循环氢压缩机操作指南

1、循环机操作指南1、概况加氢裂化循环氢压缩机（K-102）是100万吨/年加氢裂化装置关键设备，它的作用是将循环氢分液罐罐顶的一部分氢气压缩，压缩后的氢气与腊油相混合，经过加热后送入加氢精制、加氢裂化反应器，这部分循环氢被用做（1）防止和延缓催化剂结焦；（2）分散进料，使之与催化剂床层接触的更均匀；（3）起热载体作用，平均床层温度，防止不均匀超温；（4）提供反应氢。2、循环氢压缩机简要结构及性能特点循环氢离心压缩机由沈阳透平机械股份有限公司生产的BCL406/A压缩机和杭州汽轮机股份有限公司生产的NG32/36/16凝汽式汽轮机组成，压缩机与汽轮机由膜片联轴器联接，压缩机和汽轮机安装在同一钢底座

2、上，整个机组采用润滑油站强制供油，压缩机的轴端密封采用约翰克兰鼎名密封（天津）有限公司干气密封，干气密封的控制系统也由约翰克兰鼎名密封（天津）有限公司提供。机组布置为双层，主机布置在压缩机厂房二层，油站等辅机位于一层。机组布置示意图如下:机组布置示意图2.1、压缩机的结构及性能特点BCL406/A型压缩机是一种6级高压离心压缩机，机壳为垂直剖分式。压缩机主要由定子（机壳、隔板、密封、平衡盘密封、端盖）、转子（轴、叶轮、隔套、平衡盘、轴套、半联轴器等）及支撑轴承、推力轴承、轴端密封等组成。BCL406A压缩机为叶轮顺排布置、机壳垂直剖分结构，叶轮名义直径为400mm，工艺气体依次进入各级叶轮进行

3、压缩，一直压缩至出口状态。压缩机结构本压缩机为单段六级压缩，六级叶轮采用闭式、后弯型叶轮。叶轮与轴之间有过盈，串联热装于轴上，为了防止压缩介质泄漏，各级间、各级叶轮入口间、一级入口、平衡盘均设迷宫密封，以防内部泄漏。轴端密封采用目前比较先进的约翰克兰公司生产的干气密封。为了消除轴向力，设置有平衡盘及止推轴承。压缩机的机壳，根据压力和介质的需要，采用锻钢材料制成。机壳在两端垂直剖分，用螺栓将两侧的端盖和机壳紧固在一起。压缩机的进、排气管焊接在机壳上，它们的方向为垂直向下。机壳的底部有一个排污孔，用于排出压缩机运转时产生的冷凝液。压缩机隔板由ZG230-450、Q235-A材料制造。隔板的作用是把

4、压缩机每一级隔开，将各级叶轮分隔成连续性流道，隔板相邻的面构成扩压器通道，来自叶轮的气体通过扩压器把一部分动能转换为压力能。隔板的内侧是迥流室。气体通过迥流室返回到下一级叶轮的入口。迥流室内侧有一组导流叶片，可使气体均匀地进到下一级叶轮入口。此外，在线径向振动，轴相位移检测系统可随时显示转子的运转状况。本机组设置由安全自保系统，以确保其安全、正常运转。当机组在运转过程中出现异常现象，该系统能发出报警信号，甚至停机。汽轮机的结构和性能特点汽轮机为单缸冷凝式结构，通过联轴器与压缩机直联。蒸汽通过速关阀进入整铸在前缸上部的进汽室，经汽缸顶部的调节汽阀和喷嘴组进入汽轮机，通流部分由一个冲动级和几个单列

5、级组成，采用喷嘴配汽、部分进气方式，调节汽阀由一套液压执行机构控制。速关阀阀体与汽缸为整体结构，以提高热效率，降低热应力。干气密封轴端密封选用约翰克兰公司生产的干气密封。干气密封实质上是一对机械密封，它是流体通过动环和静环的径向接合面上的唯一通路实现密封。密封表面被研磨得非常光滑，转动的硬质合金环在其旋转的平面上加工出一系列螺旋槽。随着旋转，流体被泵入螺旋槽的根部，在此环形面形成密封的屏障，此密封屏障阻止流动，并增高压力。使动环和静环表面之间产生大约3m的间隙，此结果使得两个表面保持分离而不接触。这本身保证了长寿命，在工作面没有磨损的可靠密封。3、循环氢压缩机数据表3.1离心压缩机气体含量数据

6、表气体分析（摩尔%）初期工况 末期工况氮气正 常初期3.76初期5.3末期末期3.76末期5.3N2水蒸气0.250.250.250.250.250.25硫化氢0.10.280.280.10.10.1氢气92.1293.9184.3591.194.5385.17甲烷4.833.1612.25.542.3611.15乙烷0.550.540.560.650.640.66丙烷0.710.70.720.810.80.82异丁烷0.510.370.810.570.330.81正丁烷0.20.20.20.230.230.23异戊烷0.580.570.590.7350.720.75NH3氧0.1氮99.9总

7、计100100100100100100100平均分子量4.133.765.34.423.765.328.0173.2循环氢压缩机组K-102压缩机主要技术参数 设备位号 K-102设备名称加氢裂化循环氢压缩机设备型号BCL406/A结构型式离心式操作参数处理气体初期工况末期工况氮气正常初期3.76初期5.3末期末期3.76末期5.3N2*Nm3/h221760221760221760270000270000270000125000进口条件压力MPaA15151514.614.614.6温度50505050505050分子量%4.133.765.34.423.765.328.017cp/cv(K

8、T1)或(K平均)1.3861.3911.3751.3811.3881.372*压缩性系数(Z1)或(Z平均)1.091.11.091.091.091.08*进口容积容量(干湿)m3/h193619391920240924192394*出口状况压力MPaA171717171717温度65.96664.169.269.569.1*cp/cv(K1)或(K平均)1.3851.391.3721.3791.3861.389*压缩性系数(Z1)或(Z平均)1.11.111.11.11.11.09*所需功率（含全部损失）KW153115311527223222512283*转速（转/分）rpm925595

9、13829210168107719486*多变效率%7372.473.1737372.8*压缩比1.133润滑系统供油压力MPaG0.25润滑系统供油温度 40-50压缩机润滑油过滤器压差MPa0.15止推轴承温度 105（压缩机） 95（汽轮机）压缩机径向轴承温度105（压缩机） 95（汽轮机）汽轮机控制油压力MPa0.85汽轮机进汽压力 MPa0.9（最低） 1.0（正常） 1.3（最高）汽轮机排汽压力MPa0.009（正常）汽轮机进气流量kg/s2.97（正常）汽轮机进汽温度200（最低） 230（正常） 260（最高）轴振动um57.4（压缩机） 50（汽轮机）轴位移mm0.5（压缩机

10、） 35，错油门滑阀旋转状态下进行，调试结果应做好记录。7.5.6.3 由仪表工在现场仪表接线箱上给出4-20mA信号(每次以4mA递增)。使油动机动作，将调节伐0801打开，同时注意二次油压的建立。7.5.6.4 记录二次油压由0.15MPa升至0.45MPa与油动机行程关系，改变转速调节器的输出，调节器的最小输出信号与电液转换器输出的0.15MPa二次油压相对应，这时调节器气阀为0开度，调节器的最大输出信号与电液转换器输出的0.45MPa二次油压相对应，调节汽阀为最大开度，在速关阀发生速关动作时，调节气阀也应同时关闭。室内停机试验：7.5.7.1 室内机组“复位”。7.5.7.2 打开速关

11、伐，开机指示灯亮。7.5.7.3 按室内“紧急停机”钮使电磁伐动作，切断速关油使速关阀关闭停机。7.6 按照机组安全、自保系统调试表格中的内容对机组进行调试，每一项内容实验三次，动作要求迅速、准确，信号报警及时。8机组开机8.1开机具备的条件8.1.1机组安装完毕，安装记录完整、齐全、准确。8.1.2循环水引进装置，各项指标均符合要求，具备投用条件。8.1.3 1.0MPa主蒸汽已引入装置，可随时投用。8.1.4现场干净、整洁通风情况良好，并在现场配置一定的消防器材。8.1.5各仪表、电器接线完好，随时可以投用。8.1.6辅助系统试运完毕，具备投用条件。8.1.7氮气、水、电、气、风等公用工程

12、系统均已引进装置，可随时投用。8.1.8机组干气密封已安装完毕。8.1.9从PSA装置已引入足够的开机用氢气。8.2机组启动前的准备工作8.2.1 通知试车小组的有关人员到试车现场，并准备好试车用的工具、仪器及记录纸。8.2.2 进一步检查机组的安装质量，地脚螺栓是否牢固，各零部件是否齐全，连接部位是否接好。8.2.3 检查汽轮机各零部件是否齐全、完好，速关阀、调节系统、自保装置等是否完好。8.2.4 汽轮机调节系统可以完好投用8.2.5 按8.3蒸汽系统启动前的准备工作；6.4干气密封系统的投用；8.4润滑油系统启动前的准备；8.5凝汽系统启动前的准备；8.6轴封送汽及盘车、8.7主蒸汽管线

13、暖管的步骤执行。8.2.6 将润滑油系统压力、温度调到规定值。8.2.7 控制油与润滑油已投用正常后，将辅助油泵选择开关打到“自动”位置。8.2.8 手动盘车,检查汽轮机转动是否灵活、有无异常声音。8.2.9 打通机组试运流程，并认真检查。8.2.10 检查仪表盘各指示灯显示正常。8.2.11 蒸汽暖管温度达到230-2608.2.12 开循环氢压缩机出口、入口、反飞动电动阀，关闭压缩机出、入口轨道球阀。8.2.13 倒通压缩机入口吹扫氮气线的隔离盲板，利用0.8MPa低压氮气充压，打开机体放空泄压至0.1MPa，用氮气对机体、管线进行置换至合格，置换过程应重复进行23次，采样分析机体内的氧含

14、量如果低于0.5，则关闭机体放空泄压阀，置换气体排往火炬系统。8.2.14 用0.8MPa氮气充压，当达到系统入口压力后，关闭氮气入口阀。用肥皂水检查压缩机及管线是否泄漏，如有泄漏则卸压后重新紧固再充2检查。8.2.15 按步骤8.2.13、8.2.14引入氢气，再次置换试压。8.2.16 检查完毕后，保持机体在氢状态下的微正压。8.2.17 干气密封FIT1580排气压力为0.062Mpa8.2.18 干气密封FIT1581排气压力为0.062Mpa8.2.19 一级密封气与平衡管气体差压正常0.25Mpa8.3 开机步骤暖管结束后，即可冲转开机。由于氮气的密度比氢气的大得多，所以，为了避免

15、机组超负荷，可以降低转速操作。8.3.1 冲转前的再次检查与准备8.3.1.1 检查干气密封系统、油系统、轴封气和轴封漏汽冷却系统投用并运行正常。特别注意干气密封的各差压流量、油系统油压、油温是否合乎规定，检查油流视镜的油流情况。8.3.1.2 与主控制室班长、主操岗位取得联系，并汇报总值班室。8.3.1.3 危急保安器复位、挂档。8.3.1.4 管道或机组上与各压力表根部阀打开。8.3.1.5 盘车装置运转正常，无卡涩及异常声音。8.3.2 冲动转子8.3.2.1停冲击式液压盘车。8.3.2.2关闭压缩机进出口阀，进出口盲板拆除，压缩机机体排凝排尽后，关闭排凝阀。8.3.2.3 进入机组控制

16、画面，并确认下列允许条件满足、无联锁信号后，按“系统复位”，则速关电磁阀带电，开机指示灯亮。 压缩机无联锁停车信号，SIS控制系统允许启动。（必要时将机组部分联锁旁路） 压缩机入口电动阀MHV1503、出口电动阀MHV1505、返回氢线电动阀MHV1504全开。 防喘振调节阀FV1502全开。 润滑油压力PNS1534正常0.25MPa。 润滑油温度TNS1529正常25。 汽轮机盘车器ZS1555脱扣。 干气密封一级密封气流量FNS1580、FNS1581187Nm3/h。 后置隔离氮气PNS158525KPa（G）。 汽轮机速关阀ZS1550、ZS1551全开。8.3.2.4将速关组合件中

17、阀1843逆时针方向旋转90(从上往下)，建立启动油、开关油，同时危急保安装置挂钩，速关油压为零。当启动油达到0.65 MPa以上时，阀1842逆时针方向旋转90，建立速关油压。当速关油压达到0.65 MPa以上时，将1843顺时针方向90使启动油与回油口接通，缓慢泄压，逐渐打开速关阀，检查机组报警、联锁是否正常。8.3.2.5进入K-102的调速画面将操作方式“控制室与就地盘”开关切换至“控制室”一侧，将启动方式“热启与冷启”开关切换至“冷启”一侧。8.3.2.6进入K-102的调速画面按“启动”按钮启动汽轮机。8.3.2.7机组转速控制器控制方式为“手动/半自动”，汽轮机的冲转方式采用调节

18、汽阀冲转，选择转速控制方式为半自动方式，可将转速设定值定为1000rpm，自动逐渐打开调节汽阀，蒸汽进入汽轮机内，冲动转子，达到设定转速，开始低速暖机。8.3.2.8转子转动后，检查机组内部声音、供油的情况及振动情况。8.3.2.9汽轮机冲动后记录冲动时调节阀开度值，待转速稳定后对照室内外偏差，汽轮机转速保持在1000rpm，调整凝汽系统使汽轮机蒸汽出口压力控制在0.009MPa左右。8.3.2.10转子转动后，检查机组内部声音、供油的情况及振动情况，注意有无汽封摩擦声，并对各运行参数进行记录。8.3.3 低速暖机8.3.3.1 低速暖机根据机组的升速曲线执行。8.3.3.2 机组可以在100

19、0rpm下运转半小时左右。在此期间应当检查以下各项：汽轮机和压缩机的内部声音；油压、油温和油流情况；振动和轴向位移；汽轮机和压缩机的膨胀值等等。如有异常现象必须降速，或按步骤9.5停机检查。8.3.3.3 如果一切正常可按升速曲线进行下一步运转，开始升速。8.3.4 升速8.3.4.1 按升速键(或直接输入转速设定值)将转速按设定的升速速率升至2500rpm，然后稳定运行一段时间，以便检查机组，发现问题及时解决，然后再继续升速。如果发现异常，如异音、振动过剧等，必须降速，直到异常消除为止。8.3.4.2 快速通过机组的临界转速45006200rpm，转速升至调节器的调节转速807811310r

20、pm范围内。通过临界转速时注意机组内部声音、振动情况，并防止压缩机喘振。要和主控制室主操保持联络畅通，注意监视机组情况。通过后稳定运行一段时间，对机组进行全面检查。8.3.4.3 到达调速器的调节转速后，机组的起动和升速过程基本结束。这时机组正常运转。疏水器全部投入使用。8.3.4.4出现紧急情况后，按步骤9.5停机检查。8.3.5 全面检查机组情况 推力轴承，止推盘前、后轴承温差应小于10； 润滑油经过轴承后的温升30； 离开轴承的润滑油温度应80； 润滑油、调节用油的压力、温度应符合规定； 轴向位移应在允许范围内； 调整冷油器的冷却水量，使润滑油出冷却器的温度为43-48； 全面检查压缩机

21、运行状态。8.3.6 加负荷8.3.6.1 加负荷主要是将压缩机升压并入工艺管线8.3.6.2 汽轮机在起动过程中，压缩机防喘振阀为全开状态，这时压缩机出口压力较低。为了升高压力必须逐渐打开出口阀门，并缓慢关小防喘振阀，直到全关。若发生喘振迹象，如振动加剧，出现吼声时，要马上开大防喘振控制阀门。8.3.6.3 防喘振阀都关闭后，自动防喘振系统应当投用，一定要注意根据压缩机的特性曲线，将防喘振装置整定在最小允许流量点上。8.3.6.4 如果压力仍然未达到工艺需要，需使用升速的方法改变压缩机转速，从而提高压力。升速时一定要逐渐进行，密切注意喘振极限流量，不要升速太猛，压力提高太快，而使运行点进入或

22、靠近喘振边界。8.3.6.5级组停机，按步骤9.5停机处理。8.3.6.5出现紧急情况后，按步骤9.5停机检查。9、 停机操作压缩机的停机从性质上分为正常停机和非正常停机，从时间上又分为短时间和长时间停机。9.1 正常停机 停机前的准备.1 与主控制室、班长及总值班室、机动科等部门取得联系，并应协同配合。.2 检查速关阀。通过试验装置检查速关阀是否有卡涩现象。.3 检查压缩机管线各阀门开度状态，防喘振装置等确认正常。 降负荷.1 与主控制室取得联系，做好工艺系统方面的降负荷准备。.2 做好压缩机方面的卸压与防喘振准备。缓慢打开防喘振阀，使气体进行循环。.3 将汽轮机转速降到调速器最低工作转速。降速应缓慢均匀，避免压缩机降压过快而引起喘振。整个降速、停机过程应按升速曲线的逆过程执行，在各转速阶段停留一定时间。.4 准备通过临界转速区和共振区。对机组各部分状况进行一次全面检查、倾听内部声音。.5 快速通过临界转速区，在临界转速和共振区附近不得停留。转速在低于70临界转速区时，可停留运行一段时间，对机组进行全面检查，尤其注意振动、轴向位移及差胀情况。.6 降到1000rpm左右再运行30分钟左右。 调整轴封密封蒸汽压力随着负