煤氣壓縮機節能改造

趙大鵬　王佳斌

摘要：本文分析了煤氣壓縮機節能改造，并進行詳細闡述。

關鍵詞：壓縮機；功率；節能

1.改造方案

我公司生產的煤氣是由煤氣壓縮機經過二次加壓后送至煤氣公司儲氣罐，原設計采用4臺氣量9000m3/h機組及1臺4800m3/h機組自由組合變換氣量以滿足客戶用氣量變換的需求，但是在實際運行過程中發現，設備的輸送能力不能連續適應外網煤氣壓力變化，只能夠開動不同的煤氣壓縮機并結合旁路交通門打循環進行有限的設備組合來滿足外網煤氣壓力的不同需求，經過統計每天壓縮機平均開啟時間為10小時，其中2D-150/3型煤氣壓縮機旁路調節運行工況時間為2.5小時/天（臺），出現了設備無法滿負荷運行而旁路調節造成的能量損失，為解決電能的浪費，決定采用人工氣量調節閥代替現在運行的吸排氣閥，采用人工干預的方式降低機器電能的浪費，挑選一臺2D-150/3型（9000m3/h）煤氣壓縮機進行試驗，詳細變化見表一《改造前后煤氣壓縮機調節變化范圍見煤氣壓縮機運行工況及氣量供應范圍比較表》。

2.裝置組成及工作原理

氣量手動調節裝置主要包括，氣動插閥、改造加工的汽缸蓋、不銹鋼卡套接頭、不銹鋼卡套三通、進氣閥、控制閥、分流閥、儲氣罐等。氣量調節閥的工作原理是利用壓縮氣體推動控制閥內部的叉針前進，并帶動改造后的吸排氣閥上的叉閥塊壓緊閥片，使閥片不能夠開啟，以便控制氣閥的進氣量降低吸入壓縮機腔體的煤氣量，推動氣閥優先選用惰性氣體或干燥空氣，因惰性氣體不會含有氧分子等活躍成分與煤氣混合達到爆炸極限造成爆炸的危險，氣體壓力大于煤氣壓縮排出氣體壓力，煤氣出口壓力0.03Mpa需氮氣壓力大于0.04Mpa。壓縮機改造原理見圖一《改造后壓縮機氣量調節流程圖》。

3.操作方法

旋轉壓縮機前放置的操作柱手柄，當逆時針旋轉手柄到第一刻度處，向其中4個插閥送氣使叉閥頂在吸氣閥上使閥片無法開啟工作，部分煤氣沒有進入煤氣壓縮機腔內未參與活塞壓縮使煤氣壓縮機效率降為75%，再次逆時針旋轉手柄到第二刻度，同時向8個插閥送氣使全部閥片均無法開啟工作，有一半的煤氣沒有送入壓縮機內做功壓縮機效率降為50%，按照手柄旋轉的刻度值可以很輕松的調節送氣量。

4.經濟效益計算

因煤氣沒有進入機組壓縮腔所以視為未壓縮做功，電能消耗按照壓縮的比例進行計算，以50%工況為例，經計算2D-150/3型煤氣壓縮機100%運行工況條件下的實際功率為500KW（額定630KW），50%工況功率為300KW（75%工況功率為400KW），節約200KW電能。按照之前壓縮機每天“打循環”時間為10小時，改造后通過工況及時轉變，可以減少“打循環”的能耗損失，考慮不完全轉變因素，75%工況可以“打循環”時間按2.5小時/天計算，50%工況減少“打循環”時間按3.5小時/天計算，則年節電量200KW×3.5小時/天×360天+100KW×2.5小時/天×360天=342000度，電單價為0.71元/度，年節約電費239400元，以上計算只能夠作為理論條件下的計算依據。

5.設備改造使用效果

設備在前期運行過程中能夠滿足設備需要，可以靈活的變化壓縮機出口流量，降低“打循環”的次數，叉閥裝置運行穩定可靠，只需要在日常使用過程中要求定期進行解體檢查請示叉頭部分防止煤氣中攜帶的煤焦油附著造成叉閥不工作，定期對氣閥的進行緊固防止壓縮機振動造成松動并漏煤氣。

參考文獻：

[1]張志茹.煤氣壓縮機存在問題及改造措施[J].冶金動力，2002（01）

[2]武瑞林.煤氣壓縮機常見故障淺析[J].設備管理與維修，2000（05）