火炬氣壓縮機停車原因分析及對策

馮忠亮，葛 晶，劉鐵斌

（中國石油大慶石化公司a.化工一廠；b.化工二廠，黑龍江大慶163714）

生產(chǎn)與技術(shù)改造

火炬氣壓縮機停車原因分析及對策

馮忠亮a，葛 晶b，劉鐵斌a

（中國石油大慶石化公司a.化工一廠；b.化工二廠，黑龍江大慶163714）

介紹了大慶石化公司化工一廠乙烯裝置火炬氣壓縮機排氣溫度高跳車，通過對能夠?qū)е屡艢鉁囟雀叩脑蜻M(jìn)行逐項分析，得出了由于噴液量不足，導(dǎo)致排氣溫度高，機組聯(lián)鎖停車的結(jié)論，并提出了解決方案。

乙烯裝置；壓縮機；排氣溫度；停車原因；解決方案

大慶石化公司化工一廠乙烯裝置火炬氣壓縮機，型號為LYZ38/0.6螺桿壓縮機，其主要的組成包括：機體本身，吸入過濾器，排氣冷卻器，氣液分離罐，自身噴液過濾器，噴液溫控閥，以及外補石腦油線等。壓縮機運行主要是為了有效的回收火炬管網(wǎng)的火炬氣并入燃料氣管網(wǎng)，以達(dá)到節(jié)能的目的。

其中，工藝調(diào)整時主要是保證壓縮機排氣溫度不超標(biāo)（≤85℃），氣液分離罐液位維持在50%左右，進(jìn)氣壓力主要取決于火炬管網(wǎng)壓力，必要時開返回線保證吸入壓力正常。

1 概述

2013年11月10日，乙烯裝置火炬氣壓縮機因排出溫度達(dá)到93.1℃，聯(lián)鎖停車。排出溫度報警值為88℃，聯(lián)鎖值為90℃。

圖1為火炬氣壓縮機工藝流程簡圖，正常情況下，壓縮機的排氣溫度由自身噴液控制，噴液溫控閥前有過濾器，保證噴液的潔凈度。溫控閥投自動，設(shè)定值60～65℃。當(dāng)自身噴液無法滿足排出溫度的要求時，室外手動開外補石腦油球閥，降低排出溫度。

圖1 乙烯裝置火炬氣壓縮機工藝流程簡圖Fig.1 Torch gas compressor of ethylene plant process flow diagram

2 壓縮機運行指標(biāo)

壓縮機運行指標(biāo)見表1。

3 停車原因分析

下面對可能造成排出溫度過高的情況進(jìn)行逐個分析：

3.1 排氣壓力超過額定壓力導(dǎo)致壓縮機排溫過高的情況

通過查看控制室DCS曲線得出結(jié)論，壓縮機出口壓力較為穩(wěn)定（0.35MPa左右），滿足機組運行時低于0.6MPa的要求，故排除此項原因。

表1 壓縮機運行參數(shù)表Tab.1 Compressor running parameter table

3.2 吸入壓力過低、外壓比升高引起排溫升高，吸氣溫度升高引起排氣溫度升高，噴液溫度過高導(dǎo)致排氣溫度升高的情況

從查看控制室DCS曲線可以看出：

（1）在跳車前壓縮機吸入壓力穩(wěn)定（6～7kPa左右），滿足機組運行時低于10kPa的要求。

（2）在跳車前吸入溫度不高且穩(wěn)定（2.6℃）。

（3）在跳車前噴液溫度低于機組運行時的正常值（40℃），維持在29℃左右。

通過分析，排除以上3條可能引起排氣溫度過高的原因。

3.3 噴液量不足，導(dǎo)致排出溫度過高的情況

停車后，對機組的噴嘴以及噴液過濾器進(jìn)行拆檢。

通過拆檢發(fā)現(xiàn)，機組噴液噴嘴有輕微的重油狀異物，但無堵塞；噴液過濾器有大量片狀異物，容易造成噴液效果下降。另通過DCS曲線，可以看到溫控閥投自動的情況下，在排氣溫度不是很高的狀態(tài)下，噴液閥已經(jīng)開至100%，分析為噴液效果不好，結(jié)合過濾器的拆檢情況分析為噴液過濾器堵塞較為嚴(yán)重后，噴液效果下降，導(dǎo)致排出溫度不能及時有效的降低，最終導(dǎo)致溫度在短時間內(nèi)升高，促發(fā)高高聯(lián)鎖跳車。

圖2 機組冷卻噴嘴狀態(tài)Fig.2 The state of cooling nozzle unit

圖3 機組噴液過濾器內(nèi)的雜質(zhì)Fig.3 Impurities in spray filter unit

另外從本次清理后再次開車的狀態(tài)分析，當(dāng)溫控閥全開的時候，排出溫度能夠控制在69℃左右，當(dāng)溫控閥跨線全開的時候，溫控閥只需要開15%，溫度就可以控制在51℃左右。目前自身噴液主管線及跨線均為1.5B，我們分析自身噴液管徑較小，也是造成噴液量不足的一個原因。

綜上所述，本次機組跳車的原因為噴液量不足，導(dǎo)致排出溫度高高聯(lián)鎖停車。

4 解決方案

鑒于以上分析，為確保機組的穩(wěn)定運行，特制定以下解決方案：

（1）對噴液過濾器及時清理，目前每月清理一次，根據(jù)清理及運行情況，最終確定清理頻率。

（2）對于壓縮機排出溫度報警值聯(lián)系廠家確認(rèn)并做更改，因原設(shè)計報警值為88℃，聯(lián)鎖跳車值為90℃。留給操作的余度較小，若排出溫度上漲過快，當(dāng)排出溫度達(dá)到報警值時，主操作很難及時調(diào)整處理，增大跳車概率。故將報警值降低至75～78℃。

（3）聯(lián)系儀表在控制室對排出溫度增加聲控報警，有效及時的提醒主操作發(fā)現(xiàn)機組異常狀態(tài)的發(fā)生，有利于及時調(diào)整。

（4）原DCS曲線掃描時間為1min,建議更改為1s，便于主操作及時根據(jù)曲線做出判斷，及時調(diào)整，同時也便于在異常情況發(fā)生后通過曲線對原因進(jìn)行分析。

（5）因溫控閥位于自身過濾器前，目前將溫控閥跨線全開，溫控閥開15%，提高噴液效果，如出現(xiàn)溫度升高，溫控閥可以在較大余度下自動調(diào)整排出溫度。

（6）要求控制室主操作加強對機組畫面的監(jiān)盤，管理人員加強對曲線的觀察和分析，提前發(fā)現(xiàn)并解決問題，避免此類事件的再次發(fā)生。

5 結(jié)語

通過上述分析，得出了跳車的原因為噴液量不足，導(dǎo)致排出溫度高高聯(lián)鎖停車，并制定了解決方案。通過實施該解決方案，機組已經(jīng)連續(xù)運行7個月，切實有效的保證了機組的長周期安全平穩(wěn)運行。

Shutdown reasons analysis and solution of torch gas compressor

FENG Zhong-lianga，GE Jingb，LIU Tie-bina
（a.No.1 Chemical Plant；b.No.1 Chemical Plant,Daqing Petrochemical Company,Daqing 163714,China）

This article introduced the torch gas compressor shutdown because of exhaust temperature was high.The reasons of causing high exhaust temperature were analyzed.It turned out that short of spray volume caused the high exhaust temperature and shutdown.The solutions were put forward as well.

ethylene unit;compressor;exhaust temperature;reasons for shutdown;solution

TE683

A

1002-1124（2014）10-0059-03

2014-09-02

馮忠亮，男，工程師，2003年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)，現(xiàn)工作于大慶石化公司化工一廠，從事設(shè)備管理工作（設(shè)備主任）。