重型設(shè)施空壓機(jī)負(fù)荷運(yùn)行應(yīng)注意問題

　　1超低負(fù)荷運(yùn)行注意事項(xiàng)。昆山空壓機(jī)維修是更換全部磨損的零件，空壓機(jī)轉(zhuǎn)1000個(gè)小時(shí)或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區(qū)，則更換時(shí)間間隔要縮短。濾清器維修時(shí)必須停機(jī)，檢查壓縮機(jī)所有部件，排除壓縮機(jī)所有故障。

　?。?）控制原料(raw material)氣壓縮機(jī)入口(rù kǒu)壓力(pressure)。任何情況下原料氣壓縮機(jī)一段入口壓力都要大于0.12MPa（0.06MPa跳車），防喘振循環(huán)氣量應(yīng)大于26.0km 3 /h，以防止壓縮機(jī)入口壓力過低而跳車。以前曾經(jīng)發(fā)生壓縮機(jī)入口壓力0.11MPa生產(chǎn)時(shí)，原料氣組分突然波動(dòng)，機(jī)組入口壓力迅速下降，操作人員發(fā)現(xiàn)時(shí)再處理，壓縮機(jī)已跳車并致使全系統(tǒng)停車。
　?。?）控制蒸汽溫度和壓力。該裝置原始設(shè)計(jì)(design)高壓蒸汽（11.2MPa，530）由3臺(tái)廢熱鍋爐和1臺(tái)輔助鍋爐供給。高壓蒸汽驅(qū)動(dòng)冰機(jī)透平和發(fā)電機(jī)透平做功進(jìn)入中壓蒸汽（5.15MPa，420）管網(wǎng)(Pipe Network)，中壓蒸汽驅(qū)動(dòng)原料氣壓縮機(jī)，合成（解釋:由幾個(gè)部分合并成一個(gè)整體)氣壓縮機(jī)，CO2壓縮機(jī)透平。后來隨著新項(xiàng)目(xiàng mù)的建設(shè)(Construction)，高壓，中壓蒸汽大部分都由燃煤鍋爐供給，故保證燃煤鍋爐送汽的質(zhì)量至關(guān)重要，應(yīng)確保少部分自產(chǎn)蒸汽溫度參數(shù)合格，現(xiàn)場(chǎng)蒸汽系統(tǒng)噴水降溫器全部關(guān)閉，必要時(shí)可少開蒸汽減壓站。過熱高壓蒸汽大于460，過熱中壓蒸汽大于380，否則，對(duì)機(jī)組和催化劑均不利。
　?。?）控制系統(tǒng)壓力。系統(tǒng)壓力應(yīng)大于3.2MPa，以確保脫碳(C)的吸收率和CO2凈化度，減少工藝氣帶入脫碳的水分，保證再沸器的換熱效率。
　?。?）控制一，二段轉(zhuǎn)化爐溫度。由于負(fù)荷低，一段爐溫度控制得相對(duì)較低，在745~755（正常(normal)770~780），既能保證甲烷轉(zhuǎn)化率，又能節(jié)省燃料，還對(duì)轉(zhuǎn)化管壁溫度有利。二段爐適當(dāng)多加空氣(Basin air)，既對(duì)系統(tǒng)壓力有利，又能加強(qiáng)蒸汽品質(zhì)，還可以保證二段爐甲烷的轉(zhuǎn)化率。
　?。?）控制合成回路氫氮比。轉(zhuǎn)化系統(tǒng)應(yīng)控制空氣加入量，氫回收單元多加返氫量，確保合成回路氫氮比60%，這樣對(duì)氨合成反應(yīng)有利，既可以降低（reduce)合成氣壓縮機(jī)功耗，又可以增加氨合成塔出口廢熱鍋爐飽和蒸汽量。
　?。?）保護(hù)空氣(Basin air)盤管。由于負(fù)荷過低，系統(tǒng)工藝空氣相對(duì)較少，為防止對(duì)流段空氣盤管超溫，在盤管中通入中壓蒸汽5~10t/h.降低一段轉(zhuǎn)化爐出口溫度，即可降低對(duì)流段燃燒乏氣的溫度，也可保護(hù)空氣盤管。
　　（7）調(diào)整(Adjustment)燃?xì)廨啓C(jī)負(fù)荷。由于系統(tǒng)(system)壓力較低，空氣壓縮(compression)機(jī)出口壓力可控制得稍低，以降低燃?xì)廨啓C(jī)透平的負(fù)荷，要求壓縮機(jī)低壓軸的負(fù)荷大于93.5%，循環(huán)量大于43.5dam 3 /h，以防止機(jī)組喘振。
　　這樣，燃?xì)廨啓C(jī)(Turbine)透平可節(jié)省0.2dam 3 /h的燃料(fuel)，節(jié)省的天然氣可用于增加(increase)負(fù)荷，降低噸氨消耗
　?。?）防止壓縮機(jī)喘振。為確保系統(tǒng)壓力(pressure)大于3.2MPa，往往采取降低壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速的辦法，首先打開防喘振閥，確保壓縮機(jī)組的循環(huán)量在最低流量之上，以防止機(jī)組喘振。
　　2裝置出現(xiàn)的問題(Emerson)。
　　（1）空氣分布器損壞。昆山空壓機(jī)是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機(jī)，在其中兩個(gè)帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合，使兩個(gè)轉(zhuǎn)子嚙合處體積由大變小，從而將氣體壓縮并排出。該裝置自2006年冬季以來一直在38%~46%負(fù)荷下運(yùn)行。設(shè)備(shèbèi)大檢修時(shí)，發(fā)現(xiàn)二段爐空氣分布器嚴(yán)重(serious)燒壞。分析原因是：由于長(zhǎng)期低負(fù)荷運(yùn)行，空氣盤管內(nèi)空氣量少且壓力低，空氣流速不均勻（jūn yún)，造成空氣分布器振動(dòng)(vibration)，噴嘴燃燒火焰長(zhǎng)度縮短，燃燒熱溫區(qū)上移，1200的高溫氣體將分布器燒壞。
　　（2）原料壓縮機(jī)跳車。裝置在13.0dam 3 /h運(yùn)行時(shí)，原料氣壓縮機(jī)入口(rù kǒu)壓力(pressure)控制在0.11MPa，由于油田供應(yīng)的天然氣組分發(fā)生波動(dòng)，從102%上升到122%，原料氣壓縮機(jī)入口壓力迅速下降，致使全系統(tǒng)停車。
　?。?）影響脫碳(C)水平衡。負(fù)荷低時(shí)，系統(tǒng)熱量少，壓力低，脫碳水平衡不好維持，再生塔液位高，為防止堿液的損失（loss)，關(guān)閉再生塔回水閥，再生效果不好，影響吸收率。
　　（4）合成氣壓縮機(jī)喘振。當(dāng)負(fù)荷低時(shí)，系統(tǒng)壓力低，合成氣壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，流量低。2007年3月21日，現(xiàn)場(chǎng)空氣壓縮機(jī)防喘振閥突然開啟，系統(tǒng)工藝空氣退出，合成氣壓縮機(jī)循環(huán)量急速下降(descend)，機(jī)組發(fā)生喘振?，F(xiàn)場(chǎng)人員迅速打開機(jī)組防喘振閥，用手輪關(guān)閉空氣放空閥恢復(fù)空氣，機(jī)組逐漸恢復(fù)正常，從而保住了系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。
　　（5）氫回收干燥(dry)器再生不合格。昆山空壓機(jī)維修軸承跑外圈一般是因?yàn)榕浜系木炔粔蛞约巴馊Χㄎ环绞皆O(shè)計(jì)不合理造成的。并非所有機(jī)頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養(yǎng)好的可以延后，保養(yǎng)差的則需要提前。 氫回收負(fù)荷(load)較低，干燥器再生尾氣量達(dá)不到要求，往往在規(guī)定(guī dìng)時(shí)間(time)內(nèi)再生不合格，造成干燥器出口微量H2O，NH3超標(biāo)，致使冷箱結(jié)冰阻塞，壓差升高，被迫冷箱停車解凍，每小時(shí)少產(chǎn)氨4t.故干燥器再生時(shí)，需專人手動(dòng)調(diào)整增加(increase)再生氣量，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)再生合格。
　　3節(jié)能降耗操作措施。
　?。?）保護(hù)二段爐空氣分布器。在空氣盤管內(nèi)加中壓蒸汽，保證盤管內(nèi)氣體流速均勻，空氣流速大于30m/s.系統(tǒng)負(fù)荷在38%~46%時(shí)，要求盤管內(nèi)蒸汽量大于6t/h，既可保護(hù)空氣分布器的安全運(yùn)行，又確保了空氣盤管不超溫，還對(duì)二段爐的烴類蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)有利。
　?。?）維持脫碳(C)水平衡。昆山空壓機(jī)維修是更換全部磨損的零件，空壓機(jī)轉(zhuǎn)1000個(gè)小時(shí)或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區(qū)，則更換時(shí)間間隔要縮短。濾清器維修時(shí)必須停機(jī)，檢查壓縮機(jī)所有部件，排除壓縮機(jī)所有故障。脫碳水平衡不好維持時(shí)，可停開節(jié)能設(shè)備水力透平，以節(jié)省熱量。此外，還可采取以下措施：提高系統(tǒng)壓力，減少工藝氣帶入水分；#吸收塔，再生塔沖洗水減至最低（1t/h和4t/h）；提高吸收塔上塔溶液溫度，由70提高到85；%增加轉(zhuǎn)化系統(tǒng)水碳比；&適當(dāng)減小循環(huán)量，降低（reduce)再生熱負(fù)荷；開啟換熱器旁路，提高進(jìn)脫碳工藝氣溫度。
　?。?）保護(hù)機(jī)組安全負(fù)荷低時(shí)，不要只降低轉(zhuǎn)速，應(yīng)加大機(jī)組防喘振閥的開啟幅度，確保機(jī)組循環(huán)（continue)量大于喘振量，透平轉(zhuǎn)速大于8500r/min，以防止調(diào)速器波動(dòng)和機(jī)組喘振。
　　（4）降低輔鍋負(fù)荷(load)。燃煤鍋爐加大送汽量，減少部分燒嘴，使負(fù)荷降至最低0.8dam 3 /h，（滿負(fù)荷6.0dam 3/ h），節(jié)省的燃料可以作為系統(tǒng)(system)負(fù)荷，以增加氨產(chǎn)量，降低噸氨消耗。
　?。?）確保發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行低負(fù)荷運(yùn)行成本較高，為了降低噸氨消耗，啟動(dòng)高壓蒸汽透平驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)組，80t/h的過熱高壓蒸汽發(fā)電2500kW，并入內(nèi)部電網(wǎng)使用(use)，高壓蒸汽驅(qū)動(dòng)透平做功，減為中壓蒸汽進(jìn)入中壓蒸汽管網(wǎng)。為了保證發(fā)電機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，要求透平蒸汽量大于62t/h，發(fā)電量大于1000kW，以防止發(fā)電機(jī)組突然停車。
　?。?）新工藝(Technology)改造增加合成回路負(fù)荷(load)。昆山空壓機(jī)維修是更換全部磨損的零件，空壓機(jī)轉(zhuǎn)1000個(gè)小時(shí)或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區(qū)，則更換時(shí)間間隔要縮短。濾清器維修時(shí)必須停機(jī)，檢查壓縮機(jī)所有部件，排除壓縮機(jī)所有故障。中原大化50萬t/a甲醇已于2008年5月試生產(chǎn)，該裝置(Apparatus)放空的弛放氣引至合成氨（化學(xué)式：NH3） 高變爐前（設(shè)計(jì)30dam 3 /h），可增加4t/h合成氨的產(chǎn)量(Yield)。
　?。?）增強(qiáng)操作人員責(zé)任感。合成氨裝置(Apparatus)在超低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，操作人員應(yīng)格外精心，細(xì)致，經(jīng)常巡檢操作情況，善于觀察參數(shù)(parameter)的微小變化，在生產(chǎn)穩(wěn)定的前提下，采取措施（指針對(duì)問題的解決辦法)降低合成氨成本。