吉新杰
（新疆广汇集团哈密广汇环保科技有限公司，新疆 伊吾839303）
［摘 要］哈密广汇环保科技有限公司400 kt/a荒煤气制乙二醇装置试生产阶段运行负荷较低（低于50%），为防止冷冻系统丙烯压缩机喘振，只能通过开大二回一、二回二防喘振阀的方式来维持其运行，出现了丙烯压缩机一入分离器液位持续偏高等问题，由此对干气密封及丙烯系统、机组运行、冷冻系统及酸脱系统的运行造成了不良影响。经分析，判断其症结主要在于丙烯压缩机二回一防喘振温控管线上喷嘴的喷液量远大于实际生产所需。历经2022年2月、2022年8月两次优化改造后，不同负荷下通过调整温控阀开度，再也没有出现过丙烯压缩机一入分离器液位升高的现象，同时丙烯压缩机各段进/出口气温度也达到了设计值，完全满足了机组安全、稳定、长周期运行的要求。
［关键词］乙二醇装置；丙烯压缩机；一入分离器液位高；原因分析；液态丙烯；二回一防喘振温控管线喷嘴；优化改造
［中图分类号］TQ051.5 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2023）05-0066-04
0 引 言
新疆广汇集团哈密广汇环保科技有限公司（简称哈密广汇）400 kt/a荒煤气制乙二醇项目（世界上首套荒煤气制乙二醇装置）于2019年9月开工建设，2021年10月初开始联动试车，2021年10月24日产出合格乙二醇产品，2021年11月11日装置停车进行整体优化，2022年3月装置重启，2022年6月10日通过性能考核，实现达标达产。本项目利用新疆广汇集团10 000 kt/a煤炭分级提质项目副产的28×108 m3/a荒煤气为原料［相较于荒煤气常规利用方式-----用作燃料（发电），生产乙二醇可使荒煤气的价值提升3倍左右］，荒煤气通过压缩、转化、净化、变压吸附生产出乙二醇合成所需的CO和H2，乙二醇生产采用中国五环工程有限公司、华烁科技股份有限公司、鹤壁宝马科技集团有限公司联合开发的“WHB合成气制聚酯级乙二醇”第三代专利技术。
哈密广汇乙二醇装置试生产阶段，荒煤气压缩、转化系统进行单系列试车（共分为两个系列），运行负荷较低（低于50%），为防止冷冻系统丙烯压缩机喘振，只能通过开大二回一、二回二防喘振阀的方式来维持其运行，出现丙烯压缩机一段入口分离器（简称一入分离器）液位持续偏高、一段入口丙烯气温度高于设计值等问题，严重影响丙烯压缩机及冷冻系统等的安全稳定运行。经分析与研究，找到了症结所在，进行了相应的优化改造，满足了丙烯压缩机不同工况下稳定运行的要求。以下对有关情况作一简介。
1 丙烯压缩机概况
哈密广汇冷冻系统有1台丙烯压缩机，为乙二醇装置酸脱系统提供冷量，其型号为26MD750，属水平剖分结构，六级叶轮从低压级到高压级依次排列，分为两段进气，前三级叶轮为一段（进气），后三级叶轮为二段（补气），设计进气压力为0.107 MPa（A）、排气压力为1.83 MPa（A）；丙烯压缩机组采用汽轮机拖动，汽轮机通过膜片联轴器与丙烯压缩机联结，为便于安装找正，汽轮机、压缩机安装在一个公共底座上；丙烯压缩机设计一段进气48 654 m3/h（标态，下同）、二段补气19 065 m3/h（丙烯压缩机设计工艺参数见表1）。工艺上，从丙烯闪蒸罐来的丙烯气直接进入二段压缩，一段气体经三级压缩、冷却后与二段补气混合进入二段，再经过三级压缩后进入丙烯冷凝器；机组共设计有2个防喘振阀，分别设计在二回一、二回二管线上，由于二段出口气温度较高（89 ℃），从丙烯闪蒸罐底部引出温控管线，此股液态丙烯进入二回一、二回二防喘振管线内，通过液态丙烯雾化（液态丙烯通过轴流式实心圆锥型喷嘴雾化喷出）闪蒸的冷量对防喘振气体进行降温，混合降温后的气体进入一入分离器。
2 运行问题
哈密广汇400 kt/a乙二醇装置于2021年10月初开始联动试车，初始试生产阶段，运行负荷较低，酸脱系统闪蒸出来的丙烯气较少，相应地丙烯压缩机的运行负荷也较低，为防止机组喘振，只能通过开大二回一、二回二防喘振阀的方式来维持其运行。低负荷运行过程中，丙烯压缩机一入分离器液位一直居高不下，并且一段入口丙烯气温度高达10 ℃（远高于设计值-43 ℃）、二段出口气温度高达120 ℃（远高于设计值89 ℃）；随着丙烯温控管线上阀门开度开大，一入分离器液位快速上涨，为维持丙烯压缩机的运行，只能频繁地启动一入分离器底部的丙烯输送泵，将一入分离器内的液态丙烯输送到丙烯储槽，但此举会造成如下几个方面的不良影响。
2.1 对干气密封及丙烯系统的影响
更多内容详见《中氮肥》2023年第5期