張鳳林 唐 軍
西南油氣田塔里木油氣工程分公司 新疆庫爾勒市
西北地區(qū)的一套天然氣處理裝置,第四級壓縮機為兩臺DPC-600撬裝整體式天然氣發(fā)動機壓縮機組,機組原料氣是本裝置脫水、脫烴處理的工藝氣,該裝置1993年建成投用,截至2002年實施工藝改進之前的9年間,兩臺DPC-600機組運行良好,動力、壓縮氣缸潤滑正常。
1997年鄰近的一套原油穩(wěn)定裝置建成投運,新建原穩(wěn)裝置較富的天然氣匯入到1993年投入生產的天然氣處理裝置,為提高液化氣和輕烴產量,裝置工藝部分于2002年進行了技術改進,增加了一套深冷裝置(透平膨脹機制冷),目的是提高液化氣和輕烴收率,盡量將原料氣中C3以上組分提取出來。工藝改進后,兩臺MW64三級壓縮機出口的原料氣,只進行脫水處理而不進行脫烴,未脫烴的三級氣空冷后進入第四級壓縮機DPC-600進行增壓,因為脫烴環(huán)節(jié)的改變,導致四級入口氣體變富,含烴量增加,而機組氣缸潤滑油和注油量均未調整,結果導致拉缸和活塞組件損壞。
工藝部分實施改造后,第四級壓縮機來氣由原來經過脫水、脫烴的“干氣”(貧氣),變成富含C3以上重組分的“濕氣”(富氣)。原料氣烴含量的增加,加大了對壓縮機氣缸油膜的沖刷和稀釋,使建立的油膜無法保證,從而導致拉缸現(xiàn)象的發(fā)生。為保證壓縮機氣缸有效可靠的潤滑,消除隱患,需選用具有優(yōu)異性能的高黏度汽缸油(實際選用美孚600W汽缸油)。因機組發(fā)動機系庫伯公司艾杰克斯DPC系列二沖程非增壓低速天然氣發(fā)動機,技術規(guī)范要求動力缸的潤滑油含硫酸鹽灰分<0.1%,目的是降低動力缸、動力活塞、動力活塞環(huán)和火花塞積炭,故發(fā)動機曲軸箱和動力缸潤滑油仍然采用原美孚飛馬801,不做變更。
工藝部分實施改進之前,DPC-600機組只使用一種油品(美孚飛馬801),實施改進后,機組油品需采用兩種(美孚飛馬801與美孚600W汽缸油),故需對機組潤滑系統(tǒng)實施改進。
(1)對兩室注油器進行處理。在中間隔板上NPT1/8英寸聯(lián)通孔位置,加裝螺塞,使兩室注油器壓縮和動力油倉獨立。
(2)壓縮機氣缸與填料注油泵改為側吸泵,規(guī)格3/8英寸。
(3)208L高位油箱一個,帶油標尺。因壓縮機氣缸與填料潤滑油改用美孚600W汽缸油,實際采用208L油桶改制。自制高位油箱支架1個,安裝固定于2號壓縮缸中體上。新加工側吸泵進油匯管1個,連通兩個側吸泵。新制每英寸18牙的Z1/4英寸和每英寸20牙的9/16英寸的定螺距系列雙公接頭2個。新制ZG3/4英寸與Z1/4英寸的轉換接頭1個。
(4)其他耗材。3/8英寸不銹鋼管0.6m,3/4英寸鋼管約5m,3/4英寸球閥、油韌各一個,3/4英寸90°彎頭5個。
通過上述改進,隱患得以消除。改進后機組運行正常,未再發(fā)生因潤滑不當造成的故障或事故。在裝置原料氣發(fā)生變化時,應及時對機組入口工藝氣組分進行化驗分析。工藝氣變得很“濕”或很“重”,對壓縮缸的潤滑會造成影響,所以要關注壓縮機氣缸的潤滑。實際生產中,除關注壓縮機氣缸注油量大小外,還應注意在用潤滑油性能是否滿足要求?,F(xiàn)場可通過對壓縮機氣缸壁和活塞桿表面油膜的檢查,最終確定一個能滿足潤滑要求的供油量,并驗證在用油品選擇的正確性。正確地選擇壓縮機氣缸潤滑油和確定一個合理的注油量,對生產成本和壓縮機的運行安全極其重要。