淺談石油化工離心式壓縮機(jī)采購、安裝問題

王志宇唐密

(1沈陽工業(yè)大學(xué)，遼寧 遼陽 111003)

(2重慶江增船舶重工有限公司，重慶 402260)

淺談石油化工離心式壓縮機(jī)采購、安裝問題

王志宇1唐密2

(1沈陽工業(yè)大學(xué)，遼寧 遼陽 111003)

(2重慶江增船舶重工有限公司，重慶 402260)

本文簡(jiǎn)要介紹了離心式壓縮機(jī)的工作原理、工作特點(diǎn)，采購和安裝石油行業(yè)用離心式壓縮機(jī)普遍存在的問題，以此來幫助相關(guān)人員精準(zhǔn)地采購機(jī)器設(shè)備。

離心式壓縮機(jī)；采購；安裝

1 離心式壓縮機(jī)

1.1 離心式壓縮機(jī)的應(yīng)用

離心式壓縮機(jī)作為透平式壓縮機(jī)的一種，因其排氣量大、結(jié)構(gòu)緊湊在石油化工行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，在某些場(chǎng)合甚至有逐步替代活塞式壓縮機(jī)的趨勢(shì)。生產(chǎn)乙烯的企業(yè)中，乙烯壓縮機(jī)和丙烯壓縮機(jī)大多采用離心式壓縮機(jī)；生產(chǎn)合成氨企業(yè)中，合成氣壓縮機(jī)通常采用離心式壓縮機(jī)；海上油田注氣多數(shù)均應(yīng)用離心式壓縮機(jī)。

此外，加工塑料、纖維、橡膠、尿素、化肥生產(chǎn)、冶煉行業(yè)、制冷行業(yè)、污水處理、海水淡化等，離心式壓縮機(jī)也占有重要地位。

1.2 離心式壓縮機(jī)的工作原理

離心式壓縮機(jī)一般由電動(dòng)機(jī)或工業(yè)汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。在驅(qū)動(dòng)力作用下，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)葉輪高速運(yùn)動(dòng)，通過葉輪對(duì)葉輪流道內(nèi)的工作氣體做功。工作氣體在離心力作用下以較高的速度進(jìn)入擴(kuò)壓器內(nèi)。當(dāng)工作氣體流經(jīng)擴(kuò)壓器通道時(shí)，擴(kuò)壓器通道截面增大，使工作氣體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能，因此起到增壓作用，同時(shí)由于離心力的作用在葉輪中間形成氣體稀薄的區(qū)域，使得工作氣體不斷由壓縮機(jī)入口進(jìn)入葉輪流道內(nèi)，使壓縮機(jī)中氣體可連續(xù)運(yùn)動(dòng)。若從單級(jí)葉輪得到的壓比不能滿足要求，可使用多級(jí)葉輪進(jìn)行串聯(lián)逐級(jí)提高壓力的方法來實(shí)現(xiàn)較高的壓比需求。值得注意的是，氣體在離心式壓縮機(jī)中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及運(yùn)動(dòng)參數(shù)是極為復(fù)雜的，故在離心式壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)過程中，各項(xiàng)參數(shù)的選擇對(duì)其實(shí)際工作情況影響極大。

1.3 離心式壓縮機(jī)的工作特點(diǎn)

從性能上來看，離心式壓縮機(jī)氣量大，運(yùn)轉(zhuǎn)率高，但不適用于氣量太小及氣壓比過高的場(chǎng)合，穩(wěn)定的工況區(qū)相對(duì)較窄且機(jī)械效率相對(duì)較低（與活塞式壓縮機(jī)相比）；從使用、維護(hù)、保養(yǎng)方面來看，離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，操作可靠，摩擦件較少，維護(hù)費(fèi)用及人員少。

目前，離心機(jī)總的發(fā)展趨勢(shì)是向高速度、高壓比、大流量、大功率、高效率方向發(fā)展[1]?；谏鲜鲈砑疤攸c(diǎn)，離心式壓縮機(jī)的采購以及安裝便十分重要。

2 離心式壓縮機(jī)采購問題

2.1 確定離心式壓縮機(jī)工藝要求

確定離心式壓縮機(jī)工藝要求是采購設(shè)備最基礎(chǔ)、最重要的任務(wù)之一。即確定工作氣體的組分，研究工作氣體的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，因?yàn)楣ぷ鳉怏w性質(zhì)對(duì)離心式壓縮機(jī)的零件及密封均有極大影響。若工作氣體具有腐蝕性則應(yīng)采用不銹鋼材料；若工作氣體具有毒性則常采用干氣密封從而保證其密封性能。

2.2 了解離心式壓縮機(jī)工作時(shí)工作參數(shù)

入口壓力、入口溫度、出口溫度、出口壓力、工作流量等均為離心式壓縮機(jī)工作的重要參數(shù)。通過這些參數(shù)來進(jìn)行對(duì)離行式壓縮機(jī)圖譜的選型。若以上參數(shù)與實(shí)際參數(shù)產(chǎn)生較大誤差，則壓縮機(jī)流量和壓力將迅速減小從而導(dǎo)致非正常狀態(tài)振動(dòng)，即喘振。喘振不僅會(huì)降低離心式壓縮機(jī)的工作效率，而且嚴(yán)重時(shí)可能造成風(fēng)機(jī)葉片疲勞損壞[2]。

2.3 明確設(shè)備工作地區(qū)的自然條件和工程條件

自然條件即指工作地區(qū)的近年來的地震、風(fēng)力載荷、氣溫、濕度等資料。工程條件即指離心式壓縮機(jī)工作位置、廠房類型，動(dòng)力提供形式等。

2.4 對(duì)供貨商進(jìn)行考察和報(bào)價(jià)

壓縮機(jī)在石化行業(yè)中屬于關(guān)鍵設(shè)備，其穩(wěn)定性以及維護(hù)十分重要。買方需根據(jù)企業(yè)自身對(duì)設(shè)備維護(hù)水平來選擇供貨商所提供的制造方案。

由于離心式壓縮機(jī)在石化企業(yè)處于重要地位，故大型石化企業(yè)、煉化企業(yè)采用的離心式壓縮機(jī)大多數(shù)為業(yè)績(jī)和品牌較好的國外進(jìn)口設(shè)備，主要品牌包括日立、三菱重工、蘇爾壽、神戶制鋼所等公司，國內(nèi)主要包括沈陽鼓風(fēng)機(jī)、陜西鼓風(fēng)機(jī)、上海鼓風(fēng)機(jī)等。

3 離心式壓縮機(jī)的安裝問題

3.1 離心式壓縮機(jī)的設(shè)備交接

大型離心式壓縮機(jī)組，涉及的專業(yè)多，相對(duì)復(fù)雜，一般采用分批次交付。交驗(yàn)貨時(shí)極易產(chǎn)生由裝箱單不規(guī)范以及內(nèi)容不清給工作人員帶來困難。與進(jìn)口機(jī)組相比，國產(chǎn)機(jī)組在運(yùn)輸及交接過程中缺少規(guī)范化，比如，接口處與法蘭配對(duì)的盲板與接口處的法蘭等級(jí)不匹配，甚至無盲板保護(hù)。

3.2 離心式壓縮機(jī)的資料交接

壓縮機(jī)廠家提供的圖紙和資料，應(yīng)包含足夠的信息，可以確保買方可以正確地安裝、操作和維護(hù)買方訂單中所包括的設(shè)備[3]。資料一般包括離心式壓縮機(jī)的使用手冊(cè)、出廠檢驗(yàn)報(bào)告、備品清單以及其它說明等。它們涵蓋了離心式壓縮機(jī)的基本信息、安裝信息、維護(hù)信息以及安全注意事項(xiàng)等；設(shè)備在制造過程及出廠過程各環(huán)節(jié)的檢驗(yàn)報(bào)告；備品的名稱、規(guī)格、材料等信息。

3.3 離心式壓縮機(jī)的安裝

由于大型離心式壓縮機(jī)涉及到工藝、機(jī)械、電氣、儀表、控制等專業(yè)相交叉，相對(duì)較為復(fù)雜，以至于出現(xiàn)安裝程序、安裝方案不規(guī)范，嚴(yán)重依賴于安裝公司等問題，需要用方合理劃分供應(yīng)商供應(yīng)范圍和安裝責(zé)任范圍，根據(jù)相關(guān)國家或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合雙方簽訂的技術(shù)要求，制定安裝交付驗(yàn)收方案，對(duì)設(shè)備供應(yīng)商和安裝公司進(jìn)行監(jiān)督。

4 結(jié)語

以上簡(jiǎn)要介紹了離心式壓縮機(jī)的工作原理、工作特點(diǎn)以及采購和安裝可能存在的問題。在實(shí)際的選購過程中一定會(huì)有其它問題出現(xiàn)，這就要求我們的業(yè)主根據(jù)實(shí)際情況來具體問題具體分析，以確保能夠精準(zhǔn)地采購到合適的設(shè)備。

[1]劉麗娟.離心式壓縮機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望[J].化工管理，2013.

[2]南學(xué)杰.防喘振控制在壓縮機(jī)改造中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015.

[3]API 617-2002.石油、化學(xué)和氣體工業(yè)用軸流、離心壓縮機(jī)及膨脹機(jī)-壓縮機(jī)[S].

王志宇（1987-），男，遼寧鐵嶺人，助教，主要從事過程裝備與控制工程專業(yè)教學(xué)及科研工作，沈陽工業(yè)大學(xué)化工裝備學(xué)院。