45万吨合成气压缩机组汽轮机节能降耗措施

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1、第6期一65—45万吨合成气压缩机组汽轮机节能降耗措施郑巍巍(天脊煤化工集团股份有限公司，山西潞城047507)[摘要]分析了45万吨合成气压缩机组汽轮机耗汽量增大、止推轴承多次烧毁的原因，通过采取更换喷嘴、重镶汽封、蒸汽入口管道改造等措施，使合成气压缩机组高压蒸汽消耗量由原来的235～245t／h降到185～195t／h，仅此一项每月可为企业降低成本3O0万元，节能效果明显，机组运行稳定，达到了节能降耗的目的。[关键词]合成气压缩机组；汽轮机；喷嘴；压环；汽封；节能降耗2005年天脊集团将原30万吨合成气压缩机轴承采用四块可倾瓦结构

2、(上面两块，下面两组改造为45万吨合成气压缩机机组，成功实现了块)，止推轴承采用金斯伯雷型推力轴承，轴封合成氨装置由30万吨]~1J45万吨的扩产改造。扩产采用两级博格曼干气密封，联轴器采用叠片式联后，合成气压缩机组运行一直比较稳定，经过近轴节。75的运行，机组汽轮机蒸汽耗量逐年增加，20111．2流程简介年底至2012年初，接连发生三次止推轴承烧瓦事来自高压蒸汽管网的204t／h高压蒸汽故，严重威胁着生产装置稳定运行。为此，我们(10．0MPa，530℃)分别进入T5696和T3627两台透认真分析原因制定应对措施，通过机组大修和技

3、平，经速关阀、调节阀进入高压蒸汽室，在喷嘴术改造，消除了机组缺陷，优化了入口蒸汽参和动叶片中不断膨胀，将热能转变为动能，推动数，达到了节能降耗的目的。转子旋转做功，将动能转变为机械功，蒸汽在膨1合成气压缩机组简介胀过程中压力、温度不断降低。进入T3627的35t／h高压蒸汽全部进入凝汽器冷凝成水，进入T56961．1设备结构的169t／h高压蒸汽经两级冲动级喷嘴膨胀做功后，天脊煤化工集团有限公司45万吨合成气参数降至3．9MPa、410~C，其中140t／h由抽汽口抽压缩机组，由两台西门子蒸汽透平HNK25／28出，剩余部分经抽汽调节

4、阀进入低压段继续膨胀(T3627)和EHNK32／28(T5696)及三个筒形压做功，最终进入凝汽器冷凝成水。缩机缸(LP、MP、HP)组成。合成气压缩机共分3缸、6段、23级，来汽轮机结构特点：T5696为高压抽汽凝汽式汽自低温甲醇洗和变压吸附系统的氢气和氮气在轮机，共11级(2级冲动式，9级反动式)，筒形2．0MPa、35℃情况下进入压缩机，经五段共计22高压蒸汽室，内装两级冲动级，带可调式抽汽；级压缩N21．71MPa，与氨合成工号来的循环气混采用渐缩斜切喷嘴，五个调节阀头全周进汽。合，经高压缸循环段1级压缩至22．9MPa，为

5、合成T3627为高压凝汽式汽轮机，共15级(1级冲动塔供气。工艺流程见图1。式，14级反动式)，采用水平剖分高压蒸汽室，抽汽不可调。两汽轮机径向轴承均采用五块可倾1_3机组参数见表1。瓦结构(上面三块，下面两块)，止推轴承采用2耗汽量逐年增加米楔尔型推力轴承。两蒸汽透平高压蒸汽参数均近7年的运行参数显示，蒸汽消耗量在逐年为10．0MPa，530℃。上升。T5696原设计正常工况耗汽量为168．9t／h，压缩机结构特点：缸体呈筒形垂直剖分结构，隔板由轴向拉杆串联成束，隔板束可借助下作者简介：郑巍巍(1979一)，女，河北新河人，河北科技

6、大学部两个滚子在缸体内导入和导出。压缩机径向过程装备与控制工程专业毕业，学士，工程师。现任天脊集团机动管理部副部长。66一■节能减排石油和化工设备一2013年第16卷表1合成气压缩机组参数压缩机型号V—LP08MV8BV—MP08MV8BV—HP06MV7B段ll23l45I循环段级数444461介质合成气入口压力MPa2．03．485．638．4912．9721．48出口压力MPa3．615．8l8．713．1921．7l22．9透平型号V—LP驱动透平(T3627)V—MP／HP驱动透平(T5696)透平型号HNK25／28EHN

7、K32／28级数15l1额定功率kw980016900正常功率kw8768151l1额定转速r／min1229312156入口蒸汽压力MPa1O．O10．O设计额定蒸汽温度℃5l05l0最大允许蒸汽温度℃530530抽汽压力MPa3．93．9额定排汽压力MPa．a0．0330．033正常排汽压力MPa．a0．0280．028额定排汽温度℃717l正常排汽温度℃6868额定主蒸汽流量kg／h54000170000正常主蒸汽流量kg／h35280168900额定抽汽流量kg／h18720l33920正常抽汽流量kg／h0139680下整台

8、机组耗汽量242t／h，抽汽150t／h；T5696调节级后压力：6．1MPa。T3627调节级后压力：4．7MPa。20l2年5月与原始开车相比，机组耗汽量增加了40~50t／h，远大于设计值。3止推轴承烧瓦事故除能耗