O 楊 彬（陜西延長石油榆神能源化工有限責任公司 陜西 719000）

費托合成單元反吹氣壓縮機的操作與應用

O 楊 彬（陜西延長石油榆神能源化工有限責任公司 陜西 719000）

以合成氣制油鈷基漿態(tài)床費托裝置中反吹氣壓縮機為例，對反吹氣壓縮機的作用、機組的重要技術參數(shù)進行了介紹，并全面詳細分析了反吹氣壓縮機的試車、運行操作流程和注意事項以及常見故障原因和處理措施。

反吹氣壓縮機；作用；機組介紹；試車；常見故障原因及處理措施；

引言

榆林煤化15萬噸/年合成氣制油示范裝置項目于2013年10月開工建設，2015年3月份開始試車工作，由于是國內(nèi)第一套使用鈷基漿態(tài)床費托合成技術。該項目是延長石油與大連物化所聯(lián)合開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的合成氣制油工藝技術，是延長石油打造循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈的又一重點示范項目。同時，項目的試驗成功將填補中國鈷基催化在間接法制油領域的空白，為鈷基漿態(tài)床合成氣制油項目日后的商業(yè)化運行奠定了基礎。

一、反吹氣壓縮機在費托裝置中的作用和目的

因費托反應器采用漿態(tài)床反應，催化劑和合成氣反應后，生成柴油、石腦油、催化劑等混合物，必須要經(jīng)過過濾系統(tǒng)進行固液分離，分離過程中過濾器會很快堵塞，失去過濾效果，通入反吹氣進行反吹后重復使用；反吹氣壓縮機的原料氣是由主循環(huán)氣壓縮機入口分液罐來的合成氣，通過反吹氣壓縮機壓力升到4.41MPa后一路送往費托反應器內(nèi)外過濾系統(tǒng)，另外一路去往脫羰基罐出口合成氣主管路。反吹氣的主要目的就是為過濾系統(tǒng)提供反吹介質，當過濾器壓差升高，說明催化劑顆?；螂s質堵塞了過濾器，這時要用反吹氣體對過濾器進行反吹，將過濾器表面的催化劑顆粒及雜質吹掉、脫落，保證過濾器系統(tǒng)長期有效使用。

二、反吹氣壓縮機組介紹

1、機組形式

壓縮機根據(jù)費托合成單元工藝流程的要求，并遵循AP1618《石油、化工和氣體工業(yè)用往復壓縮機》、JB/ T9105《大型往復活塞壓縮機技術條件》等相關標準、規(guī)范，委托無錫壓縮機股份有限公司設計制造。型號為PW-2.8/(34.1-44.1)-X型反吹氣壓縮機，固定水冷、一列一級、無油潤滑往復式。

2、壓縮機主要技術參數(shù)如表1

三、反吹氣壓縮機的試車、運行操作

反吹氣壓縮機經(jīng)過安裝、調(diào)試后，于2015年3月份開始空負荷試車、帶負荷試車、工藝氣帶負荷試車三階段的試運工作，并且一次性試車成功。

1.空負荷試車

無負荷試車主要用于檢驗壓縮機的裝配質量和檢查零部件相互關系的正確性，同時也反應機組空載時壓縮機主機的震動情況。

(1)按試車程序，試車人員應堅守崗位，明確分工，保持場地整潔；檢查各進、排氣閥是否已全部拆下，閥腔開口處是否已濾網(wǎng)遮擋（濾網(wǎng)規(guī)格為20-40目）。拆下中體隔離室兩側的窗蓋，以便檢查活塞桿的工作情況，然后啟動輔助油泵和注油器，檢查供油情況是否符合要求；啟動盤車器，對安裝的新機器，盤車器宜多盤幾圈。(2)啟動主電機，使壓縮機達到測定轉速后立即停車檢查壓縮機，有無異常聲響和故障。再次啟動主機后運轉5-10min，檢查壓縮機各部位的發(fā)熱情況，特別是循環(huán)潤滑油異常情況，有缺陷應停車排除；一般壓縮機在無負荷狀態(tài)下需要連續(xù)運轉4個小時，試車結束后還應檢查各緊固件的緊固程度，檢查電機定子、活塞桿等部位的溫升，并做好記錄。無負荷試車在確認無異常后，進行下一段試車。

2.帶負荷試車

由于工藝流程用壓縮機的工作介質往往帶有一定危險性，所以在機組進入工藝氣體負荷試車前用常用空氣或氮氣等介質來模擬機組在額定工況下的運行情況。

(1)試車前，進行了全面各級的氣閥、油路、氣路、水路、控制管路等連接情況檢查，油箱液位、儀表風氣壓、冷卻水壓力是否具備開車條件；打開本機組系統(tǒng)中的放空閥、控制閥、旁路閥等，將末級隔斷閥作為壓縮氣體的截止點；打開冷卻水系統(tǒng)，檢查各冷卻點的水流情況；檢查潤滑油油溫是否已達到開車條件，如油溫不到，啟動電加熱器加熱，同時啟動輔助油泵使油處于流動狀態(tài)，防止局部高溫而使油液碳化。啟動稀油站上的油泵，檢查供油使?jié)櫥蛪毫ι仙烈?guī)定值。對注油潤滑的機組，啟動注油器，檢查各注油點的注油情況。(2)準備工作確認后，啟動主電動機，使壓縮機空載運行20min，待運轉穩(wěn)定后，緩慢關小末級隔斷閥，使壓縮機逐步加載升壓；對入口壓力較高的增壓壓縮機需要按該機的壓比（絕對排壓與絕對進壓之商）來試車；總壓比≤3時，機組的升壓不需要分階段，升壓時注意排氣溫度不要升得太快即可；總壓比＞3時，往往需要分階段升壓，通?？煞殖?次～4次，每次升壓后等各項參數(shù)穩(wěn)定再運行1個小時以上的時間，在整個升壓過程中，每次升壓都需要重點關注排氣溫度上升不可太快；當排氣壓力達到規(guī)定的最終壓力值后，全機應連續(xù)運轉4個小時以上；在升壓或穩(wěn)定過程中，可按規(guī)定要求對各級的調(diào)節(jié)閥、余隙閥、旁通閥、放空閥進行調(diào)試并對機組運行參數(shù)進行控制，還應做好試車記錄。(3)在帶負荷試車過程中，還應對包括潤滑油壓力、溫度、供油情況，主電動機電壓、電流以及電機軸承的潤滑和溫升，壓縮機各部分密封情況，各連接部分是否松動、各運動部分有無雜音，以及報警、聯(lián)鎖信號是否及時準確發(fā)出進行檢查和記錄。上述基層，在最初2小時內(nèi)每隔15分鐘記錄一次。(4)帶負荷試車后應及時檢查機組各部螺栓是否緊固、是否需要對氣缸、軸承進行拆檢；電機、儀表是否正常；檢查并清洗油過濾器，以及潤滑油質量；對拆卸下的零件全部清洗后裝復原位，并要求保持應對精度、間隙和緊固程度。擦拭干凈機器外表，準備進行工藝氣體負荷試車。

3.工藝氣帶負荷試車

工藝氣體負荷試車是最后驗證壓縮機的性能與所有機構的工作情況是否滿足工藝流程需要的關鍵步驟。工藝氣負荷試車與負荷試車流程的不同之處在于試車前的準備工作，其余的過程與上述的負荷試車是一致，這里主要介紹不同點。

工藝氣負荷在試車前所做的準備工作有2點不同之處：(1)所有安全閥調(diào)校安裝完畢后，安全閥前后的隔斷閥及旁通閥按規(guī)定打上鉛封，所有氣管路的致密性試驗合格。與工藝氣體負荷試車相關的氮氣管路、置換管路、緊急放空管路等已進行必要的檢查、試驗和調(diào)校；試車方案及應急預案已報經(jīng)有關部門同意；(2)在準備試車指令下達后，先進行設備與管道的氣體置換，按操作規(guī)程規(guī)定的步驟對設備及氣管路用置換氣體進行加壓置換。對易燃易爆氣體，通常先用氮氣置換掉氣路系統(tǒng)內(nèi)的空氣，再用工藝氣體置換氮氣，抽樣檢驗合格后報告試車總指揮，準備進行工藝氣體負荷試車。

4.壓縮機正常停機

(1)應生產(chǎn)需要或其他原因需壓縮機停車為正常停車，其步驟如下：將機組供氣調(diào)到“0”壓縮機進入空載運行；切斷與生產(chǎn)系統(tǒng)相連的進出口閥，打開旁通閥卸載；氣路系統(tǒng)完全卸載后停止輔助油泵的工作和冷卻水的供水。

(2)緊急停車為帶負荷停車，當壓縮機本身發(fā)生故障或流程系統(tǒng)發(fā)生故障，需要迅速切斷氣源和電源，按從高到低順序立即打開旁通閥，將系統(tǒng)壓力迅速卸載。

5.機組使用中注意事項

循環(huán)潤滑油的液位和注油器的液位應保持在規(guī)定范圍內(nèi)；按操作規(guī)程要求定期基層并記錄機組的各項運行參數(shù)；分離器中的積液應及時排放；巡檢是應注意測聽機組運行的聲音以及管系的振動情況、聯(lián)接法蘭、閥門出的密封情況、高壓閥門出的溫度情況等；壓縮機的開、停車應在卸載后進行；機組運行時，禁止進行裝拆類的修理。

四、常見故障原因及處理措施

1.循環(huán)油壓下降原因有：(1)油過濾器被污物堵塞，應切換過濾器，取出被堵塞的濾芯清洗。(2)油路系統(tǒng)中泄露，找出漏點，進行密封。(3)油泵本身故障，供油不足，需要修理油泵。

2.軸瓦、滑道等摩擦面過熱原因有：(1)潤滑油變臟，潤滑性能下降，對油品進行質量檢查，新機在運行200-500小時后就要換油。(2)運動付配合間隙不當或接觸不良，一般偏小才會發(fā)熱，需要調(diào)整間隙或更換軸瓦。

3.各級額定工作壓力異常，常伴升溫異常。原因有：(1)變工況運行，檢查是否為變工運行，核對變工況似的數(shù)據(jù)。(2)進、排氣閥工作不正常，原因有：①測聽或拆檢氣閥，一般本級氣閥失效是匯憋高上一級的排壓，升高本級的排溫。②級間機外泄露，檢查級間管路設備，消除漏點。

4.各級進排氣溫度異常 原因有：(1)變工況運行，檢查是否為變工況運行，核對變工況時的數(shù)據(jù)。(2)氣閥安裝有缺陷或有損害，測聽氣閥工作的聲音，檢查氣閥及氣閥下的閥墊。(3)缸內(nèi)潤滑異常，檢查注油系統(tǒng)和氣缸鏡面的摩擦情況。(4)活塞環(huán)開口間隙太小，檢查活塞環(huán)開口間隙，適當加大。

5.排氣量減少，原因有：(1)進氣壓力低或氣溫度高，調(diào)整進氣壓力后降低進氣溫度或是變工況運行，核對變工況數(shù)據(jù)。(2)進、排氣閥工作不正常，測聽或拆檢氣閥，一般本級氣閥失效是會憋高上一級的排壓，降低本級的排壓。(3)級間機外泄露，檢查級間管路和設備，消除漏點。

6.機身異常振動：(1)電機軸與壓縮機曲軸同軸度超差，應復核電機-曲軸的同軸度，若超查，重新找正。(2)電機振動發(fā)貨磁矩中心不對，復測電機振動與磁矩中心。

7.氣缸振動，原因有：(1)氣缸支撐松動，復緊地腳螺栓。(2)氣缸找正偏差大，復緊氣缸水平和同軸度，進行調(diào)整。(3)受管系振動影響，加固管系。

8.管路振動.原因有管架穩(wěn)定性不良或選型不當，調(diào)整管架位置或更改管路走向，加固管架或更改管架類型，增加緩振環(huán)節(jié)。

五、結束語

由于鈷基漿態(tài)床費托合成技術是具有自主知識產(chǎn)權，并且是我國第一套使用的鈷基催化在間接法制油，合成工藝技術含量高，反吹氣體壓縮機在費托合成單元起到至關重要的作用，保證內(nèi)外過濾系統(tǒng)的長期有效使用，為費托合成裝置長周期安全平穩(wěn)運行提供了有利的技術支持。

Operation and Application of Counter-blow Gas Compressor in Unit of Fischer-Tropsch Synthesis

Yang Bin
(YuShen energy chemical industry co., LTD,Shanxi Yanchang Petroleum Group,Shanxi,719000)

Taking the counter-blow gas compressor in syngas system state cobalt base oil slurry bed fischer-tropsch device as one example, this paper takes introduction on the role of counter-blow gas compressor, the important technical parameters of unit, besides, takes detailed and comprehensive analysis on the test run,operation process,announcements,common malfunction reason and treatment measure of c ounter-blow gas compressor.

counter-blow gas compressor；function；unit introduction；test run；malfunction reason；treatment measure

T

A

楊彬(1981～)，男，陜西延長石油榆神能源化工有限制責任公司，研究方向：石油、煤炭化工。