優(yōu)化操作提高乙烯裂解氣蒸汽透平壓縮機(jī)真空度

胡海蘭 楊紅（蘭州石化公司研究院）

乙烯裂解氣蒸汽透平壓縮機(jī)（以下簡稱101J）機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行狀況是：復(fù)水器負(fù)壓-50 kPa（G），汽輪機(jī)出口溫度67℃，熱阱溫度48℃，兩者的差值是19℃；而復(fù)水器的原始設(shè)計(jì)條件是：復(fù)水器負(fù)壓-75 kPa（G），汽輪機(jī)出口溫度48℃，熱阱溫度48℃（最佳實(shí)踐溫度小于5℃）。兩個復(fù)水器抽真空器全部投用，密封蒸汽的抽真空器在線投用。低壓密封蒸汽壓力數(shù)據(jù)為-0.04MPa（G），這一數(shù)值低于推薦值0.049MPa（G），這說明管線的實(shí)際操作壓力為負(fù)壓。很明顯，投用的密封蒸汽的抽真空器使低壓密封蒸汽管線產(chǎn)生了負(fù)壓，由于格蘭處缺乏正壓蒸汽，結(jié)果造成不可冷凝的空氣通過低壓蒸汽格蘭進(jìn)入負(fù)壓復(fù)水器。

1 101 J蒸汽流程

裝置自產(chǎn)的10.0MPa過熱蒸汽進(jìn)入101J后，抽出一路3.5MPa的蒸汽作為下一等級蒸汽管網(wǎng)的汽源，剩余部分全部冷凝取出能量。當(dāng)101J發(fā)生工藝波動時，10.0MPa的蒸汽管網(wǎng)可以通過101J的旁路減溫減壓閥來保證壓力穩(wěn)定。101J的負(fù)荷一般維持在80%以上，負(fù)荷的調(diào)整以保證壓縮機(jī)側(cè)的工藝介質(zhì)的工藝條件穩(wěn)定為前提。富余的10.0MPa蒸汽通過減壓后排放到下一等級的管網(wǎng)。

2 方案優(yōu)化與運(yùn)行

依照設(shè)備的原始設(shè)計(jì)圖紙和101J的操作規(guī)程對調(diào)整過程可能出現(xiàn)的影響機(jī)組和工藝裝置的不利結(jié)果制定了應(yīng)急預(yù)案。

檢修人員拆下101J密封蒸汽部分的高壓格蘭密封蒸汽壓力表進(jìn)行校正。降低或不再使用密封蒸汽抽汽器的蒸汽，使低壓密封蒸汽的壓力在正常操作范圍內(nèi)0.049MPa（G）。監(jiān)控復(fù)水器壓力，確定復(fù)水器的真空器能否停用一個而不影響復(fù)水器的負(fù)壓。

由于這臺機(jī)組建成時間較長，復(fù)水器抽真空的蒸汽、冷凝液沒有蒸汽計(jì)量表測量，所以只能緩慢、微小地調(diào)節(jié)和觀察復(fù)水器的真空度。調(diào)節(jié)幅度較大，有可能造成101J真空度大幅波動，引起壓縮機(jī)聯(lián)鎖停車。

1）生產(chǎn)中要平穩(wěn)操作，調(diào)節(jié)參數(shù)要穩(wěn)妥緩慢，幅度要小，防止系統(tǒng)的波動。

2）不允許蒸汽壓力、溫度發(fā)生急劇、大幅度的變化，要及時調(diào)整到規(guī)定的指標(biāo)。如遇蒸汽系統(tǒng)發(fā)生波動，當(dāng)TI-351小于450℃且在短時間內(nèi)恢復(fù)無望時，可按緊急停車處理。

3）對壓縮機(jī)的蒸汽系統(tǒng)、復(fù)水系統(tǒng)、油系統(tǒng)及工藝操作等嚴(yán)格按照工藝指標(biāo)進(jìn)行操作，確保壓縮機(jī)安全平穩(wěn)運(yùn)行。

4）當(dāng)出現(xiàn)備用泵啟動而復(fù)水器液面仍不降低的情況時，應(yīng)立即檢查泵的運(yùn)行情況，并進(jìn)行相應(yīng)處理。當(dāng)因復(fù)水器高液面出現(xiàn)聯(lián)鎖停車時，按101-J系統(tǒng)緊急停工預(yù)案進(jìn)行操作。

2009年8月26日開始實(shí)施優(yōu)化方案。101J優(yōu)化方案實(shí)施后，止推段的密封蒸汽壓力恢復(fù)到0.05 MPa（G），高壓段低壓缸是負(fù)值。復(fù)水器的真空度從-50 kPa提高到-60 kPa，將低壓缸蒸汽調(diào)整為正壓。開工抽真空蒸汽停止，密封壓蓋抽汽閥關(guān)閉。

3 效果評價

優(yōu)化方案實(shí)施后，101J的入口10.0MPa蒸汽流量從原來的36 t/h降為35 t/h（表1），因?yàn)檫@部分的10.0MPa蒸汽來源于工藝裝置的余熱，蒸汽透平用汽量減少后只能減壓到4.0MPa的管網(wǎng)去使用，所以節(jié)能量按照節(jié)省4.0MPa的等級來計(jì)算，節(jié)省的另外一部分蒸汽按照1.0 MPa計(jì)算，年加工時間8000 h，則年節(jié)能量為0.11×104t（標(biāo)煤），年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益91.1萬元。

表1 優(yōu)化方案實(shí)施后參數(shù)對比