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气体压缩机在石化工业的应用和发展

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文章附图

摘要: 气体压缩机是对气体进行压缩,产生气体压缩能的设备。对气体进行压缩的目的是输送气体或者为化学反应创造必要的条件。气体压缩机是石化装置的关键设备,大部分石化装置都有气体压缩机。一般常用的有离心式压缩机、往复式压缩机、螺杆式压缩机等。大多数压缩机输送介质为石油混合气体、天然气、氮气、氢气、氧气、氯气、甲烷、乙烯、丙烯、氨气、二氧化氮等。鉴于石化生产装置大多数在高温、高压、易燃、易爆、腐蚀、有毒、长周期连续生产条件下,因此要求压缩机组必须做到整体性能好,效率高,结构紧凑,占地面积小,运转平稳可靠,无故障运转时间达到 20 000h 以上,而且可以满足各种工况的需要。 文章内容: 气体压缩机是对气体进行压缩,产生气体压缩能的设备。对气体进行压缩的目的是输送气体或者为化学反应创造必要的条件。气体压缩机是石化装置的关键设备,大部分石化装置都有气体压缩机。一般常用的有离心式压缩机、往复式压缩机、螺杆式压缩机等。大多数压缩机输送介质为石油混合气体、天然气、氮气、氢气、氧气、氯气、甲烷、乙烯、丙烯、氨气、二氧化氮等。鉴于石化生产装置大多数在高温、高压、易燃、易爆、腐蚀、有毒、长周期连续生产条件下,因此要求压缩机组必须做到整体性能好,效率高,结构紧凑,占地面积小,运转平稳可靠,无故障运转时间达到 20 000h 以上,而且可以满足各种工况的需要。 炼油生产中常用的压缩机主要为催化裂化装置的主风机和富气压缩机,催化重整装置和加氢装置的循环氢压缩机和新氢压缩机,焦化装置的焦化气压缩机等。高压氢气压缩机由于规模和工艺流程不同,并且有硫化氢等介质腐蚀,制造难度大,世界上只有少数几个国家能够制造,如美国德来赛—兰德公司、意大利新比隆公司、德国博尔齐格公司等。 乙烯成套生产装置中的压缩机数量最多,如乙烯裂解装置的裂解气压缩机、丙烯压缩机、乙烯压缩机;聚乙烯装置的循环气压缩机和乙烯压缩机;聚丙烯装置的循环气压缩机和丙烯压缩机; PTA 装置和丙烯腈装置的工艺空气压缩机等。其中乙烯裂解装置的裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机,俗称“三机”,能耗占装置总能耗的 20 %~ 40 %,因此,降低压缩机能耗对降低装置能耗具有重要意义。目前,国外已采用了高效率三元流动叶轮及与其匹配良好的固定元件,使其压缩机效率比原来提高 5% 以上,整机效率高达 82 %,而且运转平稳,检测、报警及联锁停车系统控制水平高,可保证装置 3 年的运转周期。高压聚乙烯装置中的超高压压缩机是石化生产装置中压力最高的往复压缩机,排气压力达到 350MPa 。