加氫裂化裝置新氫壓縮機的主要參數(shù).ppt

1、加氫裂化裝置新氫壓縮機的主要參數(shù),氫氣在往復式壓縮機中的壓縮,氫氣在往復式壓縮機中的壓縮，一般具有以下特點： 可通過多級壓縮實現(xiàn)較大的壓力比： 限制每一壓縮級的出口溫度不超135 盡量采用無油或少油潤滑 控制活塞平均速度不大于3.5m/s 在多級壓縮的往復式壓縮機中，要采取級間 回流的控制手段，使每級壓力比盡量接近設計值,新氫壓縮機配置方案,根據(jù)裝置所需的新氫量，在選擇新氫壓縮機時，通常有三種方案可供選擇 260% 350%， 2100%。,在選擇配置方案時，還應考慮以下因素。 1） 壓縮機的排量控制及調節(jié) 新氫壓縮機可以通過設置固定式或可變式余隙腔及入口卸荷的方式實現(xiàn)排量控制。 通過固定式（

2、或可變式）余隙腔可實現(xiàn)約10%左右的排量控制。 通過入口卸荷可使具有二列一級缸的壓縮機實現(xiàn)0%、25%、50%、75%、100%的排量控制、對只有一列一級缸的壓縮機可實現(xiàn)0%、50%、100%的排量控制。 以260%的方案為例，通過10%余隙腔及入口卸荷控制，可實現(xiàn)所示的操作工況的組合：,2臺60%配置方案,工況3為正常工況，總量的8%每臺為總量的4%用于壓力控制回流,2） 某些裝置要求新氫壓縮機在某一中間壓力下抽出部分氫氣，這將對壓縮機級壓縮比的選擇提出要求。 3） 為了使操作中當運行余隙腔調節(jié)及入口卸荷調節(jié)時，壓縮機級壓縮比能保持在設計值，新氫壓縮機還需設置級間回流控制系統(tǒng)。,新氫壓縮機的

3、級間調節(jié),新氫壓縮機的級間調節(jié),單臺配置方案的優(yōu)化,無論采用何種配置，對單臺機的選型均需考慮級壓縮比的合理分配，總列數(shù)及每級的氣缸數(shù)。 近年來往復式壓縮機多采用臥式對稱平衡型 。,壓力比：從限制每級出口溫度不超過135的條件，每級的壓力比一般均小于3。 總列數(shù)：在確定總壓縮級數(shù)及級壓力比以后，根據(jù)每列為一個氣缸的原則確定總列數(shù)，考慮到壓縮機動力平衡的要求，采用偶數(shù)列是理想的。 每級氣缸數(shù)：由每級要求的入口流量計算出的氣缸直徑，再綜合考慮總的級數(shù)，列數(shù)及動力平衡，確定每級的缸數(shù)。,新氫壓縮機對每級出口溫度的嚴格要求（小于135），使制造廠在考慮配置方案時應綜合考慮壓力比的分配及總的列數(shù)，從動力平

4、衡的角度選擇偶數(shù)列的布置較為理想。,壓縮級數(shù)及列數(shù),偶數(shù)列的氣缸布置對機架受力和力矩的影響,壓縮級數(shù)及列數(shù),目前工業(yè)上應用的往復壓縮機從2列到10列，每列間相隔相同的角度。 為減少往復及旋轉質量慣性力的影響可應用以下方法： . 對2列， 4列90o布置，8列45布置的采用配重。 . 4列180、6列60、8列90布置可不需要配重，所有往復慣性力全部平衡。,曲軸箱列數(shù)設計,壓縮級數(shù)及列數(shù),從設計角度，最佳的方案是所有各列的往復部分的質量相等，或相對的二列往復部分質量相等，最低的要求是使相對的二列往復部分質量盡可能接近，并采用較重的活塞、在十字頭上加配重。,意大利NUOVO Pignone公司H型

5、機架的數(shù)據(jù),HHE壓縮機數(shù)據(jù)表,型號HHE-FBHHE-VEHHE-VGHHE-VL 綜合活塞力kg13608272164762881648 氣體力kg16329.632659.25670099792 活塞桿直徑mm57.15(2.25”)76.2(3”)101.6(4”)127(5”) 曲軸直徑mm171.45(6.75”)228.6(9”)279.4(11”)330.2(13”) 行程mm8.5,10”12”11”13”12”15”12”16” 額定轉速rpm500428333333 最高轉速rpm600500375375 最大線速度m/s5.084.6574.4454.511 氣缸列數(shù)(

6、1)、2、(3)、416110110 最大單列軸功率503.35kW1155.8kW1938.8kW2565.2kW 最大軸功率kW26255280885017195 2列機重量kg13923215462712543772 每增1 列重量kg852672581043314515 2列機占地mm579121347747 24138128 25919017 2972 每增1 列占地mm57915247747 6358128 6739017 788,壓縮機工作原理,分體機身,整體機身,整體澆鑄的大機型機身,曲軸拐數(shù)設計,壓縮機的三個曲拐之夾角為120度 對稱平衡式需要一個虛擬曲拐來平衡其它三個曲拐,

7、對置式曲軸結構,對置式結構加大了壓縮機的承載能力，并可實現(xiàn)奇數(shù)列布置,對置式與對稱平衡式的比較,曲軸,短垮距多支撐提高整體剛性,十字頭名稱由來,十字頭銷,連桿,活塞桿,十字頭體,滑板,襯圈,小頭瓦,夾塊上緊十字頭,N,N,F,F,液壓上緊拉力器,液壓口,拉桿螺母,拉桿螺栓,上緊螺母,活塞桿,法蘭,液壓上緊十字頭,液壓上緊十字頭,中體滑道中的十字頭,小型機用超級螺母上緊,模鍛連桿,模鍛連桿,鋁鎂合金軸承,薄壁瓦滑動軸承,整體鋁鎂合金低摩擦高強度,鋼基巴氏合金強度低易剝落,潤滑油孔,潤滑油孔,軸瓦的性能比較,飛輪置于壓縮機與電機之間,電動機,電機冷卻器,壓縮機,帶盤車功能的飛輪,對置式布局和單支承

8、電機,曲拐的均分度設計使能耗降到最低 HHE載荷的均衡分布減小了對驅動器的沖擊 對稱平衡式的負荷不均衡性靠很大的飛輪加以克服,曲軸夾角的均分度設計,無計劃停車原因統(tǒng)計表,36% 的事故率 40% 以上的維修費用 間接引起活塞環(huán)的損壞 間接引起活塞桿的損壞 間接引起活塞桿填料的損壞,氣閥的損壞引起,影響氣閥可靠性的因素主要有 腐蝕：在閥板、彈簧上極小的蝕點均可引起疲勞破壞。 溫度：閥板、彈簧等所使用材料的溫度極限。 對顆粒的容忍性：氣流中攜帶的顆粒會引起泄漏和運動部件的疲勞。非金屬材料對顆粒的容忍性較好，因為顆?？汕对谄渖厦娌挥绊懣煽啃浴?差壓：高的差壓如果和高的溫度組合則易造成閥板的變形 沖擊

9、：閥板對閥座的沖擊速度過大會造成“沖擊疲勞”，其值和材料及閥的設計有關。 脈動：如果閥在打開的位置下，閥板在閥座和導桿間來回顫抖，這將減小可靠性。,PEEK 是 Poly-Ether-Ether-Ketone 的縮寫,閥片材料,閥片材料分子結構比較,金屬分子結構 PEEK分子結構,承受較大的晶間運動,但不影響其結構 可回彈至原位 可吸收較多的沖擊能量 較低的強度和硬度 耐溫高,類似金屬，但晶間連接力低,重量輕 為金屬閥片的六分之一,減少慣性力和沖擊力及磨損, 使用壽命增加. 耐腐蝕 幾乎所有種類的工藝氣體,包括100% H2S和低于3%的氯氣或 HCL 100%HCO等各種酸性氣體. 承受氣體

10、中液體和渣質 大升程 peek閥片最大允許升程為 3. 56mm, 鋼閥片最大允許升程為1.788mm, 可減少氣體流經(jīng)氣閥的阻力,并提高使用壽命. 抗沖擊疲勞性高 抗饒裂疲勞性高,PEEK材料特點,PEEK的材料特性,環(huán)狀閥,POPPET閥,POPPET閥的閥芯,Magnum閥,活塞桿填料,活塞桿填料工作原理,斜切口三瓣式填料環(huán),開放式水道填料盒,封閉水道填料盒,小“ O ”型圈,更換方便 封閉水套緊貼密封圈,冷卻效果好,各種不同型式或組合型式用于 全潤滑機器 少油潤滑機器 無油潤滑機器 基于已有的使用經(jīng)驗和研究,德萊賽蘭使用專用填充四氟材料活塞桿填料環(huán),提供高質量和延長壽命. 對于每種操作

11、條件,選擇和設計填料形式,數(shù)量及搭配方式. 可根據(jù)應用情況選用水冷或油冷填料.,活塞桿填料,模鍛連桿和大小頭瓦,連桿是高強度模鍛鋼制造. 大頭瓦材料為鋁鎂合金(同主軸瓦),上下兩半結構,可加墊調節(jié) 小頭瓦為青銅瓦套 小頭瓦內有螺旋線油槽用于建立油膜潤滑十字頭銷 襯套是可更換零件, 孔口式卸荷器 柱塞式卸荷器 余隙腔式卸荷器,卸荷器的類型,壓縮機的流量控制,入口緩沖器,出口緩沖器,入口過濾器,冷卻器,分離器,指 狀 卸 荷 器,柱塞式卸荷器,柱塞式卸荷器安裝在進氣閥上 與一個進氣閥一起使用.當卸荷器關閉時,進氣閥正常工作.當卸荷器開啟時,氣缸里面的壓縮氣體通過閥中部的開口流回,排氣閥關閉，氣缸卸

12、荷。,柱塞動作過程,孔口式卸荷器,孔口式卸荷器安裝在氣缸上 下面有一個可更換的機座環(huán).它可以把進氣通道全部堵住,此時氣缸側有效地負荷運行.如果閥離開閥座,氣缸側就卸荷,余隙腔卸荷器,余隙腔卸荷器安裝在氣缸端蓋上 用來開啟和關閉余隙腔.當卸荷閥關閉時,余隙腔關 閉,當卸荷閥開啟時,余隙腔與氣缸腔連在一起,用來減少流量.,活塞桿,- 合金鋼 AISI 4142 , 35CrMoV - 不銹鋼 AISI 410/420，174 PH - 滾制螺紋加工工藝 - 螺紋根部應力限制 在最大允許負荷下,螺紋根部應力值限制在10,000PSI以下(AISI4142和CC450的材料允許抗拉強度力100,000

13、和160,000PSI) - 螺紋預(拉)應力為最大允許負荷下應力值的1.5倍. 滿足API 要求對應填料處活塞桿硬化處理,采用: - 感應硬化 - 表面鍍鉻 - 活塞桿表面噴涂硬化技術,TC3-高速高溫噴涂, 原料組份 鎢T+碳化物C+鈷C+鉻C 燃料室溫度 2760 C 噴涂速度 1360 M/S, 優(yōu)點: - 涂層高密度,高均勻度,與母體高強度結合 - 表面硬度 RC70 - 耐腐蝕,輔助系統(tǒng),往復壓縮機的輔助系統(tǒng)主要有 入口過濾； 進出口緩沖 級間冷卻； 級間氣液分離； 潤滑及冷卻系統(tǒng)等。 輔助系統(tǒng)的正確選擇對壓縮機的安全運轉至關重要,保證各級氣缸進入的氣體是干凈的，不含雜質顆粒及液滴（水滴及油滴）。為了防止氣體中所含之水份在冷卻的氣缸（套）壁上會冷凝，API618規(guī)定進入氣缸的冷卻水溫度應比氣體入口溫度高約5 。因而設置專門的電加熱設施則是必需的。 嚴格要求的級間冷卻系統(tǒng)應能使壓縮后的氣體冷卻到規(guī)定的入口溫度，這不僅是節(jié)省壓縮功率的需要，同時也是保證壓縮機正常吸入容積的要求，在不變的重量流量下，溫度高則容積增加，造成各級間的不協(xié)調，改變級壓力比。,正確的進出口緩沖罐的設計，可以防止和抑止往復式機器的脈沖效應。 潤滑和冷卻（氣缸及盤根）系統(tǒng)則是保證運動機構曲軸，連桿，十字頭及活塞和活塞桿正常運轉的命脈，D-R公司對往復式壓縮機的故障統(tǒng)計，活塞桿盤根，活塞環(huán)，支