国内双螺杆压缩机节能降耗应用简析

国内双螺杆压缩机节能降耗应用简析

本文就我国螺杆机的发展与应用，讨论了国外双螺杆压缩机应用于我国的现状。连续重整PSA装置中的尾气双螺杆压缩机，为保证机组喷液冷却的正常运行，需要不断的从机组入口加入冷却介质（汽油），因此机组喷液系统的循环使大量汽油得到消耗，致使机组能消耗过大。在满足正常运作的情况下，通过喷油介质的改换，使得机组能消耗大大降低……

文/郑天一螺杆压缩机应用十分广泛，主要应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等工业部门，在其广泛的应用中，逐渐的取代了其它种类的压缩机。目前，国外的双螺杆压缩机在我国的发展应用还未普及，主要是对其原理、构造、功能等还不熟悉，还有对双螺杆的技术不熟练，一些缺点还未完善，无法在我国大面积普及。下文对双螺杆压缩机的能耗过大提出了解决改善的方法，使得消耗大大减小。

1、国外双螺杆压缩机在我国的应用

我国在近些年陆续引进大小多套螺杆压缩机系统，比如：丁二烯抽提系统、苯乙烯装置、火炬气回收系统、低温制冷系统等先进压缩机系统，而这些系统都是国外先进生产企业研制，同时这些机组设计、制造技术也代表着世界先进水平。对这些机组的认知我们也走了相当长的路程，因为对其原理特性的认识不足，使我们在设备选型、使用、检修上都出现过各种失误。

1.1 选型方面

选择正确的螺杆制造厂家是保证质量的重要因素。就石油化工行业来看，丁二烯装置、苯乙烯装置的工艺特点，必须要求选用螺杆压缩机组。就目前国内现使用的丁二烯装置进行比较，优点相对于来说最多的属日本神户制钢所生产的螺杆压缩机，也较成熟一些。单由于气体压缩技术的不完善，在用户使用过程中，因质量得不到保障，带来了巨大损失，扬子石化在使用空气压缩机制造厂家制造的压缩机用于丁二烯气体压缩时，发生了大量故障。如果工艺压缩比例匹配不合理也会造成选型上的失误，例如：虽然选择的是知名企业生产的乙烯丁二烯装置产品，由于一二段设计压缩比例不合理，使压缩机在正常运作中，只能达到设计水平的80%左右。

1.2 实际操作方面

因为使用者对双螺杆压缩机的原理和性能有着认识上的不足，致使国内石化工业领域在应用螺杆压缩机使用过程中都出现了各种不同的问题。在1996年1月，大庆丁二烯装置螺旋杆机，因为操作技术人员对出口压力升高、温度升高判断不准，造成二段出口消音器丁二烯无聊聚合堵塞，压缩机过载引起驱动透平和机体之间联轴断裂，发生透平上盖飞出损坏的恶性事故。

1.3 检修方面

螺杆压缩机的安装精度在所有化工转动设备中相对较高，而国外对引进的螺杆压缩机技术进行保密，对各部位的安装要点只提供一点不准确的数据进行参考。因为对各部位的安装要点不熟悉，在检修过程中，容易导致转子报废，国内很多厂子都是反复几次才能操作成功。

2、机组工艺流程及改造创新

PSA装置将约0.02MPa的空气送进罐V2706，经过尾气压缩机K2271时压缩至0.4MPa 后，就会直接送入全场燃料气系统。喷液循环系统机身自带，可以对机身转子进行润滑、冷却、密封、降噪的作用。汽油为喷液循环系统的介质，经过机组气液分离器底然后通过冷却器、过滤器、喷嘴进入转子后与工艺介质进行混合，进入气液分离器经出口进行循环，气液分离器内液位低时从C6塔来的重汽油经机组入口补液口补入，液位高时经过罐底排入D2100罐内，对机组进行检查以及实验，将0号柴油代替机组喷液介质的汽油，机组出口介质带液量由此大幅度减少，使得喷油损失大大减少，机组能耗也随之降低，保证了机组长时间的安全运行。

3、机组喷液系统改造实施过程及效果

柴油流动性较汽油相差无几，但挥发度比汽油的挥发度要小的多，还有着非常好的润滑性能，因此将喷液介质换成柴油，以此减少机组喷液系统运行过程中汽油的浪费。在与设计人员重新研究分析，并经过严格核算后，计算出柴油可以满足机组喷液要求。

3.1 改造实施方案

通过隔膜往气液分离器加注-20号柴油至液位800mm，计算后需要加注柴油大概为1.7m 约1.4t。将机组入口汽油补液线切断，关闭分离器底部排液阀门，在开机操作过程中，对进出口温度、振动加强检查。气液分离器在机组运行过程中记录液位下降情况，根据计算得出，排气温度在80摄氏度时消耗柴油为每小时6千克，分离器液位刻度变化转换为每小时下降一格，根据记录判断使用的实际效果。通过罐底排污管线将机组运行过程中出现的分离器液位偏高的气液排入地罐中。

3.2 改造方案实施过程及效果

在实施过程中，分别采用-20号柴油和0号柴油进行试验对比。先对机器加注-20号柴油，按照加注方案加注后开机，对喷油损耗情况进行观察并做好记录；然后停机换机组喷液系统，注入0号柴油再次进行观察记录，根据结果显示，-20号柴油的平均每小时分离液位、分离液位单位L/cm、刻度容积/立方米、介质密度/（tm-3）、损耗/（kgh-1）分别是1.26、0.011、0.835、11.06，而0号柴油的各项数据位0.056、0.011、0.850、0.52，由此明显可以看出-20号柴油每小时平均损耗11.6千克，而0号柴油每小时平均损耗仅仅为0.52千克，因此，0号柴油节能效果更加明显。而改造后使用0号柴油效益也大大增加，而且投资也更少。

4、结束语

通过上述文字，看出双螺杆压缩机在引进我国后，在各方面都存在问题，首先是选型，再者是检修。因为我国技术人员对其了解甚少，加之国外的技术人员讲解笼统，使得在使用选择上容易出错。同时在组装使用后，对各方面注意要点不熟悉，使得检修也经常出问题。在对机组喷液系统改造，并加大对螺杆压缩机的技术培养，相信此种情况将会大有改观。

参考文献

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