甲醇原料氣壓縮機(jī)安全技術(shù)可行性研究

李彥紅

(山西焦化股份有限公司，山西 臨汾 041606)

1 我公司原料氣壓縮機(jī)現(xiàn)狀及改造必要性

甲醇廠第二合成車(chē)間原料氣壓縮機(jī)為活塞式壓縮機(jī)，機(jī)組運(yùn)行時(shí)，隨著壓縮機(jī)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，會(huì)有少量工藝氣從活塞桿填料泄漏，填料泄漏氣大部分泄漏至缸側(cè)接筒內(nèi)，少量泄漏氣通過(guò)接筒中間填料泄漏至曲軸箱側(cè)接筒內(nèi)，雖然缸側(cè)接筒及曲軸箱側(cè)接筒上都設(shè)置有放空管線，但在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，填料氣放空效果并不理想，隨著壓縮機(jī)活塞桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，曲軸箱側(cè)接筒內(nèi)的泄漏煤氣串入至曲軸箱，導(dǎo)致曲軸箱及填料函接筒內(nèi)可燃?xì)夂烤?，若達(dá)到其爆炸極限，容易發(fā)生著火、爆炸等事故，為了消除機(jī)組安全隱患，車(chē)間對(duì)原料氣壓縮機(jī)填料接筒采取了氮?dú)馔L(fēng)保護(hù)，并增設(shè)煤氣引射器。

通過(guò)技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)原料氣壓縮機(jī)曲軸箱可燃?xì)獾挠行Э刂?，消除機(jī)組安全隱患，避免發(fā)生著火、爆炸等事故，保證機(jī)組及系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2 改造方案

1) 將靠近氣缸側(cè)和靠近曲軸箱側(cè)的接筒放空氣管線與小集液罐放空管線分開(kāi)，靠近曲軸箱側(cè)的放空管線直接排放，靠近氣缸側(cè)的放空管線引到室外。

2) 在靠近氣缸側(cè)的放空氣總管線上增加煤氣引射器，使腔體內(nèi)形成真空，將泄漏到接筒腔體內(nèi)的可燃?xì)獬橹潦彝飧唿c(diǎn)放空。

3) 將填料函接筒處靠近氣缸側(cè)與靠近曲軸箱側(cè)的排污管線分開(kāi)，分別進(jìn)小集液罐并在各管線上增加U型彎，然后在兩根排污管線上分別增加一支Φ10的氮?dú)夤芫€在U型彎之前用于向接筒內(nèi)通入氮?dú)狻?/p>

4) 將各段填料函泄漏氣放空管線由原來(lái)直接進(jìn)小集液罐改為利用原小集液罐的放空管線，將其引至廠房外直接放空，放空管線上增加排放油水的U型導(dǎo)淋管，在其引入小集液罐的立管線上增加U型彎，將油引入小集液罐內(nèi)，改造后示意圖如圖1所示。

圖1 改造后示意圖

3 改造實(shí)施過(guò)程

3.1 實(shí)施情況

利用停車(chē)機(jī)會(huì)對(duì)三臺(tái)原料氣壓縮機(jī)接筒處到小集液罐的管線進(jìn)行了改線。

3.2 工藝處理

1) 機(jī)組停車(chē)后關(guān)進(jìn)出口閥，氮?dú)庵脫Q合格。打開(kāi)三段出口雙道閥間導(dǎo)淋閥，關(guān)各段分離器安全閥到火炬的燃燒氣管線上的雙道閥，打開(kāi)閥間導(dǎo)淋，與燃燒氣管線隔離。

2) 在機(jī)組排油水管線的最后一道閥前加盲板，與排油水管線隔離。

3) 將機(jī)組填料函泄漏氣排污管線到小集液罐內(nèi)的存油全部排盡。

4) 將靠近氣缸側(cè)的填函氣排污管線法蘭斷開(kāi)。

5) 打開(kāi)靠近曲軸箱側(cè)的排污管線上的氮?dú)忾y，向該管線及小集液罐內(nèi)通入氮?dú)狻?/p>

6) 從小集液罐放空管線導(dǎo)淋處通入氮?dú)獗Ｗo(hù)。

3.3 改造后調(diào)整情況

原料氣壓縮機(jī)各段填料接筒配置氮?dú)夤芎?，?chē)間通過(guò)分析數(shù)據(jù)對(duì)比，操作控制方法的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組各段填料接筒內(nèi)可燃?xì)夂康膯为?dú)有效控制，具體調(diào)整方法如下。

1) 調(diào)整各支路填料氮?dú)忾y門(mén)，實(shí)現(xiàn)可燃?xì)獾挠行Э刂啤?/p>

車(chē)間通過(guò)關(guān)小可燃?xì)馕礄z出填料接筒氮?dú)忾y、開(kāi)大可燃?xì)夂砍瑯?biāo)填料接筒的氮?dú)忾y，使超標(biāo)的填料接筒內(nèi)可燃?xì)夂棵黠@降低，通過(guò)分析數(shù)據(jù)對(duì)比，效果明顯，此控制方法可行有效。

2) 調(diào)整填料氮?dú)饪傞y開(kāi)度實(shí)現(xiàn)可燃?xì)獾挠行Э刂啤?/p>

車(chē)間通過(guò)開(kāi)大新增填料氮?dú)饪傞y開(kāi)度，使機(jī)組各段填料接筒內(nèi)可燃?xì)夂靠蛇M(jìn)一步降低，遠(yuǎn)低于其可燃?xì)獗O限4%，可燃?xì)夂康玫接行Э刂?，此控制方法可行有效?/p>

3) 調(diào)整煤氣引射器氮?dú)忾y開(kāi)度實(shí)現(xiàn)對(duì)接筒內(nèi)可燃?xì)獾挠行Э刂疲ㄟ^(guò)打開(kāi)煤氣引射器氮?dú)忾y，將壓縮機(jī)接筒內(nèi)泄漏的可燃?xì)庖潦彝猓菇油矁?nèi)形成負(fù)壓，從而實(shí)現(xiàn)可燃?xì)獾挠行Э刂啤?/p>

3.4 改造前和改造后的數(shù)據(jù)分析

1) 車(chē)間目前分析數(shù)據(jù)，如表1所示。

2) 改造后的分析數(shù)據(jù)，如表2所示。

表1 改造前可燃?xì)夥治鰯?shù)據(jù)表(指標(biāo)小于4%) %

表2 改造后可燃?xì)夥治鰯?shù)據(jù)表

3.5 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比結(jié)果

從改造前和改造后機(jī)組可燃?xì)夥治鰯?shù)據(jù)可以看出，原料氣壓縮機(jī)改造后，在機(jī)組各工況下，均實(shí)現(xiàn)了各段接筒氮?dú)饬康暮侠矸峙?，用最小的氮?dú)饬勘ＷC機(jī)組各段接筒內(nèi)氮?dú)庹龎和L(fēng)，甚至在不通入氮?dú)?，只開(kāi)煤氣引射器的情況下，均未檢出機(jī)組曲軸箱和接筒內(nèi)的可燃?xì)?，只有少?shù)情況下檢出但均在指標(biāo)范圍內(nèi)，(爆炸極限4%)，遠(yuǎn)低于改造前各段可燃?xì)夂?，改造效果明顯，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

4 效益及風(fēng)險(xiǎn)分析

4.1 效益分析

原料氣壓縮機(jī)填料接筒采取氮?dú)獗Ｗo(hù)及安裝煤氣引射器后，可有效防止機(jī)組曲軸箱及填料接筒內(nèi)可燃?xì)夂砍瑯?biāo)，發(fā)生著火、爆炸等事故，保證了機(jī)組長(zhǎng)周期的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

4.2 風(fēng)險(xiǎn)分析

1) 改造后，應(yīng)定期對(duì)運(yùn)行原料氣壓縮機(jī)各段填料及曲軸箱內(nèi)可燃?xì)膺M(jìn)行分析，嚴(yán)格監(jiān)控，若機(jī)組某段分析超標(biāo)，并經(jīng)調(diào)節(jié)后無(wú)明顯效果，說(shuō)明機(jī)組該段填料泄漏嚴(yán)重，需及時(shí)對(duì)機(jī)組進(jìn)行倒車(chē)更換填料處理，避免事故發(fā)生。

2) 改造后，運(yùn)行低壓機(jī)各段填料均設(shè)有潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，隨著活塞的往返運(yùn)動(dòng)，會(huì)有少量油液隨著填料函泄漏氣帶入到填料氣放空管線中，因此，需定期排凈填料函放空管線導(dǎo)淋中的油液。

5 結(jié)語(yǔ)

此次改造消除了機(jī)組安全隱患，保證了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，減少了不必要的系統(tǒng)停車(chē)檢修，效益明顯。