成建棟,楊衛(wèi)鋒,黃林忠,劉 兵,徐金文
(中國化工正和集團股份有限公司,山東 東營 257342)
近年來,隨著近年來社會經(jīng)濟的發(fā)展和能源不足矛盾的日益突出,更進一步凸顯出節(jié)約能源的重要意義,國家出臺《中華人民共和國節(jié)約能源法》加強用能管理,合理地利用能源。
眾所周知煉油行業(yè)能耗巨大,正是基于這個狀況,節(jié)能就顯得尤為重要,節(jié)能降耗也是目前煉油行業(yè)努力實施的方向,實施焦化富氣壓縮機余隙調(diào)節(jié)項目,對于焦化裝置的節(jié)能有著重要意義。本文以某煉油廠的目前焦化富氣壓縮機進行余隙調(diào)節(jié)為例,對其改造的效果及風險進行分析。
某煉油企業(yè)焦化裝置的3臺型號為2D20-65.1/13的往復式富氣壓縮機,正常情況下的運行狀態(tài)為開二備一。余隙調(diào)節(jié)改造前運行現(xiàn)狀為:回流量、出口壓力,生產(chǎn)所需氣量約占比為總氣量的79%。目前采用旁通回流的調(diào)節(jié)方式造成的氣量回流占比約為21%,由于大量的重復性做功,從而造成了大量的能源損耗。
余隙調(diào)節(jié)是在壓縮機原有的控制系統(tǒng)和機體設備的主體結構均不發(fā)生改變的狀況下,僅僅對機體設備的缸蓋進行升級改造,將壓縮機原有的固定余隙取消,利用電液控制系統(tǒng)進行調(diào)節(jié),在設計要求的參數(shù)范圍內(nèi)運行,為了降低能耗損失,避免22%氣量回流的重復性做功,將富氣壓縮機的運行控制流量在62%-100%的范圍內(nèi)進行連續(xù)無級調(diào)節(jié)和各級間進行壓縮,從而降低了損耗,達到了節(jié)能的目的。,從而實現(xiàn)富氣壓縮機平穩(wěn)開啟、平穩(wěn)切換和停機的目的,同時可實現(xiàn)較短時間內(nèi)不停機即可實現(xiàn)維修控制系統(tǒng)。
余隙調(diào)節(jié)系統(tǒng)是專門為往復式壓縮機開發(fā)的一種數(shù)字式電液控制氣量無級余隙調(diào)節(jié)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)適合氣閥徑向布置類型的壓縮機??刂葡到y(tǒng)可以根據(jù)運行變量的實時變化或通過手動給定的參數(shù)進行自動調(diào)節(jié),該系統(tǒng)通過電磁閥、PLC、伺服油缸、位移傳感器組成的電液位控制系統(tǒng),利用余隙活塞按照給定的輸入信號進行直線位移,實現(xiàn)對各氣缸余隙容積變化的控制,進而實現(xiàn)壓縮機排氣量和級間壓縮比的控制。
余隙調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)采用比較普通的電液控制和執(zhí)行機構,具有位置鎖位控制功能,保證負荷不會波動??刂葡到y(tǒng)還具有手動調(diào)節(jié)功能,當儀表控制部分出現(xiàn)故障時,可采用手動換向閥控制余隙大小,保證壓縮機可靠運行;系統(tǒng)設有泄漏檢測,確保漏氣不會進入液壓油系統(tǒng),漏油不會進入壓縮機氣缸;當泄漏超過設定值時提示報警或高報警;當泄漏達到高報警時,控制系統(tǒng)油泵停機并全開余隙,保證壓縮機不停機運行。
焦化富氣壓縮機裝配余隙無級調(diào)節(jié)系統(tǒng)后,按照該型號富氣壓縮機年運行時間8000小時計算,單臺壓縮機每年可以實現(xiàn)節(jié)約電費64萬度,折合人民幣約44.8萬元(電價按0.7.元/度計算),由此看出,節(jié)能效果非常明顯,值得進行推廣應用。
焦化富氣壓縮機完成余隙調(diào)節(jié)系統(tǒng)改造后,通過運行效果來看,其運行參數(shù)基本達到預期目標,投用余隙調(diào)節(jié)系統(tǒng)后,在保證生產(chǎn)正常用氣量的前提下,返回流量明顯降低,重復做工減少,電流下降明顯,用電量大幅降低,實現(xiàn)了節(jié)能降耗的目標。