空气压缩机频繁加或卸载及炼化装置频繁跳车处理

欧焱鑫

摘  要：缅甸达吉达项目设一套空气压缩系统，设2台12.71m3/min（吸入状态下）BOGE螺杆式空气压缩机，压力0.85MPa。配置2台BOGE BC带预分离装炼化装置，设2套干燥能力为10m3/min的空气干燥净化装置（含干燥装置、粗粉尘过滤器、粉尘精滤器各1套），1台15m3的仪用压缩空气储气罐，1台15m3检修用压缩空气储气罐。空气压缩系统调试投运时造成压缩机加、卸载过于频繁及炼化催化装置加热温度波动大频繁跳车故障，根据现场系统设计情况进行分析，系统用户少，管网小，以保证调试用户需求为出发点，即时解决问题为目的，进行一系统的论证，采取有效可行性措施，保障了用气用户的稳定，满足生产现场的需要，为项目圆满完成移交打下了坚实的基础。

关键词：螺杆式空气压缩机  BOGE  炼化装置  最小压力切断阀  （MPSV）

中图分类号：TH45    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）11（c）-0102-02

空气压缩系统是提供全厂用压缩空气，主要用户为燃气轮机、汽轮机、余热锅炉、化水车间及天然气处理站仪表控制用，它直接关系到全厂的安全稳定运行。空气压缩机的频繁加、卸载及炼化催化装置频繁跳车给设备造成了过度损害，也给正常生产带来了不安全隐患。通过现场对设备及系统分析、排查，拆除储罐入口逆止阀芯及调整装炼化装置最小压力切断阀 （MPSV），此问题得以彻底解决。

1  系統介绍

1.1 空气压缩机工作原理

压缩机转子的工作原理基于挤压原理。阴阳转子侧面轮廓呈螺旋形，在电机和带机构驱动下互相啮合转动但并不相互接触。这样，进入机头内的空气在气流的方向因为螺旋空间不断缩小，使压力逐渐升高，进而达到所要求的压力。在此压缩过程中，机油不断地喷入压缩室内，起到了冷却和润滑的作用。

1.2 压缩空气流程

空压机内空气流程如图1所示。

1.3 BOGE BC炼化装置

炼化装置原理：空气从空压机排出后通过炼化装置，经催化氧化后将空气中所含的少量烃类物质分解为水和二氧化碳。炼化装置随空气压缩机一起启动，炼化装置温度控制功能设定温控器小于190℃时自动加热，大于230℃时自动停止加热。炼化装置前汽水分离器、精密过滤器排水阀为自动排水。

1.4 空气压缩机运行方式

空气压缩机控制面版设定加载压力为0.75MPa，卸载压力0.85MPa及加卸载功能，连续、间歇、加卸载运行模式选择，该系统选择为加、卸载运行模式。

2  空压机频繁加载、卸载的问题及处理

2.1 主要现象

单台空压机运行，加载压力设定值0.75MPa，卸载压力设定值0.85MPa，试运期间空压机存在频繁加载、卸载的现象，加载和卸载时间间隔不到10s。卸载压力设定值不变，重新设置加载压力为0.6MPa，加载、卸载时间间隔变为23s，依然过于频繁。在加载卸载期间，仪用压缩空气储气罐压力保持0.8MPa不变。

2.2 原因的分析及处理措施

造成上述现象的主要原因：空压机与干燥机之间管路系统容积太小，且空压机出口未设置缓冲罐。干燥机正常运行时，一个塔吸附，一个塔再生。再生需要消耗约6%～8%产气量（0.9～1.2m3/h）。当空压机卸载后，由于干燥机出口安装有逆止阀，再生消耗的压缩空气为空压机和干燥机之间管路里的压缩空气。但是管路容积约0.09m3，空压机出口压力降低至0.6MPa用时约23s。空压机再次加载，由于系统空压机和干燥机之间的管路容积太小，约不到10s系统压力升高至卸载压力设定值。

3  炼化装置频繁跳车分析及处理

3.1 投运中遇到的问题

每台空压机出口配置一台BOGE BC炼化装置，投运压缩空气系统前先投入空气压缩机炼化装置，待炼化装置加热器温度由47℃上升230℃稳定后，启动B空气压缩机启动后运行正常，加截后跳闸空气压缩机，炼化装置出口最小压力电磁阀未打开，空气压缩机显示故障报警为管网压力高显示为0.95MPa，炼化装置温度显示247℃，启动A空气压缩系统，炼化装置温度报警（温度显示280℃），跳A空气压缩机。炼化装置出口最小压力电磁阀未打开，空气压缩机显示故障报警为管网压力高显示为0.95MPa，炼化装置加热温度显示由230℃上升至278℃（说明书中规定温度值在190℃～210℃之间，空气压缩机厂家跟据现场实际情况进行重新设定炼化装置温度值在230℃～250℃之间）空气压缩炼化装置温差大，而且跳变。现场通过开排污阀，使炼化装置通气，将加热器温度降低，接近设定温度后（设定230℃，实际加热温度233℃）启动空气压缩机运行正常。

3.2 原因的分析及处理措施

炼化装置超温报警后出口最小压力电磁阀无法打开，空压机出口系统容积较小，启动空压机加载后短时间压力迅速升至0.95MPa，排汽压力高跳空压机。空气压缩机炼化装置温差大跳变超出设定温度（加热温度与设定温度），炼化装置加热温度达到保护动作值，关闭最小压力电磁阀，管网压力达至0.95MPa跳空气压缩机。炼化装置加热温度设定在230℃温度，因该系统应用在缅甸属热带气候在当雨季时空气湿度大，空气压缩机投入运行有可能炼化装置内部已经存有凝结水，空气压缩系统刚投入运行时内部水被加热易造炼化装置温度上升过快超出炼化装置设定温度而跳车。

4  结语

通过对检修储气罐逆止阀门阀芯拆除，使空气压缩机加、卸载运行时间延长，总加卸载时间较原来总时间延长5min。空气压缩机频繁加卸载得已解决，且缓解了皮带磨损、压缩机机头磨损，可延长设备使用寿命。

参考文献

[1] 李娟.英格索兰空气压缩机频繁跳车原因分析[J].压缩机技术，2007（4）：47.

[2] 李玉秀.空压机跳车原因分析及解决措施[J].压缩机技术，2012（5）：60-61.

[3] 郭超.空压机频繁加卸载原因分析及纠正措施[J].设备管理与维修，2018，431（17）：64-66.