостаточно заменить только неисправные детали. Во время капитального ремонта хлорного компрессора необходимо также осмотреть шейку вала на наличие коррозионных растрескиваний, вызванных хлоридами, особенно вблизи кислотного уплотнения, с помощью капиллярной дефектоскопии или магнитопорошковой дефектоскопии. На этом этапе обслуживания хлорного компрессора необходимо запланировать работу как минимум двух сотрудников, имеющих сертификаты на эксплуатацию хлорных установок, посменно, чтобы предотвратить отравление кислыми газами. При сборке нанесите антипригарную смазку на основе дисульфида молибдена на все болты и затяните их по диагонали в три этапа. Наконец, проведите гидростатическое испытание при давлении, в 1,5 раза превышающем рабочее, после чего проведите тщательную сушку. Стандартный капитальный ремонт хлорного компрессора обычно занимает от 5 до 7 рабочих дней, включая сборку, нейтрализацию и испытания без нагрузки. Многие предприятия заменяют входной фильтр и фильтрующие картриджи кислотного туманосборника во время капитального ремонта хлорного компрессора, чтобы предотвратить повреждение нового рабочего колеса остатками старой кислоты. Как правило, инженеры по техническому обслуживанию компании Elliott Group включают фотографии и данные измерений старых деталей в отчет о капитальном ремонте хлорного компрессора, чтобы клиент мог определить, какие из старых деталей можно отправить в компанию по переработке драгоценных металлов для извлечения металлов с покрытием, таких как иридий и родий.
«Разборка хлорного компрессора» конкретно относится к физическому процессу разборки компрессора на отдельные компоненты и не включает в себя решения о ремонте. Для хлорных компрессоров первым шагом при разборке является не откручивание болтов, а подтверждение установки входных и выходных заглушек, изоляции системы от всех источников хлора и размещения красных этикеток. Опытные монтажники сфотографируют и пронумеруют каждый болт перед разборкой хлорного компрессора, чтобы избежать путаницы длинных и коротких болтов при сборке. Затем последовательно ослабьте защитный кожух муфты, полумуфты, торцевые крышки подшипников, сальник механического уплотнения и болты разъемного корпуса насоса. Для снятия рабочего колеса необходимо использовать специальный съемник; ударять по нему медным стержнем строго запрещено, так как медь реагирует с влажным хлором, образуя взрывоопасный хлорид меди. Все снятые детали следует разместить на сухом пластиковом листе в исходном положении и накрыть влагонепроницаемой пленкой. Наибольшую опасность при разборке хлорного компрессора представляет внезапный выброс остаточного хлора из труднодоступных мест; поэтому перед снятием каждого фланца слегка ослабьте его и поднесите к нему аммиачную тест-полоску. Если появится белый дым, остановитесь и продолжите продувку. После завершения разборки хлорного компрессора немедленно распылите антикоррозионное масло на все поверхности из углеродистой стали и оберните точно сопрягаемые поверхности антикоррозионной бумагой, предотвращающей образование паров. Многие несчастные случаи происходят на этапе разборки при обслуживании хлорных компрессоров, потому что операторы, в спешке снимая фланцы, упускают из виду остаточное давление в труднодоступных местах. Бригаде из двух человек обычно требуется от 4 до 6 часов для разборки всего хлорного компрессора. Если процесс занимает более 8 часов, это указывает на заклинивание болтов или повреждение установочных штифтов. Для снятия механических уплотнительных колец, твердосплавных втулок и датчиков приборов, которые больше не принимаются к переработке первоначальным производителем, обратитесь в компанию DONGSHENG Precious Metal Recyclers для проведения анализа и урегулирования споров по драгоценным металлам.
Восстановление включает в себя не только замену деталей; оно предполагает механическую обработку или замену разобранных компонентов с точностью, близкой к точности нового агрегата. Если позволяет бюджет, лучше доверить обслуживание хлорных компрессоров предприятию с проверенной репутацией в области восстановления хлорных компрессоров, поскольку они знают, какие бывшие в употреблении детали можно использовать повторно, а какие необходимо утилизировать. Как ремонтный цех Sulzer, так и сервисный центр вращающегося оборудования Elliott Group предоставляют исчерпывающие отчеты о восстановлении хлорных компрессоров, включая кривые динамической балансировки ротора и данные о зазорах в корпусе. Рабочие колеса, валы, втулки валов, механические уплотнения, подшипники и все эластомеры должны быть проверены на соответствие чертежам производителя оригинального оборудования. Роторы должны быть динамически сбалансированы перед повторной установкой с точностью балансировки по стандарту ISO 1940 Class G1.0; если остаточный дисбаланс превышает 2 г•мм/кг, ротор необходимо повторно балансировать. Коррозия на роторах хлорных компрессоров обычно проявляется в виде локализованной точечной коррозии. При капитальном ремонте хлорного компрессора, если глубина точечных повреждений превышает 0,3 мм и покрывает более 10% поверхности лопаток, рабочее колесо следует заменить, а не ремонтировать шлифовкой. Поврежденные участки внутренней облицовки корпуса или кислотостойкого покрытия необходимо подвергнуть пескоструйной обработке и заново покрыть; точечная подкраска не допускается. После сборки необходимо провести испытание на герметичность при давлении 0,5 бар с использованием сухого азота; испытание считается пройденным только в том случае, если падение давления не превышает 0,02 бар после выдержки под давлением в течение 30 минут. Наконец, необходимо заархивировать полный комплект записей о техническом обслуживании хлорного компрессора, включая таблицы измерений, значения крутящего момента и отчеты о неразрушающем контроле для каждой детали; они служат базой для следующего технического обслуживания хлорного компрессора. Многие повторяющиеся отказы происходят именно потому, что таблицы зазоров не были обновлены после капитального ремонта хлорного компрессора, что приводит к тому, что обслуживающий персонал оценивает новое состояние на основе устаревших данных.