【壓縮機網】河南能源化工集團中原大化公司（簡稱中原大化）的合成氨裝置采用英國帝國化學公司的ICI-AMV工藝，是我國從英國ICI和西德UHDE公司聯合引進的以天然氣為原料、采用AMV生產工藝、年產30萬噸合成氨的大型裝置。裝置的天然氣壓縮機01K001（也稱原料氣壓縮機）是合成氨生產的關鍵設備。在實際運行中經常遇到潤滑油溫度波動的情況，潤滑油溫度波動嚴重影響壓縮機的安全穩定運行，我們采取了一系列措施，調整穩定潤滑油溫度。

 

　　1、天然氣壓縮機01K001的基本參數、工藝流程

 

　　1.1 天然壓縮機01K001選型及設備參數
 

  

 

　　1.2 天然氣壓縮機流程

 

　　天然氣壓縮機的主要任務是把從界區外送來的2.25bar、30℃天然氣加壓到52.5bar，然后與來自合成系統的少量富氫氣混合（混合氣中含有2-5%的氫）送往脫硫工序。由于進入壓縮機的壓強只有2.25bar，要壓縮到52.5bar，則需低壓和高壓兩個缸。

 

　　天然氣進入低壓缸2MCL528是分二段壓縮的，第一段排出的氣體壓強為6.07bar、溫度為121℃，經中冷器01E003和液氣分離器01F003，進行冷卻并除去液滴后，溫度下降到42℃、壓強為5.83bar；再進入低壓缸第二段壓縮，排出低壓缸的氣體參數為14.33bar、126℃，經中冷器01E005和液氣分離器01F005后，以13.9bar、42℃的入口條件進入高壓缸2BCL358壓縮。高壓缸也分為二段，從高壓缸第一段排出的氣體壓強為27.78bar、溫度為107℃，這時一部分天然氣（1800Nm3/h）送入燃氣輪機燃燒室作燃料燃燒，其余大部分氣體經過冷凝器01E006和液氣分離器01F006后，再進入高壓缸的第二段壓縮至壓強為52.5bar、溫度為114℃排出，經原料氣預熱器后送往脫硫工序。

 

　　2、天然氣壓縮機01K001的潤滑油系統

 

　　2.1 天然氣壓縮機01K001的潤滑油系統流程

 

　　天然氣壓縮機01K001的潤滑油系統是單獨、自循環的油系統。潤滑油加入油箱01K001D01中，經兩臺即可互為備用、又可同時運行的潤滑油泵01K001P01/P02加壓至20bar，至兩個即可互為備用、又可同時運行的水冷式油冷器01K001E01 /E02后進入潤滑油過濾器，經過濾后進入壓縮機需潤滑部位，最后回流至油箱。油冷器旁路上設有自動調節閥TICAHL01011，通過調節閥門開度調節控制潤滑油溫度TICAHL01011。

 

　　2.2 存在問題

 

　　在實際運行中，天然氣壓縮機01K001的潤滑油溫度TICAHL01011波動較大。采取了一系列措施，盡可能的穩定潤滑油上油溫度。

 

　　3、潤滑油溫度波動對壓縮機的影響

 

　　對于大型離心式壓縮機而言,其潤滑油的溫度對壓縮機的能耗及安全運行影響極大。潤滑油溫度波動對壓縮機的影響：軸承潤滑不夠或不適當，或油膜不穩定，造成壓縮機不正常振動或聲音異常。

 

　　潤滑油的作用是：對壓縮機的軸承起潤滑作用，減少摩擦力，同時將摩擦產生的熱量帶走，冷卻軸承。油溫高會使冷卻軸承的效果不好，造成軸承溫度升高；此外，油溫升高還會使潤滑油的黏度下降，容易引起局部油膜破壞，潤滑失效，降低軸承的承載能力，甚至發生潤滑油碳化而燒瓦。油溫過低，會使油的黏度增加，從而使油膜潤滑摩擦力增大，軸承耗功率增加。此外，還會使油膜變厚，產生因油膜振動引起的機器振動。因此，潤滑油上油溫度控制在35℃～60℃之間。油溫的調節可以通過加熱器及冷卻器旁路或者調整冷卻水流量來實現。油溫過低時，可啟動油加熱器，調小甚至關閉冷卻水；油溫過高時，可以開大冷卻水量。如果仍然不見效，應檢查冷卻器是否臟污或堵塞、軸承是否損壞。

 

　　4、潤滑油波動的發現

 

　　例行檢查時發現壓縮機的軸承溫度、軸向位移出現有規律的 “正弦波”形式波動，軸承回油溫度波動7℃、軸向位移波動0.1mm左右，嚴重威脅壓縮機安全運行。

 

　　5、潤滑油波動的處理措施

 

　　5.1 調節油冷器循環冷卻水量：關小油冷器出口閥門，波動頻次減少。

 

　　5.2 將TICAHL01011置手動操作，基本是一條直線。

 

　　5.3 調整控制潤滑油溫度調節閥TICAHL01011

 

　　儀表檢查、調整、修改潤滑油溫度調節閥TICAHL01011的P、I、D參數。使之能夠排除干擾，快速、線性調節閥門開度以盡快達到設定溫度值，效果是有，但還是是不是出現“正弦波”。

 

　　5.4 在出現“正弦波”時，現場檢查發現“熱油”、“涼油”混合三通后，TICAHL01011測溫點處，油管外壁上下溫度有差異。

 

　　5.5 根據上面做的一系列工作判斷出TICAHL01011波動是由于該溫度控制閥門的測量點距離混合三通太近，造成檢測到的油溫是“熱油”、“涼油”尚未充分混合的溫度，進而使溫度控制閥門忽開、忽關至一個平衡點，“正弦波”形式波動才消失。

 

　　6、將測溫點后移50mm，再未出現“正弦波”形式波動。

 

　　作者簡介

　　朱新德，男，53歲，高級技師，從事大機組技術管理工作多年。現為河南能源中原大化公司技術創新中心高級主管。

 

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