压缩机五大机组基本参数

压缩机五大机组基本参数

1、空气压缩机

多轴式压缩机，抽凝式汽轮机驱动。

在合成氨装置中每小时需要2.1万Nm3左右的空气，经过空气压缩机压缩到3.65 MPa后，送至空气加热炉加热到520℃后，进入二段转化炉进行造气反应。此外，尿素装置为防止设备和管道的腐蚀，要求原料CO2中氧气的含量不低于0.6%（体积浓度），所以，还要从空气压缩机的三段出口每小时抽出流量为1 172 Nm3的空气送去CO2压缩机一段分离器出口，称为防腐空气（压力：0.83 MPa，流量：1172 Nm3）。进口压力：0.017 MPa

进口温度：19℃

出口压力：3.65Mpa

出口温度：

蒸汽条件：8.6 Mpa高压蒸汽驱动汽轮机

压缩机形式：两段六级

流量调节方式：入口导叶+变转速

防喘振旁路：两段放空

汽轮机功率：4900 KW

汽轮机转速：10500rpm/min

对进入空气压缩机中的杂质要求：小于0.03mg/m3

2、原料气压缩机

多轴式压缩机，背压式汽轮机驱动。

合成氨生产中氢气的来源为乙炔尾气，即天然气经不完全氧化生产乙炔后所产生的尾气，其成分主要为H2（60%左右)、CO（28%左右）、CO2（3%左右）、CH4（5%左右），以及少量N2、O2、C2H2、C2H4、Ar 等。

正常工况下，19万吨合成氨装置每小时所需的原料气量为5.5万Nm3，原料气经过原料气压缩机压缩到3.

85 MPa后进行脱硫、加氢、加热（在原料气加热炉中加热到520℃）后，进入二段转化炉进行造气反应。进口压力：0.9 MPa

进口温度：30℃

出口压力：3.85 MPa

出口温度：

蒸汽条件：3.6 MP中压蒸汽驱动汽轮机

压缩机形式：两段五级

流量调节方式：入口导叶+变转速

防喘振旁路：自动

汽轮机功率：4800KW

汽轮机转速：6000rpm/min

3、合成气压缩机

高、低压缸压缩机，抽凝式汽轮机驱动（双出轴结构）。

合成气压缩机即联压机，包括新鲜合成气和循环合成气的压缩。

经脱碳、中低变甲烷化工序后的新鲜合成气和膜分离回收系统回收的氢气混合后，经过一、二段出口冷却器和出口分离器，即通过合成气压缩机新鲜段从2.94MPa压缩到13.5MPa后，进入补充气氨冷器（合成工序），在2号氨冷器与压缩前的循环气混合。从氨合成塔出来的经回收热量和冷冻分氨后的循环气（经冷交换器来，温度约25℃，压力约13.2MPa），通过合成气压缩机循环段压缩到14.2MPa后，返回合成工序（进出塔换热器）进入氨合成塔。

工艺流程：

来自中低变甲烷化的新鲜气和膜回收的氢气混合后，经合成气压缩机新鲜段压缩后的气体，以13.5MPa的压力进入补充气氨冷器——补充气分离器——2号氨冷器——2号分离器——冷交换器，以13.2MPa的压力进入循环段；经过循环段压缩后的气体，以14.2MPa的压力经进出口换热器进入氨合成塔。

进口压力：2.94MPa

进口温度：40℃

新鲜段出口压力：13.5MPa

循环段进口压力/温度：13.2MPa/25℃

循环段出口压力：14.2MPa

蒸汽条件：8.6MPa高压蒸汽驱动汽轮机

压缩机形式：两缸三段，9+8+1级（一段为低压缸，二段和循环段为高压缸）

流量调节方式：变转速

防喘振旁路：低压缸、高压缸分段回流，循环段回流

汽轮机功率：7106KW

汽轮机转速：12214rpm/min

4、氨气压缩机

多轴式压缩机，电机驱动。

合成循环气和补充气（新鲜气）经氨冷器冷却后，在氨分离器中分离出来的液氨，经过降压闪蒸后进入氨冷器壳程，氨冷器壳程（2号氨冷器）出来的液氨即成品氨。从氨冷器壳程（1号氨冷器、2号氨冷器、补充气氨冷器）出来的气氨，以及从液氨贮槽闪蒸出来的气氨进入氨气压缩机压缩到1.65MPa后冷却为成品液氨。

从1号氨冷器壳程和液氨贮槽来的气氨进入氨气压缩机1段，从2号氨冷器壳程来的气氨进入压缩机补气段。

进口压力：0.24MPa

进口温度：-12℃

补气压力：0.5MPa

补气温度：4℃

出口压力：1.65MPa

出口温度：

压缩机形式：两段四级

流量调节方式：入口导叶+变转速

防喘振旁路：自动

电机功率：2300KW

5、CO2压缩机

高、低压缸压缩机，全凝式汽轮机驱动。

从合成氨装置脱碳工序来的CO2气体送尿素装置作为尿素生产的原料之一。除送尿素外，尚有部分CO2气体送钾碱车间碳酸钾装置，另有部分多余的CO2气体放空。

来自合成氨中脱碳工序的CO2（脱碳装置CO2再生塔）进入进口分离器，再进入CO2压缩机的一段，经一段段间冷却器、一段段间分离器进入压缩机二段，再经二段段间冷却器、二段段间分离器进入压缩机三段，然后经脱氢反应器、段间冷却器、段间分离器进入四段，最后将压缩气体送入尿素装置合成与循环工序的CO2气提塔。

其中，在CO2压缩机一段段间分离器出口加入来自空气压缩机三段的防腐空气（压力：0.83MPa，流量：1 172Nm3/h）随气相CO2进入二段。CO2压缩机三段出口气体（温度约为190℃，压力约为8.25MPa）进入脱氢反应器，经脱氢、冷却、分离后进入压缩机四段继续压缩。

CO2压缩机因压比大（从0.14MPa压缩到14.8MPa）、流量小（正常工况下排气量不到1.8万Mm3/h）的特点，所以对其压缩的气动设计提出了非常高的要求。

进口压力：0.14MPa

进口温度：40℃

出口压力：14.8MPa

出口温度：

蒸汽条件：3.6MPa中压蒸汽驱动汽轮机

压缩机形式：两缸、四段、13级

流量调节方式：变转速

防喘振旁路：二回一（一套）、四回三（一套）、四段出口放空

汽轮机功率：5916KW

汽轮机转速：9180rpm/min