加氫循環(huán)氫壓縮機(jī)K-102軸端密封改造

李 輝

（中國石化勝利油田分公司石化總廠 山東東營）

1.問題

汽柴油加氫裝置K-102循環(huán)氫壓縮機(jī)，主要作用是為加氫反應(yīng)提供循環(huán)氫氣。機(jī)組為德國BORSIG公司生產(chǎn)的GC355/8型筒式離心壓縮機(jī)，軸端密封為油膜潤滑的浮環(huán)密封。浮環(huán)密封采用密封油來密封壓縮機(jī)的工藝氣體介質(zhì)，密封系統(tǒng)組成需要1個(gè)密封油箱、1個(gè)透平主油泵、1個(gè)電動(dòng)輔油泵、2個(gè)封油水冷器、2個(gè)酸性污油罐、1個(gè)封油高位罐、1個(gè)脫氣罐。這種密封形式機(jī)構(gòu)龐大、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用高、操作不方便。

2.密封改造

針對(duì)壓縮機(jī)軸端浮環(huán)密封系統(tǒng)組成龐雜，運(yùn)行維修費(fèi)用高、操作不方便等問題，委托一家專門設(shè)計(jì)、制造壓縮機(jī)軸端密封的專業(yè)公司對(duì)其進(jìn)行改造。干氣密封是一種氣體潤滑非接觸式機(jī)械密封，近幾年被廣泛應(yīng)用于國外生產(chǎn)的壓縮機(jī)軸端密封上。選擇SC01D型串聯(lián)式干氣密封取代原浮環(huán)密封，采用壓縮機(jī)出口氣作為密封正常運(yùn)行的主密封氣源，增壓系統(tǒng)作為開停車氣源，干氣密封本體改造見圖1。

表1 投產(chǎn)后現(xiàn)場機(jī)組及干氣密封數(shù)據(jù)

圖1 干氣密封本體改造圖

經(jīng)過密封本體試裝、控制系統(tǒng)現(xiàn)場就位、管線連接、DCS組態(tài)、密封本體安裝、系統(tǒng)靜態(tài)試壓、氮?dú)庠囓嚭螅芊饧翱刂葡到y(tǒng)一次投運(yùn)成功。密封各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，機(jī)組運(yùn)行情況良好。機(jī)組現(xiàn)場采集干氣密封數(shù)據(jù)見表1。

3.改造效果

密封改造后，密封油小透平停用，其蒸汽額定耗量為3.4 t/h，按每年運(yùn)行8000 h計(jì)算，節(jié)約1 MPa蒸汽量27 200 t/a；原浮環(huán)密封功耗約15 kW，而干氣密封功耗僅4 kW，比浮環(huán)密封節(jié)約11 kW；密封油箱停用，節(jié)約潤滑油；封油水冷器停用，節(jié)約循環(huán)水。改造后，原浮環(huán)密封的封油過濾器、酸性污油罐、封油高位罐及脫氣罐等停用，減少了維修費(fèi)用。改造前密封油系統(tǒng)的脫氣罐頂直接放空排入大氣，對(duì)環(huán)境造成污染，改造后的干氣密封則不會(huì)造成對(duì)大氣的污染。