GHH axiale/radiale luchtcompressor 7% efficiënter na abradable sealing modificatie

Maintenance Partners paste onlangs een abradable sealing modificatie toe op een GHH axiale/radiale luchtcompressor in een salpeterzuur lijn van een kunstmestfabriek in Turkije. Hierdoor werd de efficiëntie verhoogd met 7,36%.

Vanwege de groeiende vraag naar kunstmestproducten contacteerde de klant ons om de efficiëntie van een GHH axiale/radiale luchtcompressor te verbeteren. Deze compressor draait op 5250 toeren per minuut en werd geproduceerd in 1967. De compressor is al bijna 50 jaar in bedrijf en is binnen de fabriek een van de meest kritische machines voor het produceren van diverse kunstmestproducten op basis van stikstof en ureum.

Abradable Sealing Modificatie

De efficiëntie van een turbocompressor wordt in grote mate beïnvloed door de interne recirculatie van het compressor gas (ook Internal Recycle Flow). Om dit op te lossen biedt Maintenance Partners een gemodificeerd sealing systeem voor de radiale impellers en balance pistons waarmee recirculatie tot een minimum gereduceerd wordt.

Dit wordt gerealiseerd door het minimaliseren van de spelingen tussen het labyrint en de rotor. De modificatie bestaat uit het verwijderen van de bestaande stator labyrinten, het installeren van nieuwe labyrint seal strips op de rotor en installeren van abradable seal ringen in het compressorhuis op de impeller eye en balance piston locatie.

Alle benodigde onderdelen voor de modificatie werden door Maintenance Partners met behulp van re-engineering ontwikkeld en geproduceerd.

Het nieuwe seal systeem werd onsite geïnstalleerd tijdens een geplande shutdown van 3 weken. Tijdens de installatie werden ernstige trillingen gemeten die werden veroorzaakt door uitlijningsproblemen. De rotor werd opnieuw uitgelijnd om de trillingen op te lossen.

Omdat de compressor gedeeltelijk gedemonteerd was tijdens de shutdown werd van de gelegenheid gebruik gemaakt om de schoependrager in 3D te scannen voor re-engineering, modificatie en productie op een later moment.

Andere verbeteringen

Coaten van rotor

Naast de installatie van het abradable sealing systeem werd de rotor gecoat (radiale impeller en axiale schoepen) ter bescherming tegen corrosie en vervuiling. De gebruikte coating is een chroomvrije coating die bestand is tegen temperaturen tot 260 °C.

Deze coating heeft een zeer glad oppervlak, wat bijdraagt aan peformance verbeteringen en vermindering van vervuiling.

250kW Booster fan niet meer noodzakelijk

Om de flow te vergroten werd in het verleden een 250kW booster fan gemonteerd. Dankzij de modificatie is de booster fan nu niet meer noodzakelijk, waardoor onze klant energie kan besparen.

De fabriek draait het hele jaar 24/7, waardoor elk jaar een besparing tot 2 190 000 kWh behaald kan worden (250kW * 24 uren * 365 dagen) wanneer de booster fan is uitgeschakeld.

Resultaat voor klant: 7,36% Productieverhoging

Metingen die werden uitgevoerd door de klant laten een efficiëntieverbetering zien van 7,36% na de abradable sealing modificatie. Het resultaat is een verhoging van discharge flow van 89 134m³/uur naar 95 700m³/uur. De metingen werden uitgevoerd bij dezelfde inlaattemperatuur en toerental:

De bovenstaande tabel laat zien dat de klant zijn productie aanzienlijk kon verhogen zonder wijzigingen aan te brengen in de parameters van de compressor of zijn aandrijving. Daarnaast kan de klant energie besparen door de booster fan uit te schakelen.

De klant is erg tevreden met de resultaten, dit blijkt ook uit de reactie van de Maintenance Manager:

“We zijn dankbaar voor jullie verbeteringen aan onze compressor, die voor ons van groot belang is”

Er is bovendien nog ruimte voor verdere verbetering, omdat de huidige verbeteringen werden gerealiseerd zonder de schoependragers aan te passen.

Meer info

Bent u geïnteresseerd in compressor upgrades om output te verhogen of energieconsumptie te verlagen? Contacteer ons op +32 (0) 3 541 71 40 of stuur ons een bericht.