加氫裂化循環氫壓縮機干氣密封使用及維護

鄧彬（中化泉州石化有限公司，福建 泉州 362000）

加氫裂化循環氫壓縮機干氣密封使用及維護

鄧彬（中化泉州石化有限公司，福建 泉州 362000）

本文對加氫裂化循環壓縮機干氣密封的應用與維修進行分析。根據現階段應用故障問題與存在的安全隱患制定了有效方法與措施。針對故障原因進行判斷與討論，制定了優化方法，確保干氣密封運行穩定性進而保證循環氫壓縮機使用年限。

加強裂化設備；循環氫壓縮機；干氣密封；使用與維護

筆者以某公司加氫裂化設備為例進行分析。加氫裂化設備是該單位千萬噸煉油改造配套工程，其生產效率在1.2Mt/a。循環氫壓縮機內離心式壓縮機型號為BCL407，其原理為背壓式汽輪機驅動。

1 氣源故障分析

1.1 現狀分析

該公司加氫裂化循環壓縮機密封氣源的主密封氣選擇壓縮機出口的氣體，其壓力在15.89MPa，氣體出來后流過換熱冷卻，隨后通過緩沖排液流入到干氣密封控制盤中。其設計目的是：降低密封干氣的帶液狀態，進而使壓縮機出口氣體經過冷卻后引出飽和液。不過，該設計影響了密封干氣溫度，析出的水分若在V3025沒能析出，通過管線流入再次降低溫度后，析出的液相組分會流入干氣密封控制盤前。

干氣密封主密封氣流入密封腔其熱量需要保持在60--80攝氏度。若根據要求程序操作V3025出口逐漸伴熱，密封控制盤中的主密封管線也將伴熱保溫?；谶@一狀態下，溫度將難以達到60攝氏度以上，其最高溫度為50攝氏度。在控制方法中，必須提高伴熱蒸汽量并進行保溫處理。但效果不明顯，保溫伴熱方法缺少有效控制，無法能夠直觀的了解密封氣體溫度。

1.2 優化方法

由于壓縮機出口溫度達到60--80攝氏度，若直接引入密封控制盤前而不采取冷卻，通過控制盤中的除霧器降低液相組分。通過伴熱保溫確保密封腔溫度在60攝氏度以上。通過該種方法，不僅可以保證氣源進入密封腔中無液相組分，同時也能夠確保氣體溫度符合密封要求，進而確保氣源溫度。

1.3 方案落實

第一，原有程序不變。停止E3009循環冷卻水，壓縮機出口氣體溫度保持不變。通過這一措施能夠在未進行高壓管線改造狀態下進行，方法簡便。不過，該種方法具有一定不足。首先，E3009和V3025設計溫度只有60攝氏度。若未冷卻將難以確保V3025能否耐80攝氏度溫度。其次，程序跨度較大，即使未冷卻將會導致溫度的減少而造成液相組分流出。同時，也會造成較多液相成分流入除霧器。第二，程序優化。通過把壓縮機出口氣體引入干氣密封控制盤，進而縮減管線保持溫度，防止液相組分析出。不過這種方法工程量較大，包含高壓管線焊接等諸多環節。因此，第一種方法更加可行。

2 干氣密封滲漏與排放

2.1 存在的問題

通過壓縮機干氣密封排放程序可知：在爆破膜附線中只有爆破膜而無其他構件，壓縮機維護具有一定隱患。

第一，火炬倒竄問題。若在爆破膜擊穿狀態下，壓縮機多會由于滲漏較多而聯鎖停機。該過程中，火炬系統和密封滲漏線被打通，并生成反壓造成火炬倒竄。在具體加工運行時出現壓縮機停工情況，因為工藝對火炬泄壓造成爆破膜反應擊穿，造成火炬倒竄至密封系統內，影響密封面整潔。在起動壓縮機過程中密封出現滲漏。第二，爆破膜附線維修問題。若果爆破膜擊穿則需要立即停止操作。該過程中，火炬系統和滲漏程序是打通的?；鹁嫦到y內存在較多氫氣或是一些有毒氣體，在爆破膜被擊穿需要更換條件下，維修者只能佩戴相關裝置，其安全性較弱。

2.2 優化方法

根據滲漏主程序分析進行分了有關流程優化，以避免其缺陷與隱患。相對于原來程序流程，程序優化多集中于幾項內容。

第一，單向閥的安裝能夠保證爆破膜擊穿過程中，火炬系統不會出現倒竄現象。盡管爆破膜被擊穿，也不能出現倒竄問題進而保證干氣密封系統整潔，確保密封裝置的整潔、干燥的有效運行。第二，若爆破膜前后安裝截止閥，也能夠避免較多隱患與缺陷。當要求更換爆破膜下，僅將截止閥關閉就能夠隔離火炬系統，能夠確保維修人員安全維修。此外，單向閥的嚴密性是不能確保的，而安裝截止閥能夠在爆破膜擊穿條件下第一時間關閉截止閥，進而降低火炬氣倒竄幾率。第三，在壓縮機中使用安全閥代替爆破膜。該優化方案更具科學性，當滲漏較多時安全閥起跳能夠判斷密封有效性。隨后，自動恢復優化了更換流程，節省投入資金，確保安全性。

3 故障研究與解決方法

3.1 偏流現象

當壓縮機運行階段，C3001密封系統在某時間段產生的數據得出：兩側主密封氣的孔板前后壓力無較大偏差，流量較為穩定。一級滲漏量有較大偏流：非驅動端的一級滲漏孔板壓力差距為驅動端的2倍，流量偏流問題顯著。那么，該現象是否能夠判斷已經出現滲漏問題。通過實驗驗證否認這一判斷。

第一，對一級滲漏管線與法蘭溫度進行實驗，確認溫度正常。若一級密封深口其氣體熱量在60--70攝氏度之間。因此，得出在一級滲漏管線流出的氣體多為氮氣，密封性較好沒有發生失效問題。而造成偏流問題究其原因為：二次密封氣通過自力閥調節壓力后分為兩段流入密封腔。因此，確定密封性較好，所以把問題原因縮小至單向閥和孔板中。第二，解決方法為：在壓縮機開車條件下不能展開檢驗，因為密封性較好，當壓縮機停止運行后展開檢驗，得出因為非驅動端二次進氣單向閥完全打開，導致驅動和非驅動兩側偏流。盡管密封性完好，不過因為偏流問題要求提高流量繼而確保驅動端二次密封氣流量。所以，當檢驗結束后需要更換全部高壓卡套單向閥。當循環氫壓縮機再次啟動后，全部流量達到正常狀態解決偏流問題。

4 結語

干氣密封具有較高的軸端密封效果，但其要求也較為嚴格。所以，在保證安裝合理條件下，應確保符合干氣密封需求，干氣密封能夠在正常狀態下運行。

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