(青海盐湖工业股份有限公司化工分公司,青海 格尔木816000)
[中图分类号] TQ 452[文献标识码]B[文章编号]1004-9932(2012)06-0047-02
1 简 介
我公司化肥厂合成氨一期装置原料气压缩机是德国Atlas制造的1台离心式压缩机,共2段5级。压缩机工艺流程如图1。
原料气来源于乙炔尾气,即天然气经不完全氧化生产乙炔后所产生的尾气,其成分主要为H2(60%)、CO(28%)、CO2(3%)、CH4(5%)以及少量的N2、O2、C2H2和Ar等。正常工况下,190 kt/a合成氨装置每小时所需的原料气量约5.5×104 m3,原料气经原料气压缩机压缩到3.85 MPa后进行脱硫、加氢、加热(在原料气加热炉中加热到520 ℃)后进入二段转化炉进行造气反应。原料气压缩机参数见表1。
为使压缩机得以安全、平稳、长周期地运行,一般要求对其设置多种参数的检测、控制和安全联锁保护。现将我公司合成氨装置原料气压缩机的控制方案总结如下。
2 原料气压缩机气量及出气压力控制
该离心式压缩机的原动机为3.6 MPa背压式汽轮机,压缩机负荷控制通过调整汽轮机转速来实现。由于测量装置所引起的阻力变化对出口压力影响很小,所以负荷控制由压力控制系统来担当。通过设定出口压力设定值来调节汽轮机转速,其负荷控制如图2所示。
3 防喘振控制
喘振是离心式压缩机所固有的特性,一旦发生,如不及时处理将会造成严重后果,因此必须设置相应的防喘振控制系统。
离心式压缩机的压缩比(压缩机出口压力p2与入口压力p1之比p2/p1)与进口气体体积流量Q之间的关系曲线中,在不同转速n下,各驼峰点连线的轨迹近似于一条抛物线,这条线就是所谓的喘振边界线。在某一转速下,当流量降到驼峰值以下时就会发生喘振。为安全起见,在这条线的右侧考虑有一定余地再做