優化操作提高乙烯裂解氣蒸汽透平壓縮機真空度

胡海蘭 楊紅（蘭州石化公司研究院）

乙烯裂解氣蒸汽透平壓縮機（以下簡稱101J）機組的實際運行狀況是：復水器負壓-50 kPa（G），汽輪機出口溫度67℃，熱阱溫度48℃，兩者的差值是19℃；而復水器的原始設計條件是：復水器負壓-75 kPa（G），汽輪機出口溫度48℃，熱阱溫度48℃（最佳實踐溫度小于5℃）。兩個復水器抽真空器全部投用，密封蒸汽的抽真空器在線投用。低壓密封蒸汽壓力數據為-0.04MPa（G），這一數值低于推薦值0.049MPa（G），這說明管線的實際操作壓力為負壓。很明顯，投用的密封蒸汽的抽真空器使低壓密封蒸汽管線產生了負壓，由于格蘭處缺乏正壓蒸汽，結果造成不可冷凝的空氣通過低壓蒸汽格蘭進入負壓復水器。

1 101 J蒸汽流程

裝置自產的10.0MPa過熱蒸汽進入101J后，抽出一路3.5MPa的蒸汽作為下一等級蒸汽管網的汽源，剩余部分全部冷凝取出能量。當101J發生工藝波動時，10.0MPa的蒸汽管網可以通過101J的旁路減溫減壓閥來保證壓力穩定。101J的負荷一般維持在80%以上，負荷的調整以保證壓縮機側的工藝介質的工藝條件穩定為前提。富余的10.0MPa蒸汽通過減壓后排放到下一等級的管網。

2 方案優化與運行

依照設備的原始設計圖紙和101J的操作規程對調整過程可能出現的影響機組和工藝裝置的不利結果制定了應急預案。

檢修人員拆下101J密封蒸汽部分的高壓格蘭密封蒸汽壓力表進行校正。降低或不再使用密封蒸汽抽汽器的蒸汽，使低壓密封蒸汽的壓力在正常操作范圍內0.049MPa（G）。監控復水器壓力，確定復水器的真空器能否停用一個而不影響復水器的負壓。

由于這臺機組建成時間較長，復水器抽真空的蒸汽、冷凝液沒有蒸汽計量表測量，所以只能緩慢、微小地調節和觀察復水器的真空度。調節幅度較大，有可能造成101J真空度大幅波動，引起壓縮機聯鎖停車。

1）生產中要平穩操作，調節參數要穩妥緩慢，幅度要小，防止系統的波動。

2）不允許蒸汽壓力、溫度發生急劇、大幅度的變化，要及時調整到規定的指標。如遇蒸汽系統發生波動，當TI-351小于450℃且在短時間內恢復無望時，可按緊急停車處理。

3）對壓縮機的蒸汽系統、復水系統、油系統及工藝操作等嚴格按照工藝指標進行操作，確保壓縮機安全平穩運行。

4）當出現備用泵啟動而復水器液面仍不降低的情況時，應立即檢查泵的運行情況，并進行相應處理。當因復水器高液面出現聯鎖停車時，按101-J系統緊急停工預案進行操作。

2009年8月26日開始實施優化方案。101J優化方案實施后，止推段的密封蒸汽壓力恢復到0.05 MPa（G），高壓段低壓缸是負值。復水器的真空度從-50 kPa提高到-60 kPa，將低壓缸蒸汽調整為正壓。開工抽真空蒸汽停止，密封壓蓋抽汽閥關閉。

3 效果評價

優化方案實施后，101J的入口10.0MPa蒸汽流量從原來的36 t/h降為35 t/h（表1），因為這部分的10.0MPa蒸汽來源于工藝裝置的余熱，蒸汽透平用汽量減少后只能減壓到4.0MPa的管網去使用，所以節能量按照節省4.0MPa的等級來計算，節省的另外一部分蒸汽按照1.0 MPa計算，年加工時間8000 h，則年節能量為0.11×104t（標煤），年創經濟效益91.1萬元。

表1 優化方案實施后參數對比