離心式合成壓縮機工藝系統在線清垢裝置的製作方法

2023-09-22 02:30:00 2

專利名稱：離心式合成壓縮機工藝系統在線清垢裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型內容涉及一種以天然氣等為原料的合成氨、甲醇、煉油、尿素、化肥等合成化工企業中應用的離心式合成壓縮機工藝系統在線清垢裝置。
背景技術：
合成化工企業應用的公知的離心式合成壓縮機工藝系統(合成壓縮機組)主要包括離心式合成壓縮機和合成裝置換熱器兩部分，離心式合成壓縮機內置有蒸汽透平、壓縮機低壓缸、壓縮機高壓缸和壓縮機循環缸，合成裝置換熱器包括循環氣換熱器和合成反應器，由工藝氣進閥輸進的工藝氣經低壓缸進口分離器通至壓縮機低壓缸的進氣口。現有技術中，離心式合成壓縮機工藝系統進入一定周期的運行生產後，其系統循環量會呈現出明顯的下降趨勢，循環量由正常運行參數逐步降低至原流量的70% 80%。具體表現在合成裝置換熱器出口的分離溫度由正常運行參數逐步上升20°C 30°C，此外部分設備、管線也均會出現一些腐蝕、結垢等現象，特別是離心式壓縮機驅動部分的蒸汽透平，由於受蒸汽品質、鍋爐水質、管線材質等多種因素影響，導致壓縮機葉輪、噴嘴、缸體、管路等部位結垢，形成堵塞，造成壓縮機運行困難、轉速下降、蒸汽消耗量增加。隨著上述現象的不斷惡化，合成壓縮機組的振動值呈現出增大趨勢，對壓縮機組及合成裝置換熱器的安全及長周期運行均構成威脅，致使產品產量不斷下降，單位產品單耗也直線上升。以上現象如果不能得到有效的清理，將可能導致的後果是(一)、裝置系統停工處理，檢修機組，使生產成本大幅上升；(二)、工藝系統生產被動，產品產量嚴重下降，能耗增加；(三)、機組處理量下降，裝置處理負荷下降，生產系統中的動力消耗大幅增加；(四)、設備處於帶病運行，對裝置安全構成威脅。

實用新型內容本實用新型的目的在於對現有技術存在的問題加以解決，提供一種結構設置合理、操作方便、可有效保障合成壓縮機組生產功效，從而實現設備長周期安全平穩運行的離心式合成壓縮機工藝系統在線清垢裝置。為實現上述發明目的而採用的技術解決方案是這樣的所提供的離心式合成壓縮機工藝系統在線清垢裝置包括離心式合成壓縮機和合成裝置換熱器，離心式合成壓縮機內置有蒸汽透平、壓縮機低壓缸、壓縮機高壓缸和壓縮機循環缸，合成裝置換熱器包括循環氣換熱器和合成反應器，由工藝氣進閥輸進的工藝氣經低壓缸進口分離器通至壓縮機低壓缸的進氣口，其特徵是在離心式合成壓縮機的壓縮機低壓缸出口和壓縮機高壓缸進口之間依次接裝有一個低壓缸出口水冷器和一個高壓缸進口分離器，在離心式合成壓縮機的壓縮機高壓缸出口和壓縮機循環缸進口之間接裝有一個高壓缸出口水冷分離器，壓縮機循環缸的工藝循環氣出氣口經合成裝置換熱器內循環氣換熱器後通接至一個水冷器的進氣口，水冷器的出氣口端經一個高壓分離器分為兩路，一路通至壓縮機循環缸進口，另一路經一個低壓分離器通至用戶端。[0005]與現有技術相比，本實用新型具有的有益效果是(一)、該清垢裝置在化工合成系統裝置的生產中可以利用溫度和壓力的變化通過不停車的方式在線對系統設備及管線出現的腐蝕、結垢現象進行處理，提高壓縮機轉速，達到工藝生產的需要，大幅度降低生產中所需蒸汽消耗、電耗，避免了因非計劃停工給化工合成系統裝置帶來的損失和設備故障，降低了生產成本，如年生產能力10萬噸的天然氣制甲醇企業採用該在線清垢裝置每年可避免600萬元人民幣以上的產品經濟損失，同期還可減少100萬元人民幣以上的大型設備維修費用；(二)、本實用新型採用的技術方案實現了設備長周期安全平穩運行，節省了檢修費用，通過該方案的實施降低了合成壓縮機組的振動值，有效地延長了設備的使用壽命，為化工合成系統裝置同類型問題的處理提供了技術幫助和依據；(三)、通過在線請垢減少了裝置檢修頻率，避免了開停工過程造成的二次設備故障，提高了設備利用率。本實用新型所述的離心式合成壓縮機工藝系統在線清垢裝置可廣泛應用在以天然氣為原料的甲醇或化肥生產企業、以煤為原料的甲醇或化肥生產企業以及以煉油廠尾氣為原料的甲醇、尿素或合成氨生產企業。

附圖為本實用新型一個具體實施例的原理結構示意圖。圖中各標號的名稱分別為1_離心式合成壓縮機，I1-合成裝置換熱器；1_蒸汽透平，2-工藝氣進閥(電動閥)，3_低壓缸進口分離器，4-壓縮機低壓缸，5-低壓缸出口水冷器，6-高壓缸進口分離器，7-高壓缸出口水冷分離器，8-壓縮機高壓缸，9-壓縮機循環缸，10-電動閥，11-電動閥，12-電動閥，13-高壓分離器，14-低壓分離器，15-水冷器，16-循環氣換熱器，17-合成反應器。
具體實施方式
參見附圖，本實用新型所述的離心式合成壓縮機工藝系統在線清垢裝置由離心式合成壓縮機1、合成裝置換熱器I1、低壓缸進口分離器3、低壓缸出口水冷器5、高壓缸進口分離器6、高壓缸出口水冷分離器7、高壓分離器13、低壓分離器14、水冷器15以及相應的電磁閥2、10、11、12等組成。離心式合成壓縮機I內置有蒸汽透平1、壓縮機低壓缸4、壓縮機高壓缸8和壓縮機循環缸9，由工藝氣進閥(電動閥)2輸進的工藝氣經低壓缸進口分離器3通至壓縮機低壓缸4的進氣口，合成裝置換熱器II內包括循環氣換熱，16和(汽包)合成反應器17。具體實施結構中，低壓缸出口水冷器5和高壓缸進口分離器6依次接裝在尚心式合成壓縮機I的壓縮機低壓缸4出口和壓縮機聞壓缸8進口之間，聞壓缸出口水冷分離器7接裝在離心式合成壓縮機I的壓縮機高壓缸8出口和壓縮機循環缸9進口之間，壓縮機循環缸9的工藝循環氣出氣口經合成裝置換熱器II內循環氣換熱器16後通接至水冷器15的進氣口，水冷器15的出氣口端經高壓分離器13分為兩路，一路通至壓縮機循環缸9進口，另一路經低壓分離器14後通至用戶端。
權利要求1.一種離心式合成壓縮機工藝系統在線清垢裝置，包括離心式合成壓縮機(I)和合成裝置換熱器(II)，離心式合成壓縮機(I)內置有蒸汽透平(I)、壓縮機低壓缸(4)、壓縮機高壓缸(8)和壓縮機循環缸(9)，合成裝置換熱器(II)包括循環氣換熱器(16)和合成反應器(17)，由工藝氣進閥(2)輸進的工藝氣經低壓缸進口分離器(3)通至壓縮機低壓缸(4)的進氣口，其特徵是在離心式合成壓縮機(I)的壓縮機低壓缸(4)出口和壓縮機高壓缸(8)進口之間依次接裝有一個低壓缸出口水冷器(5)和一個高壓缸進口分離器(6)，在離心式合成壓縮機(I)的壓縮機高壓缸(8)出口和壓縮機循環缸(9)進口之間接裝有一個高壓缸出口水冷分離器(7)，壓縮機循環缸(9)的工藝循環氣出氣口經合成裝置換熱器(II)內循環氣換熱器(16)後通接至一個水冷器(15)的進氣口，水冷器(15)的出氣口端經一個高壓分離器(13)分為兩路，一路通至壓縮機循環缸(9)進口，另一路經一個低壓分離器(14)通至用戶端。
專利摘要本實用新型涉及一種離心式合成壓縮機工藝系統在線清垢裝置，包括離心式合成壓縮機和合成裝置換熱器，在離心式合成壓縮機的壓縮機低壓缸出口和壓縮機高壓缸進口之間依次接裝有一個低壓缸出口水冷器和一個高壓缸進口分離器，在離心式合成壓縮機的壓縮機高壓缸出口和壓縮機循環缸進口之間接裝有一個高壓缸出口水冷分離器，壓縮機循環缸的工藝循環氣出氣口經合成裝置換熱器內循環氣換熱器後通接至一個水冷器的進氣口，水冷器的出氣口端經一個高壓分離器分為兩路，一路通至壓縮機循環缸進口，另一路經一個低壓分離器通至用戶端。本實用新型的結構設置合理、操作方便，可有效保障合成壓縮機組生產功效進而實現設備長周期安全平穩運行。
文檔編號F04D29/70GK202833335SQ201220181118
公開日2013年3月27日 申請日期2012年4月25日 優先權日2012年4月25日
發明者劉海濱, 淡明昌, 趙如政, 李海建, 王青華, 艾志武, 周永明, 張忠林, 李柏林, 陳向平, 侯俊豔, 蔡邦龍, 趙軍年, 劉磊 申請人:趙如政, 李海建