柴油加氢往复式压缩机故障分析及对策

往复式压缩机是炼油企业加氢装置中的核心设备,其运动部件多,易发生故障,影响装置的安全生产,给企业带来损失。文章对某炼化公司柴油加氢装置往复式压缩机的配置情况进行了介绍,针对当前该机组在运行过程中出现,排气温度高、排气压力低和排气量不足等,严重影响装置平稳运行的问题,展开了分析。并结合工艺流程和对机组的多次检修经验,找到了机组故障产生的原因,提出了解决措施,取得了良好的运行效果,为同类装置往复式压缩机的长周期运行提供了宝贵的经验。     

80000 m~3/h制氢装置满负荷生产运行总结

通过对80 000 m~3/h制氢装置第二生产周期在天然气和吸附废气混合进料的工况进行标定,对装置在满负荷工况下的运行参数和能耗进行分析,研究了催化剂的性能和运行情况,测算了装置的经济效益。结果表明,装置具备产氢80 000 m~3/h的能力,适应混合原料制氢的工况,催化剂运行性能良好,能耗、动力费用低于设计值,装置可维持长周期运行。     

基于复算性热、动力计算的往复式压缩机参数分析

介绍了压缩机复算性热、动力计算方法,针对往复式压缩机在运行中气阀和磨损类故障频发问题,以某炼油厂航煤加氢装置的2HA/2往复式压缩机和PSA装置的4M20-177/22-BX往复式压缩机为例,采用该方法计算并结合热、动力运行参数分析故障原因,判断压缩机是否能满足现有工况,说明其有效性。     

扬子石化芳烃厂制氢装置生产运行分析

通过对制氢装置运行情况分析,得出该装置A/B系列合适的生产负荷。结合该装置长期运行存在的问题,对其工艺流程、设备更新等方面作了论述,提出了制氢装置长周期运行的设想及对策。     

进口重整循环氢压缩机配套设施的改进

福建炼油化工有限公司催化重整装置进口循环氢压缩机由于原工艺流程及自身结构设计中存在不足 ,运行期间多次出现故障。经过认真分析并在原设计基础上通过增加压缩机出、入口分液罐、缓冲隔离气冷却及分液等设施 ,最终完善了机组的各个环节 ,使机组达到了较好运行状态 ,确保了装置的安稳长满优生产     

进口重整循环氢压缩机配套设施完善

福建炼油化工有限公司催化重整装置进口循环氢压缩机由于原工艺流程及自身结构设计中存在不足,运行期间多次出现故障,经过认真分析并在原设计基础上通过增加压缩机出,入口分液罐,缓冲隔离气冷却及分液等设施,最终完善了机组的各个环节,使机组达到了较好运行状态,确保了装置的安稳长满优生产。     

制氢装置制约负荷的瓶颈因素及解决措施

介绍了某炼油厂5×10⁴m³/h制氢装置制约负荷的瓶颈因素及解决措施。该装置在4×10⁴m³/h生产时,转化炉对流段压降高达4.50 kPa,其中两台空气预热器压降为3.84 kPa。2019年5月,装置检修时将空气预热器进行更换,开工后在4.6×10⁴m³/h生产时对流段总压降下降至3.47 kPa,空气预热器压降下降至2.39 kPa,且引风机入口挡板开度为80%,满足5×10⁴m³/h生产能力。     

丙烷压缩机循环制冷系统工艺流程优化

塔中油田120万天然气装置制冷系统有3台制冷压缩机:低压制冷压缩机4-K1、中压制冷压缩机4-K2、高压制冷压缩机4-K3。当高压制冷压缩机4-K3出现故障时,无法对原料天然气进行预冷,导致装置全面停产。本文通过工艺流程优化将4-K2作为4-K3的备用机组,避免该情况的发生。     

透平驱动湿气压缩机三级串联技术

气田工况原因和下游用户对天然气的旺盛需求导致东方1-1气田中心平台湿气压缩机工程比原计划提前4年实施。该气田的复杂工况要求压缩机组工作区间必须非常宽、备用系数高、切换迅速,而海上施工条件又决定了湿气压缩机工程施工时无法整体预制吊装,工程时间紧,工程预算费用仅为合作气田同类项目的1/3。为此,研发了透平驱动湿气压缩机三级串联工艺：利用机组喘振工艺,修改了湿气压缩机软件,使用入口旋流分离器和出口海水冷却器,通过喘振阀形成小循环把机组运转起来,实施精确控制,以实现多机组的切换和串联运行。并对其设备进行了国产化研究,通过实施内循环单机调试技术、组装式吊机海上吊装技术、电气系统不停产改造技术和总体配管优化技术,对设计施工调试技术进行了创新,实现了项目在预算内快速高质量投产。工程投用后每天增产天然气（40～120）×10⁴ m³,满足了复杂工况下的气田开发和下游天然气用户的生产需求。     

制氢装置解析气压缩机故障分析及解决措施

大庆石化分公司炼油厂制氢装置解析气压缩机属于千式螺杆压缩机,装置在2004年开工后,解析气压缩机一直存在排气温度过高的现象,运行过程中经常出现阴阳转子碰磨的现象.经过对故障及螺杆压缩机结构特点的分析,将该机组改造成为喷液螺杆压缩机,最终使问题得到了解决,保证了装置的安全平稳运行,并且经济效益可观.     

重整氢气增压机减小振动的措施及改造效益

天津石化200kt/a聚酯装置4M40型氢气往复式压缩机是与三套主生产装置相关的公司级关键大型设备。自2000年7月投用以来,由于机组振动大,多次发生设备损坏,引起氢气泄漏,造成停车事故,严重影响了装置的安全运行,给公司造成巨大损失。通过对机组实施各项改造措施,降低了机组振动,增加了机组运行可靠性,并取得了显著的经济效益。     

基于机会约束MINLP模型的多工况氢气网络操作优化技术

随着日益严格的环保标准以及新能源需求的不断增加,氢气已经成为炼油厂的重要资源。针对炼油厂存在多种工况的情况,在氢源产氢量、氢阱耗氢量、市场价格不确定的环境下,以氢气网络运行与CO₂排放成本(TOEC)之和为目标,考虑氢源标况流量、氢阱标况流量、氢气含量、压缩机、变压吸附(PSA)装置、燃料和管道约束,建立了多工况机会约束混合整数非线性规划(MCC-MINLP)氢气网络操作优化模型。对某炼油厂涉氢装置运行数据进行拟合,得到不同工况下产氢量与耗氢量的分布情况后,在不同置信水平下求解MCC-MINLP模型,得到了各工况的氢气网络最优操作方案。计算结果表明,通过增加一套PSA装置以及对应管道,可以减少15.17%～16.68%的新氢使用量并优化原氢气网络结构,优化后氢气网络的TOEC降低了2.19%～2.34%。     

氢气压缩机新技术在柴油加氢装置中的应用

介绍了延炼实业集团公司40万t／a柴油加氢装置氢气压缩机“分段进气、三级压缩,,技术的设计特点和运行经验。与传统技术相比,该技术减少了1台压缩机,节约设备投资费300万元;降低电耗120万kwh／a,节约60万元／a。并在运行过程中进行了操作优化,通过采用压缩机自循环操作和多回路调节操作,满足了不同工况下的生产工艺需求。     

天然气制氢装置掺炼炼油厂甲烷氢的工业实践

中国石化北京燕山分公司为降低2号天然气制氢装置的生产成本,将饱和气回收装置中含有体积分数大于70%甲烷的饱和气甲烷氢（以下简称甲烷氢）用作2号制氢装置的原料;为避免甲烷氢中氮气对中变系统产生不利影响,对制氢装置加工甲烷氢进行工艺风险分析,并对重点工艺指标进行监测、跟踪。结果表明：掺炼甲烷氢后装置的各工艺指标运行正常,压缩机负荷也由71%降低至60%;经核算,装置可节省天然气成本及压缩机电耗费用共2328万元/a,掺炼方案的降本减费效果显著。     

连续重整装置循环氢压缩机管道设计

连续重整技术是目前世界各国石油化工企业广泛采用的一种清洁型炼油技术,在连续重整装置的设计、施工、运行过程中,管道设计在每一个阶段都起到了至关重要的作用和影响。在管道设计的过程中,循环氢压缩机组的设备布置及管道布置又是装置管道设计的核心部分。以某连续重整装置为例,通过压缩机组设备布置、压缩机进出口管道布置、汽轮机及附属设备布置、汽轮机进出口管道布置、汽轮机入口管道应力分析等管道设计过程中的重点和难点部位介绍了循环氢压缩机组的管道设计要点,并提出了设计过程中应注意的问题和建议,从而确保装置运行时机组设备及附属管道的合理性和安全性,对后期同类装置的设计也具有一定的借鉴作用。     

重整预加氢脱砷反应器床层压力降高的对策

某连续重整装置预加氢反应器催化剂床层压力降急剧升高,影响了循环氢压缩机的平稳运行和正常生产,装置被迫平均每3个月进行一次"撇头"操作。分析发现,该反应器压力降高的直接原因是原料携带的腐蚀性产物和预加氢系统在高温条件下反应产生的结焦物在开停工或操作异常波动时被带到反应器床层顶部,并形成滤饼和硬盖。对此,采取了以下措施:①对预加氢进料加热炉炉管进行通球清焦;②对预加氢进料换热器进行化学清洗;③增设预加氢循环氢流量低低切断进料联锁系统。运行结果表明,该反应器压力降维持在400 kPa以内,装置无需撇头已连续平稳运行了8个月以上。提出了长周期运转的建议。     

循环氢压缩机油压联锁停机原因及对策

循环氢压缩机是加氢装置的核心设备,针对克拉玛依石化公司1.2 Mt/a柴油加氢改质装置循环氢压缩机调整油压过程中,自力式调节阀控制油路异常,主阀突然关闭,润滑油总管油压瞬间中断,导致循环氢压缩机联锁停机原因进行分析,提出了3种不同工况下使用自力式调节阀调节压缩机油压的建议,同时,由于循环氢中断,联锁装置0.7 MPa/min紧急泄压启动后,反应器裂化床层温升仍不可控,第四床层出口温度超过460℃,立即采取手动启1.4 MPa/min紧急泄压自保的应急措施,装置紧急停工,退守至稳定状态,对整个循环氢中断的应急处置措施和不足之处进行了分析和总结,为同类装置处理类似问题提供经验和参照.     

低负荷下延迟焦化能耗分析及优化措施

目前中国石油化工股份有限公司洛阳分公司延迟焦化装置加工负荷仅为设计负荷的58%。对焦化装置低负荷生产背景进行了介绍,描述了低负荷条件下工艺流程的变动情况以及优化前生产情况。分析了延迟焦化2014,2015,2016年1—6月的能耗数据,通过对比分析,从燃料气、3.5 MPa蒸汽、循环水、电等方面,指出了低负荷下装置能耗偏高的原因。提出了以下措施:加热炉备用炉室闷炉操作,可节省燃料气1.5 kg/t;利用柴油与燃料气换热,可节省燃料气0.4 kg/t;备用炉室用干气代替3.5 MPa蒸汽,可减少3.5 MPa蒸汽用量5.8 t/h;气压机入口引入柴油加氢装置轻烃;优化气压机控制系统,每小时节省3.5 MPa蒸汽2~5 t;循环水串级;提高机泵效率。经过低负荷下有针对性地优化改造,装置能耗降至901.62 MJ/t,低于装置低负荷优化前的980.21 MJ/t,年增加效益约为435万元,取得了显著的经济效益和社会效益。     

FSDS超深度加氢脱硫技术在国V柴油升级中的应用

简要介绍了中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院(FRIPP)研究开发的FSDS超深度加氢脱硫技术及其在国V柴油升级中的应用情况.中型试验结果表明,对于相同的混合柴油原料,在反应压力和氢油体积比不变的条件下,将进料的体积空速由2.5 h-1降至1.0 h-1,平均反应温度可降低约30℃,有利于装置的长周期稳定运行.工业应用结果表明,针对设计空速较高(大于2.4 h-1)的柴油加氢装置,通过增加一台加氢反应器,将进料体积空速降低至1.1h-1左右,并对部分设备进行适当的改造,可以使装置在较缓和的操作条件下,生产出满足国V标准的清洁柴油或调合组分.该技术的成功应用,为炼油企业的老旧柴油加氢装置实现产品质量升级提供了可靠的技术保证.     

制氢装置油改气工艺的模拟计算

以富甲烷气为制氢原料,利用ASPEN PLUS流程模拟软件对全流程进行了模拟计算,探讨了富甲烷气替代轻石脑油的可行性;确定了满足氢气产量要求的甲烷气原料需求量1600Nm~3/h;列出了转化炉物料平衡、热量平衡和主要物流的计算结果:确定了合适的转化炉操作条件;同时,对不同的装置进行了比较,计算结果完全满足工艺设计和装置核算的要求。