科技简讯

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6M50型联合压缩机空气三级出口缓冲器改造

1 存在问题

四川美丰化工股份有限公司化肥分公司现有4台6M50-190／36.5-16／27-135型空气、氮氢气联合压缩机，主要供200kt／a合成氨装置生产所需的工艺空气和氮氢气。该机为6M50型六列六级对称平衡型少油润滑往复活塞式压缩机，从2005年8月运行至今。2014年5月3日和5日，3＃6M50型联合压缩机空气三段出口气体温度2次出现异常（测温点安装在其三段气缸与出口缓冲器连接的管道上）。经红外线测温仪现场检测，发现其三段出口缓冲器气体温度达180～190℃（正常操作时，气体温度138℃；工艺控制指标≤150℃）。从工艺操作方面排查，未找到问题；后经检修人员拆检其空气三段出口、四段进口气阀以及三段活塞环、支承环等部件，均完好无损，未发现故障。

2 原因分析

对3＃6M50型联合压缩机空气三段出口气体温度升高原因进行分析，排除了工艺操作和压缩机组零部件故障引发气体温度上升。重点围绕三段出口缓冲器查找原因：①3＃6M50型联合压缩机机空气段虽进行了清洗，但仅对一段分离器等进行了检查，二、三、四段未进行详细检查，不排除二、三、四段缓冲罐有油垢、碳垢等积存；②缓冲器内如有断裂气阀阀片或其他金属微粒等杂物，在高速气流作用下，碰撞可能产生火花，会引起气体温度急剧上升。

3 改造措施

（1）在缓冲器进口管道距缓冲器180mm处，增加1对法兰。拆卸进口管道，便于观察和清理设备内异物、杂物。

（2）将缓冲器底部螺塞由M20mm尺寸更换为DN80mm手孔，便于清洁、冲洗设备内油垢、碳垢等积存。

4 改造效果

该联合压缩机的缓冲器经改造后，运行平稳，其空气三段出口气体温度均在工艺指标控制范围内，有力地保证了联合压缩机机组的长周期、安全、稳定运行。用同样的方法，对1＃～4＃6M50型联合压缩机空气列二、三、四级出口缓冲器全部进行了改造，收到预期的效果。

（四川美丰化工股份有限公司化肥分公司四川德阳618000 金开进）

造气炉况影响因素浅析

1 风压电流对造气炉况的影响

为了使造气炉内气化层温度达到或无限接近原料煤的灰熔点，尽可能提高蒸汽的分解率，操作人员就要尽可能增大入炉风量。结合鼓风机方面的知识，风机入炉风量（Q）与电流（I）的关系应该为Q∝I／P，即在风压（P）一定的情况下，电流的升高即代表了入炉风量的增加。然而稳定的造气炉工况才是提高单炉发气量的前提，因此，在追求高风量的同时也必须考虑造气炉工况的承受能力。通过监测鼓风机电流值、风压的变化，并与正常燃烧工况下的电流、风压相比较，就可以查出造气炉工况的变化从而采取相应措施。

2 吹风气对造气炉工况的影响

吹风气回收装置的作用就是回收造气炉吹风阶段的吹风气、合成的弛放气和脱碳系统的尾气，既可以回收热量副产蒸汽，又减轻了环保污染。然而吹风气回收装置主要是通过引风机以负压的形式抽取造气所产的吹风气，这时若吹风气总管内负压过高就会引起造气炉工况波动，使旋风除尘器排出物增多，增加消耗；另一方面若引风机负压过低又会影响造气入炉风量，降低单炉发气量，因此，吹风气引风机的调节需要造气操作人员结合炉况、煤质粒度、风机电流等进行综合考虑。

3 结语

总之，节能降耗是一项长期、需要全方位综合考虑的工作，找出各细节方面的不足，以最大限度地降低对造气炉况的影响，使造气在稳定中逐步降低消耗，提高产能。

（河南心连心化肥有限公司 河南新乡453731姬春礼 王丽真 张 峰）

脱硫循环水前冷塔出口循环水管改造总结

山东润银生物化工股份有限公司合成氨装置脱硫系统采用栲胶法脱硫工艺，气柜出口进脱硫系统的前冷塔对降低半水煤气温度、降低压缩机一段进口气体温度、提高单机出力率有着至关重要的作用。因此，对该前冷塔进行了改造，既满足了系统气体降温的需要，还确保了安全稳定运行。

1 存在的问题及分析

前冷塔出口循环水进入热水池，与半水煤气换热后的循环水由热水泵送入凉水塔进行降温。因半水煤气中含有大量煤灰、焦油，循环水中夹杂大量的杂物、泡沫，热水泵常因压力不足而运行不稳定。由于空间有限，热水池容积较小，热水池经常溢水，污染周边环境，并给操作带来了一定的困难。

2 改造措施

（1）将前冷塔底部安全水封小罐出口法兰口拆除，并加置盲板，以便动火与系统隔绝。在法兰口后增设三通，一路加装1只DN350mm蝶阀，去热池（正常运行时，处于关闭状态）；一路加装1只DN400mm闸阀，去高为3200mm的新预制小罐。小罐顶端添加Φ530mm溢流管道去热池。当热泵跳车时，避免因前冷塔内水位过高而封住半水煤气，发生安全事故。

（2）新预制小罐底部出口加1只DN400mm闸阀，去热泵；在闸阀与热泵之间设三通，一路连接至负压罐的出口。新预制小罐设置现场液位计，并安装液位信号传送器，将信号送至操作室DCS系统。在热泵、冷泵加置联锁停车装置。

3 改造效果

改造后，避免了前冷塔出口热池溢水，减轻了对周边设备、管道的腐蚀，增强了操作的便捷性，可在操作室内实时监控液位信息，避免了因负压罐内进入空气，导致热泵压力不足的影响，确保了系统长周期安全稳定运行。

（山东瑞星集团有限公司山东泰安271500 刘 伟）

汽轮机抽凝机组改背压机组运行效果总结

1 存在问题

河北新化公司股份有限公司有1台C3-3.45／0.49型抽凝式汽轮机组，额定进汽量28t／h，额定抽汽量20t／h，最大进汽量32.5t／h，最大抽汽量25t／h，最小凝汽量4t／h；进汽压力3.43MPa，温度435℃，抽汽压力0.49MPa。由于造气系统使用蒸汽压力为0.08MPa，该汽轮机组抽汽需经减压后送造气系统，存在蒸汽能量等损失，运行很不经济。因此，决定于2012年4月对该汽轮机组进行改造。改造后，汽轮机组抽汽满足了造气系统的要求，取消减压流程，并将热量全部回收。

2 改造措施

（1）改造方案。改造前、后汽轮机组进汽量不变，最小进汽量＞20t／h，最终得到0.20MPa，200℃蒸汽。拆掉原汽轮机冷凝器，增加1台热泵。热泵参数：驱动蒸汽压力0.45～0.55MPa，蒸汽量20～25t／h，抽汽压力0.10MPa，排汽压力0.18～0.22MPa。汽轮机排汽压力约0.10MPa。将达到汽轮机抽汽压力的蒸汽作为热泵驱动蒸汽，抽吸汽轮机0.10MPa的蒸汽，两股蒸汽混合后获得0.20MPa的蒸汽。在汽轮机后汽缸处加装冷却喷淋装置，降低排汽和后汽缸温度，保证汽轮机安全运行。

（2）改造实施方案。原高压缸调节级和2个压力级（1～3级）结构尺寸不变，运行方式不变。低压调节级结构尺寸不作变动，低压压力级前两级保留（5～6级），拆除7～9级隔板，去除7～9级动叶片，保留叶轮。缩小5～6级通流部分尺寸，保证后汽缸压力≤0.10MPa。改造后，对机组进行配重动平衡试验。

3 结语

将该汽轮机机组由抽凝式改为背压式后，经2年多平稳运行，基本达到设计要求，效果良好。改造后，进汽量为28t／h，压力3.43MPa，温度435℃；抽汽压力0.49MPa，温度260℃；排汽压力0.10MPa，温度120℃；热泵出口蒸汽压力为0.20MPa，温度200℃；发电量为1800kW。改造后，因取消凝汽，拆除冷凝器，原凉水系统停运1台30kW风机、1台75kW循环水泵，减少4名操作人员，年经济效益约280万元。此机组改造后不足之处：因热水泵为单喷嘴结构，且使用抽汽作为驱动蒸汽，主汽流量＜20t／h时，驱动蒸汽需补充外系统蒸汽，否则，会使机组后汽缸压力升高。

（河北新化股份有限公司河北新乐050700 韩 涛）

压缩机技术性能优化实践

1 润滑系统

鹤壁宝发能源科技股份有限公司共有6台JB4M25-160／54型甲醇气压缩机，运行初期，需要启动2台油泵（额定功率5.5kW）才能达到润滑油额定压力（0.25～0.40MPa）的下限。当润滑油的压力波动至低于联锁停机压力0.20MPa时，压缩机停止运行，造成减机或系统紧急停车事故，既影响生产，又损坏设备；还存在2个隐患：①润滑油达不到要求的额定压力，造成压缩机的主轴承与主轴颈、曲柄与大头瓦、十字头销与连杆小头瓦衬套、十字头滑履与滑道等机构运动副的润滑效果不良，运动副磨损加剧，运动响声大等；②当润滑油压力波动至联锁停机压力时，造成紧急停机的事故，影响了生产的安全性和连续性。为此，对机组的油压系统、冷却系统、运动副、机体主要部位的温度进行测量，发现影响润滑油压力的主要原因是润滑油温度过高。于是，在6台压缩机的油压系统回油管道上分别设置1台冷却器（换热面积32m2），只需启动1台油泵运行完全可达到额定润滑油压力指标。润滑系统经改造后，润滑油温度由61℃降至45℃，机体主要部位温度由65℃降至53℃；以电价0.7元／kW·h、电功率70%计，每天可节约电费约388元；确保了压缩机正常运行，避免了因润滑油压力波动而造成油压联锁停机事故。

2 盘车机构

JB4M25-160／54型压缩机盘车机构的传动原理是由1台4kW电动机带动减速机上的小齿轮，再将运动传递给安装在曲轴上的大齿轮，实现盘车动作。使用过程中，因齿面压力较大，难以实现两齿轮间的啮合、分离动作，稍不小心就会造成轮齿折断；为此，根据减速机省力的原理，在电动机风叶端轴头上用平键连接了1只用拇指、食指就可转动的圆形小手柄。转动小手柄（正反转均可）时，可顺利实现大、小齿轮的啮合、分离动作，轻松完成盘车作业，完善了该压缩机盘车机构的技术性能。

（鹤壁宝发能源科技股份有限公司河南鹤壁458000 孙 玉）

氨回收系统技术改造总结

临沂恒昌煤业集团年生产能力为1300kt焦炭。2010年，引进了焦炉煤气纯氧转化及低压合成技术并建设了1套130kt／a甲醇装置。为充分利用甲醇弛放气和甲醇空分系统产生的氮气，于2011年10月建设了1套100kt／a合成氨装置，2012年9月装置一次开车成功，生产出合格的液氨产品。工艺采用焦炉煤气预处理脱硫脱萘＋焦炉煤气、甲醇弛放气变压吸附提氢＋脱氧脱硫系统＋高压合成，是国内首套纯氢纯氮制合成氨装置。针对氨回收系统原始开车以来暴露的部分设备或工艺问题，进行了技术改造，经过工艺调整和系统优化后，装置实现了长周期稳定运行。

1 氨回收塔出口加装冷却器

由于氨回收塔循环水管规格设计偏小，导致气氨被水吸收时释放出的热量不能及时传递出去，产生的氨水温度在54℃左右；温度较高的氨水在氨水槽中极易挥发，导致氨水装车处氨味极大。目前，在氨回收塔氨水管出口加装了1台DN600mm、长2.7m的冷却器，以便尽量降低氨水温度。改造后，氨水的温度由54℃下降至25℃，大大减少了其在氨水槽中的挥发量，效果十分显著。

2 吸收塔更换旋涡泵

原设计的氨回收塔加水泵为PG12-25×7型多级离心泵（扬程160m，功率15kW，流量为12m3／h），加水量相对于减压的气氨量偏大，开泵运行时间约20min即可给氨回收塔加满水，脱盐水与气氨逆向接触时间短，气氨不能完全被吸收，导致氨回收塔压力偏高，开放空阀，既损失气氨，又污染环境。现将加水泵更换为W25-70型旋涡泵（扬程80m，功率3kW，流量1m3／h），可以连续给氨回收塔加水，气氨与水得到了充分反应，解决了上述问题。

3 氨水槽进口管改造

原氨水管配接在氨水槽的顶部，有时因气氨进入氨回收塔流速过快，导致部分气氨随氨水排放入氨水槽，气氨随之从排气管中逸出，使氨水槽周围氨味极大。现拆除原氨水槽顶部Φ89mm排气管，原Φ57mm氨水管改至排气管处，并在Φ57mm氨水管下部配置Φ76mm管线伸入氨水槽底部，以便气氨能在氨水槽中被进一步吸收，在原氨水管与氨水槽连接法兰处改为排气管。

4 球罐安全阀出口管加装吸氨器

2只液氨球罐的安全阀出口管末端均伸入盛有水的敞口式水槽中，以避免安全阀启跳时气氨泄漏污染环境。但是安全阀的根部阀存在不同程度内漏现象，由于更换安全阀根部阀不方便，致使安全阀出口管水槽处周围氨味较大。现制作1只容积为5m3、规格Φ1400mm×2800mm，设计压力为0.25MPa的吸氨器替代原敞口式水槽。该吸氨器投运后，气氨与水得到了充分反应，产生含氨质量分数为20%的氨水，氨水工艺指标后放入氨水槽内外售，不仅解决了环保问题，而且增加企业效益。

（山东恒昌聚材化工科技股份有限公司山东临沂276132 陈世通）

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