石化炼厂用大中型往复式压缩机技术评价

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1、石化炼厂用大中型往复式压缩机技术评价设备室机械专业苏衍初2000/6/2概述目前，随着炼油厂原油加工的深度不断增加，许多炼厂都有重整，加氢精制，加氢裂化等装置。这些装置都有新氢压缩机、循环氢压缩机，几乎所有新氢（补充氢）压缩机都采用往复式；对于中小型装置，循环氢压缩机也采用往复式。由于氢气压缩机在装置中的重要性，投资高，加上压缩介质为易爆气体氢气，所处的环境又处在装置内部，因此，选择一台技术上安全可靠，投资和操作经济性好的压缩机非常重要。炼油装置用氢气压缩机以前大多为进口产品，投资大。自从80年代中后期，“加

2、氢装置关键设备国产化”以来，我国已有沈阳气体压缩机厂、上海压缩机厂（上海-德莱赛兰压缩机有限公司）、无锡压缩机股份有限公司等压缩机制造厂有能力生产大中型往复式氢气压缩机。我公司近年来承接了不少加氢装置的设计、承包任务。无论是设计也好，承包也好，都存在如何在初步选型的基础上，对各家制造厂的每类型压缩机的报价进行评价的问题。因此，如何正确地在技术上，经济上对氢气压缩机的评价已显得非常重要。正确、全面的评价是确保装置安全可靠运行、降低生产成本、提高经济效益的有效保证；并且促进压缩机设计制造业技术的发展。本文试图综合

3、有关往复式压缩机的资料结合本人多年来参加压缩机订货技术谈判、现场配合安装试车的经验，对石油化工用往复式压缩机进行综合的技术评价分析，以得出一些普遍性的规律。下面分几个方面进行浅述。一、采用的主要标准由于石化用往复式压缩机有其行业的特殊性，因此，在通用标准的基础上，还有一些特殊标准需要执行或参照执行。本节列出一些定国产机器时常用的标准。引进机组时要作相应的变更。㈠.压缩机1.API618《石油、化工和气体工业用往复式压缩机》；2.ZBJ72022-88《大型往复式压缩机技术条件》；3.GB2747-80《容积式

4、压缩机噪声测量方法》；4.GB/T3853-1998《容积式压缩机验收标准容积式压缩机验收试验》；5.《无油元件工厂标准贯彻措施》。㈡.电动机与电器设备231.GB3836.1-83爆炸性环境用防爆电气设备通用要求2.GB3836.2-83爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d”3.GB3836.2-83爆炸性环境用防爆电气设备增安型电气设备“e”4.增安型无刷励磁同步电动机防爆技术要求㈠.压力容器1.GB150-89“钢制压力容器”2.GB150-89“钢制管壳式换热器”3.劳锅字19908号“压力容器

5、安全技术监察规程”一、总体方案：压缩机总体方案的比较主要是根据工艺参数、压缩介质、各种工况，结合现有的基本机型，参考各种手册、世界上各大压缩机公司的参考资料等，结合选型和实际使用经验，进行初步热力和动力学计算，分析出一个比较理想又可行的方案。然后与各厂商的报价方案进行比较。找出一个合理的、切合实际的可行的方案来。㈠.结构、布置与驱动机1.结构形式：炼厂多采用大中型、需要长单室或双隔离室的压缩机。因此，采用卧式、两列或多列。以利于安装、维护以及动力学平衡。在满足热力要求和动力要求和制造技术水平许可的前提下列数宜

6、少不宜多，但多不采用单列。具体需要多少列应根据实际情况计算分析决定。2.活塞平均速度、曲轴转数与活塞行程：活塞平均速度、曲轴转数与活塞行程的关系为：Vm=2nS。活塞平均速度、曲轴转速和活塞杆行程是往复式压缩机的几个重要技术指标。活塞平均速度的高低直接影响到活塞环、支撑环和填料的寿命；曲轴转速的大小直接影响到气阀的开关频率，进一步影响到气阀阀片、气阀弹簧的寿命，而且还影响到气流的脉动和机器的振动等动力学性能；行程的大小关系到活塞杆、曲轴曲柄半径的长短，从而影响机器的结构长度，机器的稳定性。根据API618以及

7、多家工程公司、石油公司的资料介绍，结合多年的技术谈判和实际运转经验，对于大中型压缩机（功率大于100kW，活塞力大于30kN），曲轴转速应≤375r/min。无油润滑气缸，活塞平均速度应≤3.5m/s。有油润滑气缸活塞平均速度应≤4.0m/s。活塞行程宜在220~320mm之间。对于炼油装置的氢气压缩机，用得较多的是：活塞环、活塞支撑环以及填料环按无油润滑设计，少油润滑操作。这时，曲轴转速≤333r/min，活塞平均速度≤3.5m/s，活塞行程在250~300mm之间较为理想。231.布置合理的布置应该是有利

8、于安装、检修维护，有利于动力学平衡。尽可能采用对称平衡型。其次为L型。对于大中型压缩机的布置，在下面关于动力学章节再进一步讨论。2.驱动机往复压缩机的驱动机，大多采用电动机，在氢气场合，采用防爆的同步或异步电动机。优先采用恒低转速电机直接驱动。极少数采用汽轮机或内燃机驱动。电动机铭牌上标明的功率至少为压缩机组在任何指定操作工况下所需最大功率的110%。当确定驱动机的额定功率时还应考虑：吸入条件为正常