乙烯裝置裂解氣壓縮機長周期運行問題及解決對策

張博

摘要：現階段，我國乙烯裝置在平均運行時間方面得到了較大程度的提升，然而依然達不到國際上平均運行周期水平。基于安全生產前提對乙烯裝置裂解氣壓縮機的運行時間進行有效延長，提高生產時間降低維護成本是當前石化企業研究的重要課題。目前，壓縮機結垢、壓縮機帶液、潤滑油系統和干氣密封系統等都是困擾裂解氣壓縮機延長運行時間的主要問題。如若不采取有效措施進行處理，將會對壓縮機的穩定運行造成嚴重影響，進而影響石化企業的生產效益。為此，文章通過對相關文獻研究以及自己多年工作實踐情況下，重點對乙烯裝置裂解氣壓縮機長周期運行存在問題的分析，探討了相關處理措施。

關鍵詞：裂解氣壓縮機;長周期運行;問題;解決對策

一、乙烯裝置裂解氣壓縮機長周期運行過程中存在著的問題

乙烯裝置裂解氣壓縮機系統主要由壓縮機、汽輪機、潤滑系統、干氣密封系統等部分組成，這些部件出現任何問題，都會影響壓縮機的穩定運行。

（一）壓縮機結垢

在裂解氣壓縮機的運行過程中，結垢是較為常見問題之一。在壓縮裂解氣體的過程中，隨著溫度與壓力提升到一定程度，會使丁二烯、苯乙烯等不飽和烴發生聚合反應，形成的聚合無極易粘附在壓縮機葉輪上，減少了壓縮機氣流的通流面積，氣流流量降低增加了對能源的消耗。壓縮機結垢不但增加了功率消耗，而且大大降低了裝置運行的效率與水平。若是結垢現象較為嚴重，將會導致壓縮機運行緩慢，甚至停止運行，這時則必須進行停機檢修。

（二）壓縮機帶液

裂解氣壓縮機對于任何液體狀態物質反應都較為敏感。壓縮機出現液體問題不但會使壓縮機發生劇烈振動，同時還會出口超壓大幅上升，不利于設備系統的安全運行。裂解氣壓縮機帶液問題中液體的主要來源包括有：加壓后形成的冷凝液、自洗滌塔夾帶而來的水以及注入系統外的沖洗水等。一般來說將配備除沫網和鏈，來防止壓縮機因液氣體壓縮而發生損失，例如泡沫吸水箱的凝結水排出壓縮機不難，但是會形成水噴霧效果差的形勢而迫使壓縮機停機，進行相應檢查與處理。

（三）振動值上升

振動值是裂解氣壓縮機能夠正常運行的重要參數與保障。若是壓縮機出現振動值過高現象，則會對壓縮機造成不良影響下。壓縮機軸位移增加極易導致振動值上升，威脅著裝置長周期穩定、安全運行。目前，在壓縮機的檢修過程中，振動值過高一直都是檢修的關鍵項目。裂解氣區流體、壓縮機喘振以及油溫不穩定等都將會使壓縮機的振動值發生上升現象。

（四）干氣密封系統上的問題

基于對干氣密封系統特點及其在實際應用中的分析，可知若是干氣密封系統發生損壞將對壓縮機長期穩定運行造成極大的不良影響。干氣密封系統出現損壞現象，主要是由于發生軸振動、軸向位移以及超過液體標準密封氣。在裂解氣壓縮機運行過程中，軸振動與軸向位移極易導致動、靜環之間發生摩擦，進而使干氣密封系統發生損壞。此外，密封氣區的流體對薄膜剛度也有一定程度的影響，進而也影響到了干氣密封系統的正常運行。

二、乙烯裝置裂解氣壓縮機長周期運行問題的解決對策

（一）壓縮機結垢的解決對策

目前，主要存在兩種方法解決壓縮機結垢：

1.噴油。將潤滑油等油劑噴到葉片表面，使其具備一定的水分，然后將壓縮機葉輪上的聚合物清洗干凈，確保壓縮機恢復正常運行，這是一種用于葉輪污染的較為有效的處理方法。

2.注水。利用擴壓器出口或者噴嘴高壓鍋爐水入口，把水噴灑在壓縮殼上，通過高溫霧化與加熱汽化等原理帶走大量熱量，從而使壓縮機出口氣體溫度大幅度降低，使壓縮機的運行效率得到有效提升。這也是一種較為有效的壓縮機結垢預防處理措施。

這兩種方法在處理原理與功能應用方面都有所不同，但對于延長裂解氣壓縮機運行周期，提高壓縮機運行效率都有著明顯效果。

（二）壓縮機帶液解決對策

在確認裂解氣壓縮機出現連續流體或帶液問題后，應及時采取有效的處理措施，處理壓縮機帶液問題，確保壓縮機有效運行。一般來說，帶液問題可采用壓縮機吸入管路的液體管線來進行帶液排除，若是找不到合適的液體管線，應立即添加進去。值得注意的是壓縮機工作時為消除液體而設置液體管路存在一定的風險。在對氣壓縮機進行裂解檢修過程中，應小心清理吸入罐泡沫分離器，為確保其較長的使用周期，不但要清除干凈表面的薄膜，而且要確保網除沫器的完好性。若是無法保障泡沫分離器足夠長的使用周期，則應及時替換。此外，還應注意對注水量進行合理控制，以避免水分不能完全霧化的問題，一般將其控制在總裂解氣的4%左右。若是發生注水量過大，應對噴嘴進行詳細檢查找出注水量過大的原因，進而采取有效解決措施。

（三）振動值上升的解決對策

對于解決壓縮機振動值上升的問題，首先是要確保壓縮機具備足夠數量的裂化氣，這是有效防止喘振發生的重要前提。目前，隨著技術的發展與提高，大部分壓縮機防喘振系統質量都得到有效改進，其運行必須保證按照規定進行操作，才能確保氣壓縮機較小的喘振發生概率，因此要求相關人員應對裂解氣壓縮機進行深入的了解，掌握其運作原理，充分掌握降低喘振的操作方法，避免氣壓縮機的振動值上升。除此以外，還應對潤滑油的溫度進行合理控制，唯有將潤滑油的溫度控制在合理范圍，才能確保氣壓縮機得以長時間穩定運行。上述方法的有效應用，對于解決控制裂解氣帶流體振動值上升問題有著較為明顯的效果。

（四）干氣密封損壞的解決對策

對于干氣密封系統出現損壞現象，首要工作就是要及時找出其損壞的原因然后進行針對性處理。若是干氣密封系統損壞是因為振動值過高而引起的，則可以按照上述提到的方法對振動值進行控制振。若是由液體引起的損壞，根據具體情況可分為帶油和帶水兩種。造成機油發生泄漏主要原因通常是發生雨水回流現象引起的;帶水現象則通常為放空管線是沒有加防雨罩，或放空方向不正確，發生雨水倒流引起的。由此可見，定期對空排水管道進行檢查是極為必要的，應采取較為徹底的處理措施對首次發現的問題進行處理。

三、結束語

總而言之，要提高石化企業的乙烯成品生產效率，延長其裝置裂解氣壓縮機的運行周期是一個極為有效的途徑與方法，同時對于實現企業經濟效益最大化也有著極大的促進作用。綜上可知，要確保乙烯裝置裂解氣壓縮的長周期穩定與安全運行，必須基于對其運行存在問題的深入分析，積極地探索解決措施，此外還必須充分做好相應的預防措施，盡量避免氣壓縮機發生問題，為實現裂解氣壓縮機長周期運行提供有效保障。

參考文獻：

[1]劉賢光.裂解氣壓縮機長周期運行存在問題及解決對策[J].乙烯工業，2017，29（03）：57-60+6.

[2]龔春雷，康龍，代廣平.影響裂解氣壓縮機長周期運行原因分析及改造[J].廣州化工，2013，41（12）：183-184+250.

[3]饒東臣，劉慶龍.影響裂解氣壓縮機長周期運行問題分析及處理[J].乙烯工業，2013，25（04）：58-60+6.