科技簡訊

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6M50型聯(lián)合壓縮機空氣三級出口緩沖器改造

1 存在問題

四川美豐化工股份有限公司化肥分公司現(xiàn)有4臺6M50-190／36.5-16／27-135型空氣、氮氫氣聯(lián)合壓縮機，主要供200kt／a合成氨裝置生產(chǎn)所需的工藝空氣和氮氫氣。該機為6M50型六列六級對稱平衡型少油潤滑往復(fù)活塞式壓縮機，從2005年8月運行至今。2014年5月3日和5日，3＃6M50型聯(lián)合壓縮機空氣三段出口氣體溫度2次出現(xiàn)異常（測溫點安裝在其三段氣缸與出口緩沖器連接的管道上）。經(jīng)紅外線測溫儀現(xiàn)場檢測，發(fā)現(xiàn)其三段出口緩沖器氣體溫度達180～190℃（正常操作時，氣體溫度138℃；工藝控制指標≤150℃）。從工藝操作方面排查，未找到問題；后經(jīng)檢修人員拆檢其空氣三段出口、四段進口氣閥以及三段活塞環(huán)、支承環(huán)等部件，均完好無損，未發(fā)現(xiàn)故障。

2 原因分析

對3＃6M50型聯(lián)合壓縮機空氣三段出口氣體溫度升高原因進行分析，排除了工藝操作和壓縮機組零部件故障引發(fā)氣體溫度上升。重點圍繞三段出口緩沖器查找原因：①3＃6M50型聯(lián)合壓縮機機空氣段雖進行了清洗，但僅對一段分離器等進行了檢查，二、三、四段未進行詳細檢查，不排除二、三、四段緩沖罐有油垢、碳垢等積存；②緩沖器內(nèi)如有斷裂氣閥閥片或其他金屬微粒等雜物，在高速氣流作用下，碰撞可能產(chǎn)生火花，會引起氣體溫度急劇上升。

3 改造措施

（1）在緩沖器進口管道距緩沖器180mm處，增加1對法蘭。拆卸進口管道，便于觀察和清理設(shè)備內(nèi)異物、雜物。

（2）將緩沖器底部螺塞由M20mm尺寸更換為DN80mm手孔，便于清潔、沖洗設(shè)備內(nèi)油垢、碳垢等積存。

4 改造效果

該聯(lián)合壓縮機的緩沖器經(jīng)改造后，運行平穩(wěn)，其空氣三段出口氣體溫度均在工藝指標控制范圍內(nèi)，有力地保證了聯(lián)合壓縮機機組的長周期、安全、穩(wěn)定運行。用同樣的方法，對1?！?＃6M50型聯(lián)合壓縮機空氣列二、三、四級出口緩沖器全部進行了改造，收到預(yù)期的效果。

（四川美豐化工股份有限公司化肥分公司四川德陽618000 金開進）

造氣爐況影響因素淺析

1 風(fēng)壓電流對造氣爐況的影響

為了使造氣爐內(nèi)氣化層溫度達到或無限接近原料煤的灰熔點，盡可能提高蒸汽的分解率，操作人員就要盡可能增大入爐風(fēng)量。結(jié)合鼓風(fēng)機方面的知識，風(fēng)機入爐風(fēng)量（Q）與電流（I）的關(guān)系應(yīng)該為Q∝I／P，即在風(fēng)壓（P）一定的情況下，電流的升高即代表了入爐風(fēng)量的增加。然而穩(wěn)定的造氣爐工況才是提高單爐發(fā)氣量的前提，因此，在追求高風(fēng)量的同時也必須考慮造氣爐工況的承受能力。通過監(jiān)測鼓風(fēng)機電流值、風(fēng)壓的變化，并與正常燃燒工況下的電流、風(fēng)壓相比較，就可以查出造氣爐工況的變化從而采取相應(yīng)措施。

2 吹風(fēng)氣對造氣爐工況的影響

吹風(fēng)氣回收裝置的作用就是回收造氣爐吹風(fēng)階段的吹風(fēng)氣、合成的弛放氣和脫碳系統(tǒng)的尾氣，既可以回收熱量副產(chǎn)蒸汽，又減輕了環(huán)保污染。然而吹風(fēng)氣回收裝置主要是通過引風(fēng)機以負壓的形式抽取造氣所產(chǎn)的吹風(fēng)氣，這時若吹風(fēng)氣總管內(nèi)負壓過高就會引起造氣爐工況波動，使旋風(fēng)除塵器排出物增多，增加消耗；另一方面若引風(fēng)機負壓過低又會影響造氣入爐風(fēng)量，降低單爐發(fā)氣量，因此，吹風(fēng)氣引風(fēng)機的調(diào)節(jié)需要造氣操作人員結(jié)合爐況、煤質(zhì)粒度、風(fēng)機電流等進行綜合考慮。

3 結(jié)語

總之，節(jié)能降耗是一項長期、需要全方位綜合考慮的工作，找出各細節(jié)方面的不足，以最大限度地降低對造氣爐況的影響，使造氣在穩(wěn)定中逐步降低消耗，提高產(chǎn)能。

（河南心連心化肥有限公司 河南新鄉(xiāng)453731姬春禮 王麗真 張 峰）

脫硫循環(huán)水前冷塔出口循環(huán)水管改造總結(jié)

山東潤銀生物化工股份有限公司合成氨裝置脫硫系統(tǒng)采用栲膠法脫硫工藝，氣柜出口進脫硫系統(tǒng)的前冷塔對降低半水煤氣溫度、降低壓縮機一段進口氣體溫度、提高單機出力率有著至關(guān)重要的作用。因此，對該前冷塔進行了改造，既滿足了系統(tǒng)氣體降溫的需要，還確保了安全穩(wěn)定運行。

1 存在的問題及分析

前冷塔出口循環(huán)水進入熱水池，與半水煤氣換熱后的循環(huán)水由熱水泵送入涼水塔進行降溫。因半水煤氣中含有大量煤灰、焦油，循環(huán)水中夾雜大量的雜物、泡沫，熱水泵常因壓力不足而運行不穩(wěn)定。由于空間有限，熱水池容積較小，熱水池經(jīng)常溢水，污染周邊環(huán)境，并給操作帶來了一定的困難。

2 改造措施

（1）將前冷塔底部安全水封小罐出口法蘭口拆除，并加置盲板，以便動火與系統(tǒng)隔絕。在法蘭口后增設(shè)三通，一路加裝1只DN350mm蝶閥，去熱池（正常運行時，處于關(guān)閉狀態(tài)）；一路加裝1只DN400mm閘閥，去高為3200mm的新預(yù)制小罐。小罐頂端添加Φ530mm溢流管道去熱池。當熱泵跳車時，避免因前冷塔內(nèi)水位過高而封住半水煤氣，發(fā)生安全事故。

（2）新預(yù)制小罐底部出口加1只DN400mm閘閥，去熱泵；在閘閥與熱泵之間設(shè)三通，一路連接至負壓罐的出口。新預(yù)制小罐設(shè)置現(xiàn)場液位計，并安裝液位信號傳送器，將信號送至操作室DCS系統(tǒng)。在熱泵、冷泵加置聯(lián)鎖停車裝置。

3 改造效果

改造后，避免了前冷塔出口熱池溢水，減輕了對周邊設(shè)備、管道的腐蝕，增強了操作的便捷性，可在操作室內(nèi)實時監(jiān)控液位信息，避免了因負壓罐內(nèi)進入空氣，導(dǎo)致熱泵壓力不足的影響，確保了系統(tǒng)長周期安全穩(wěn)定運行。

（山東瑞星集團有限公司山東泰安271500 劉 偉）

汽輪機抽凝機組改背壓機組運行效果總結(jié)

1 存在問題

河北新化公司股份有限公司有1臺C3-3.45／0.49型抽凝式汽輪機組，額定進汽量28t／h，額定抽汽量20t／h，最大進汽量32.5t／h，最大抽汽量25t／h，最小凝汽量4t／h；進汽壓力3.43MPa，溫度435℃，抽汽壓力0.49MPa。由于造氣系統(tǒng)使用蒸汽壓力為0.08MPa，該汽輪機組抽汽需經(jīng)減壓后送造氣系統(tǒng)，存在蒸汽能量等損失，運行很不經(jīng)濟。因此，決定于2012年4月對該汽輪機組進行改造。改造后，汽輪機組抽汽滿足了造氣系統(tǒng)的要求，取消減壓流程，并將熱量全部回收。

2 改造措施

（1）改造方案。改造前、后汽輪機組進汽量不變，最小進汽量＞20t／h，最終得到0.20MPa，200℃蒸汽。拆掉原汽輪機冷凝器，增加1臺熱泵。熱泵參數(shù)：驅(qū)動蒸汽壓力0.45～0.55MPa，蒸汽量20～25t／h，抽汽壓力0.10MPa，排汽壓力0.18～0.22MPa。汽輪機排汽壓力約0.10MPa。將達到汽輪機抽汽壓力的蒸汽作為熱泵驅(qū)動蒸汽，抽吸汽輪機0.10MPa的蒸汽，兩股蒸汽混合后獲得0.20MPa的蒸汽。在汽輪機后汽缸處加裝冷卻噴淋裝置，降低排汽和后汽缸溫度，保證汽輪機安全運行。

（2）改造實施方案。原高壓缸調(diào)節(jié)級和2個壓力級（1～3級）結(jié)構(gòu)尺寸不變，運行方式不變。低壓調(diào)節(jié)級結(jié)構(gòu)尺寸不作變動，低壓壓力級前兩級保留（5～6級），拆除7～9級隔板，去除7～9級動葉片，保留葉輪?？s小5～6級通流部分尺寸，保證后汽缸壓力≤0.10MPa。改造后，對機組進行配重動平衡試驗。

3 結(jié)語

將該汽輪機機組由抽凝式改為背壓式后，經(jīng)2年多平穩(wěn)運行，基本達到設(shè)計要求，效果良好。改造后，進汽量為28t／h，壓力3.43MPa，溫度435℃；抽汽壓力0.49MPa，溫度260℃；排汽壓力0.10MPa，溫度120℃；熱泵出口蒸汽壓力為0.20MPa，溫度200℃；發(fā)電量為1800kW。改造后，因取消凝汽，拆除冷凝器，原涼水系統(tǒng)停運1臺30kW風(fēng)機、1臺75kW循環(huán)水泵，減少4名操作人員，年經(jīng)濟效益約280萬元。此機組改造后不足之處：因熱水泵為單噴嘴結(jié)構(gòu)，且使用抽汽作為驅(qū)動蒸汽，主汽流量＜20t／h時，驅(qū)動蒸汽需補充外系統(tǒng)蒸汽，否則，會使機組后汽缸壓力升高。

（河北新化股份有限公司河北新樂050700 韓 濤）

壓縮機技術(shù)性能優(yōu)化實踐

1 潤滑系統(tǒng)

鶴壁寶發(fā)能源科技股份有限公司共有6臺JB4M25-160／54型甲醇氣壓縮機，運行初期，需要啟動2臺油泵（額定功率5.5kW）才能達到潤滑油額定壓力（0.25～0.40MPa）的下限。當潤滑油的壓力波動至低于聯(lián)鎖停機壓力0.20MPa時，壓縮機停止運行，造成減機或系統(tǒng)緊急停車事故，既影響生產(chǎn)，又損壞設(shè)備；還存在2個隱患：①潤滑油達不到要求的額定壓力，造成壓縮機的主軸承與主軸頸、曲柄與大頭瓦、十字頭銷與連桿小頭瓦襯套、十字頭滑履與滑道等機構(gòu)運動副的潤滑效果不良，運動副磨損加劇，運動響聲大等；②當潤滑油壓力波動至聯(lián)鎖停機壓力時，造成緊急停機的事故，影響了生產(chǎn)的安全性和連續(xù)性。為此，對機組的油壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、運動副、機體主要部位的溫度進行測量，發(fā)現(xiàn)影響潤滑油壓力的主要原因是潤滑油溫度過高。于是，在6臺壓縮機的油壓系統(tǒng)回油管道上分別設(shè)置1臺冷卻器（換熱面積32m2），只需啟動1臺油泵運行完全可達到額定潤滑油壓力指標。潤滑系統(tǒng)經(jīng)改造后，潤滑油溫度由61℃降至45℃，機體主要部位溫度由65℃降至53℃；以電價0.7元／kW·h、電功率70%計，每天可節(jié)約電費約388元；確保了壓縮機正常運行，避免了因潤滑油壓力波動而造成油壓聯(lián)鎖停機事故。

2 盤車機構(gòu)

JB4M25-160／54型壓縮機盤車機構(gòu)的傳動原理是由1臺4kW電動機帶動減速機上的小齒輪，再將運動傳遞給安裝在曲軸上的大齒輪，實現(xiàn)盤車動作。使用過程中，因齒面壓力較大，難以實現(xiàn)兩齒輪間的嚙合、分離動作，稍不小心就會造成輪齒折斷；為此，根據(jù)減速機省力的原理，在電動機風(fēng)葉端軸頭上用平鍵連接了1只用拇指、食指就可轉(zhuǎn)動的圓形小手柄。轉(zhuǎn)動小手柄（正反轉(zhuǎn)均可）時，可順利實現(xiàn)大、小齒輪的嚙合、分離動作，輕松完成盤車作業(yè)，完善了該壓縮機盤車機構(gòu)的技術(shù)性能。

（鶴壁寶發(fā)能源科技股份有限公司河南鶴壁458000 孫 玉）

氨回收系統(tǒng)技術(shù)改造總結(jié)

臨沂恒昌煤業(yè)集團年生產(chǎn)能力為1300kt焦炭。2010年，引進了焦爐煤氣純氧轉(zhuǎn)化及低壓合成技術(shù)并建設(shè)了1套130kt／a甲醇裝置。為充分利用甲醇弛放氣和甲醇空分系統(tǒng)產(chǎn)生的氮氣，于2011年10月建設(shè)了1套100kt／a合成氨裝置，2012年9月裝置一次開車成功，生產(chǎn)出合格的液氨產(chǎn)品。工藝采用焦爐煤氣預(yù)處理脫硫脫萘＋焦爐煤氣、甲醇弛放氣變壓吸附提氫＋脫氧脫硫系統(tǒng)＋高壓合成，是國內(nèi)首套純氫純氮制合成氨裝置。針對氨回收系統(tǒng)原始開車以來暴露的部分設(shè)備或工藝問題，進行了技術(shù)改造，經(jīng)過工藝調(diào)整和系統(tǒng)優(yōu)化后，裝置實現(xiàn)了長周期穩(wěn)定運行。

1 氨回收塔出口加裝冷卻器

由于氨回收塔循環(huán)水管規(guī)格設(shè)計偏小，導(dǎo)致氣氨被水吸收時釋放出的熱量不能及時傳遞出去，產(chǎn)生的氨水溫度在54℃左右；溫度較高的氨水在氨水槽中極易揮發(fā)，導(dǎo)致氨水裝車處氨味極大。目前，在氨回收塔氨水管出口加裝了1臺DN600mm、長2.7m的冷卻器，以便盡量降低氨水溫度。改造后，氨水的溫度由54℃下降至25℃，大大減少了其在氨水槽中的揮發(fā)量，效果十分顯著。

2 吸收塔更換旋渦泵

原設(shè)計的氨回收塔加水泵為PG12-25×7型多級離心泵（揚程160m，功率15kW，流量為12m3／h），加水量相對于減壓的氣氨量偏大，開泵運行時間約20min即可給氨回收塔加滿水，脫鹽水與氣氨逆向接觸時間短，氣氨不能完全被吸收，導(dǎo)致氨回收塔壓力偏高，開放空閥，既損失氣氨，又污染環(huán)境?，F(xiàn)將加水泵更換為W25-70型旋渦泵（揚程80m，功率3kW，流量1m3／h），可以連續(xù)給氨回收塔加水，氣氨與水得到了充分反應(yīng)，解決了上述問題。

3 氨水槽進口管改造

原氨水管配接在氨水槽的頂部，有時因氣氨進入氨回收塔流速過快，導(dǎo)致部分氣氨隨氨水排放入氨水槽，氣氨隨之從排氣管中逸出，使氨水槽周圍氨味極大?，F(xiàn)拆除原氨水槽頂部Φ89mm排氣管，原Φ57mm氨水管改至排氣管處，并在Φ57mm氨水管下部配置Φ76mm管線伸入氨水槽底部，以便氣氨能在氨水槽中被進一步吸收，在原氨水管與氨水槽連接法蘭處改為排氣管。

4 球罐安全閥出口管加裝吸氨器

2只液氨球罐的安全閥出口管末端均伸入盛有水的敞口式水槽中，以避免安全閥啟跳時氣氨泄漏污染環(huán)境。但是安全閥的根部閥存在不同程度內(nèi)漏現(xiàn)象，由于更換安全閥根部閥不方便，致使安全閥出口管水槽處周圍氨味較大?，F(xiàn)制作1只容積為5m3、規(guī)格Φ1400mm×2800mm，設(shè)計壓力為0.25MPa的吸氨器替代原敞口式水槽。該吸氨器投運后，氣氨與水得到了充分反應(yīng)，產(chǎn)生含氨質(zhì)量分數(shù)為20%的氨水，氨水工藝指標后放入氨水槽內(nèi)外售，不僅解決了環(huán)保問題，而且增加企業(yè)效益。

（山東恒昌聚材化工科技股份有限公司山東臨沂276132 陳世通）

歡迎訂閱2015年《小氮肥》

《小氮肥》雜志是經(jīng)原國家科委、原化工部批準，由上?；ぱ芯吭壕庉嫵霭娴娜珖钥?。主要發(fā)行對象定位占全國氮肥一半以上產(chǎn)能的傳統(tǒng)流程大、中、小規(guī)模的氮肥企業(yè)和兼顧向新型煤氣化轉(zhuǎn)型的企業(yè)。主要報道內(nèi)容有：氮肥企業(yè)的技術(shù)改造、節(jié)能減排經(jīng)驗；氮肥生產(chǎn)中新技術(shù)、新設(shè)備、新材料的應(yīng)用；化肥科研成果、生產(chǎn)管理以及氮肥企業(yè)發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)驗和開展多種經(jīng)營的信息等。本刊內(nèi)容可供全國從事氮肥、煤化工行業(yè)的工廠、設(shè)計、科研、高等院校及各省市主管部門的工程技術(shù)人員和管理人員參考。

《小氮肥》為月刊，大16開，28頁，封面彩印，國內(nèi)外公開發(fā)行，每期定價3.00元，全年定價36.00元。全國各地郵政局已于2014年9月開始2015年《小氮肥》期刊征訂工作，郵發(fā)代號4-233，請廣大讀者前往當?shù)鼐徒]政局辦理訂閱手續(xù)，也可以直接向本刊編輯部訂閱。

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歡迎訂閱2015年《化肥工業(yè)》

《化肥工業(yè)》雜志是經(jīng)原國家科委、原化工部批準，由上?；ぱ芯吭壕庉嫵霭娴娜珖钥?，主要報道內(nèi)容有：氮肥、甲醇、煤化工、磷肥、鉀肥和復(fù)混肥（專用肥）企業(yè)的技術(shù)改造、節(jié)能降耗、生產(chǎn)管理等方面的經(jīng)驗；國內(nèi)外化肥工業(yè)現(xiàn)狀和有關(guān)的科研成果及發(fā)展趨勢綜述；化肥企業(yè)開展多種經(jīng)營、搞活企業(yè)的成功經(jīng)驗；化工機械、儀器儀表、計算機應(yīng)用；化學(xué)分析、科學(xué)施肥、安全生產(chǎn)、三廢治理及其綜合利用等?！痘使I(yè)》連續(xù)多次被選列為全國中文核心期刊和中國科技核心期刊。美國《化學(xué)文摘》從1996年開始摘錄本刊內(nèi)容。

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