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2D12M型CO压缩机扩能改造小结

[日期:2019-08-15] 来源:《中氮肥》2019年第4期  作者: [字体: ]

祁宏亮,赵利利

(安阳九天精细化工有限责任公司,河南 安阳455133

 

       [摘  要] 安阳九天精细化工有限责任公司2DMF装置的气化系统共有32D12M-19/3-2.6型往复式CO压缩机(两开一备),输气量共计7 500 m3/h,因后续新增项目需使用CO气,要求CO压缩机的输气量不低于9 000 m3/h,经综合考虑,确定采用立足设备本体改造的方案进行CO压缩机的扩能改造,即将一段入口压力提至0.6 MPa(A)、一级气缸直径减至370 mm。为此,对电机轴功率、压缩机供气量、一级出口温度、二级出口温度、一级活塞力、二级活塞力等参数进行核算。计算结果表明,改造后电机不会超负荷,单台CO压缩机输气量满足4 500 m3/h以上的要求,且CO压缩机的排气温度、活塞力均满足运行要求。201610月底3CO压缩机全部改造完成后,其整体运行平稳、状况良好,各项参数达到指标要求,达到了投资少(改造费用共计9.6万元)、单机扩能28%的目的,年增效益可达672万元。

[关键词]  往复式压缩机;输气量;扩能改造;改造方案;设备本体改造;计算论证;改造效果

[中图分类号]  TH457[文献标志码]  B[文章编号]  1004-9932201904-0056-03

 

0   

安阳九天精细化工有限责任公司共有2DMF(二甲基甲酰胺)生产装置,第1DMF装置2002年投产,第2DMF装置2007年投产,DMF产能合计为150 kt/a,目前2套装置运行状况良好。其中,2DMF装置气化系统共有32D12M-19/3-2.6型往复式压缩机,其任务是将变压吸附系统分离出的纯度97%CO增压送往DMF合成系统,满负荷运行状态下CO压缩机两开一备,输气量共计7 500 m3/h。因后续新增项目需使用CO气,要求CO压缩机的输气量不低于9 000 m3/h,经分析论证,需对CO压缩机进行扩能改造。

1  改造方案

1.1  设备基本参数

32D12MCO压缩机为对称平衡式二级压缩机,一段缸径420 mm,二段缸径250 mm,活塞杆直径80 mm,活塞行程250 mm,活塞力12 t;单台输气量3 750 m3/h,入口压力0.4 MPa(A),一级出口压力1.039 MPa(A),二级出口压力2.7 MPa(A);功率355 kW,轴功率321 kW,电机转速368 r/min

1.2  改造方案讨论及确定

1)方案一:3CO压缩机全开。单台CO压缩机的输气量为3 750 m3/h,要满足9 000 m3/h以上的输气量,可全开3CO压缩机,但这种情况下系统无备机,CO压缩机一旦需检修或出现故障,后续多个系统会面临减负荷或停产风险。

2)方案二:增加1台同型号的往复式压缩机。通过与设备厂家沟通得知,包括施工费用在内预计投资约100万元。

3)方案三:立足设备本体进行改造。要满足9 000 m3/h以上的输气量,单台CO压缩机输气量需达4 500 m3/h以上,据现有工艺条件,一段入口压力可提至0.6 MPa(A),在二级出口压力保持不变的情况下可增大输气量;同时,为保证主电机功率不超负荷,可将一段气缸缩小。但该方案首先需论证CO压缩机输气量能否达到要求,其次需对其一级、二级出口温度及活塞力等参数进行核算。

本次扩能的目的是满足后续系统CO气量方面的需求,经多次讨论确定改造原则如下:首先,必须保证系统的安全、稳定运行,减少因设备问题带来的减量停产风险;其次,为减少设备维护工作量和工程投资,节约CO压缩机电耗,原则上满负荷运行时仍保证CO压缩机两开一备;再者,充分利用现有工艺条件和设备原有部件,对压缩机整体结构不作大的改动,但扩能改造后需满足电机功率、活塞力、系统产能和工艺等方面的要求。经综合考虑,最终确定采用方案三——立足设备本体改造的方案实现CO压缩机的扩能。

2  立足设备本体改造的计算论证

2.1  计算论证中涉及到的符号及含义(表1

更多内容详见《中氮肥》2019年第4

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