甲醇合成氣壓縮機(jī)防喘振回路改造

1 工藝流程

STC- SV(10- 7- A)型甲醇合成氣壓縮機(jī)機(jī)組為500 kt/a甲醇裝置的配套設(shè)備，是由汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的離心式壓縮機(jī)，采用5.0 MPa中壓蒸汽驅(qū)動(dòng)蒸汽透平，為1缸2段7級葉輪結(jié)構(gòu)，即第1段新鮮氣壓縮段(第1級至第6級葉輪)的額定流量為147 840 m3/h(標(biāo)態(tài))；第2段循環(huán)段(第7級葉輪)的額定流量為887 340 m3/h(標(biāo)態(tài))。

工藝流程：來自前工序的新鮮氣[3.15 MPa，30 ℃，137 000 m3/h(標(biāo)態(tài))]與來自合成系統(tǒng)氫回收裝置的富氫氣[60 ℃，3.25 MPa，12 387 m3/h(標(biāo)態(tài))]相混合，然后進(jìn)入甲醇合成氣壓縮機(jī)的新鮮氣壓縮段入口分離器，再進(jìn)入新鮮氣壓縮段，經(jīng)過第1級至第6級壓縮之后，氣體壓力升高至7.54 MPa(溫度為163.3 ℃)，然后進(jìn)入甲醇合成氣壓縮機(jī)的循環(huán)壓縮段入口。

來自甲醇合成工序的循環(huán)氣[40 ℃，7.54 MPa，740 000 m3/h(標(biāo)態(tài))]進(jìn)入循環(huán)段的入口分離器，然后進(jìn)入循環(huán)段的入口，與新鮮氣壓縮段來的氣體混合后(溫度約61 ℃)，進(jìn)入循環(huán)段壓縮至8.2 MPa(71 ℃)，再去甲醇合成工序。

為了方便開車和防止發(fā)生喘振，壓縮機(jī)設(shè)有防喘振管線。出壓縮機(jī)的部分工藝氣體，必要時(shí)經(jīng)過防喘振冷卻器的殼程，被管程的循環(huán)水冷卻至40 ℃，然后分成2股：一股進(jìn)入新鮮氣壓縮段入口分離器，另一股進(jìn)入循環(huán)段入口分離器。

2 存在的問題

由于甲醇合成氣壓縮機(jī)的防喘振冷卻器列管頻繁泄漏，于2012年3月更換為新的防喘振冷卻器。運(yùn)行2個(gè)月后，2012年6月檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)循環(huán)回水中CO質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)200×10-6。經(jīng)特別監(jiān)護(hù)運(yùn)行(30 min巡檢1次)，并在2012年9月大修時(shí)由設(shè)備供方對管板焊接問題進(jìn)行修復(fù)，后重新投運(yùn)。2013年6月17日，新的防喘振冷卻器發(fā)生內(nèi)漏。由于運(yùn)行期間壓力高(8.2 MPa)，同時(shí)CO長期進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)，已嚴(yán)重影響循環(huán)水水質(zhì)及甲醇裝置的安全。

3 處理措施及效果

經(jīng)研究，于2013年9月將防喘振冷卻器進(jìn)口和出口用法蘭連接。為避免停運(yùn)防喘振冷卻器后對機(jī)組壓縮熱平衡造成的影響，將合成裝置老氫回收系統(tǒng)的弛放氣管線與新氫回收系統(tǒng)的滲透氣管線連通，通過甲醇合成氣壓縮機(jī)入口的滲透氣管線給機(jī)組補(bǔ)充冷氣，來保證該機(jī)組壓縮熱平衡。上述措施具有投資費(fèi)用低、施工簡單、安全可靠的特點(diǎn)，措施實(shí)施后，杜絕了防喘振冷卻器的泄漏，循環(huán)水水質(zhì)恢復(fù)正常。

(河南龍宇煤化工有限公司

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