火炬气螺杆压缩机低流量检修解析

火炬气螺杆压缩机低流量检修解析

曾凡亮 由宏明 韩庆平 姜连涛 赵恒

辽阳石化分公司 辽宁辽阳 111003

【摘要】：通过对火炬气螺杆压缩机流量下降问题的研究及分析，结合检修中发现的问题，查找出螺杆压缩机流量下降的原因，总结了解决火炬气螺杆压缩机流量下降的方法，为设备检修和装置平稳生产提供有力保障。

关键词：螺杆压缩机；低流量；检修方法

1引言

火炬气螺杆压缩机的流量是其运行的主要性能参数，其流量的下降直接影响火炬气的回收率，制约装置经济效益的增长。某石化公司火炬气回收装置中的两台LG37/0.7螺杆压缩机，自2011年安装投用,在2018年至今运行过程中流量逐年下降,无法长周期高效运行。

2 火炬气螺杆压缩机低流量原因查找

该螺杆压缩机连续运行10余年未进行解体大修，在2018年至今运行过程中流量逐年下降，由设计标准流量2220 m3/h逐步下降到400 m3/h。通过在线检测与调整流量改善不明显，决定下线解体大修解决低流量问题。

2.1在线调整螺杆压缩机各部间隙

表1火炬气螺杆压缩机检修数据表 单位：mm

在线对火炬气螺杆压缩机关键数据进行检测及调整，将阴、阳转子出口间隙调整到标准范围之内，运转压缩机其出口流量没有改善。通过表一检修数据分析螺杆压缩机转子总串量数据与标准值有较大偏差，可以初步判断为压缩机的转子或压缩机气缸两侧端板有磨损及冲蚀的可能性。

2.2下线解体检修确定原因

对压缩机解体检修发现如图1压缩机磨损及冲蚀状态图所示，阴、阳转子出口侧轴向磨损1mm。压缩机气缸出口侧端板大面积冲蚀,最深处约8mm。气缸内壁冲蚀，气缸与转子径向配合间隙标准0.18mm-0.20mm,实际检测径向间隙为0.45mm。

通过以上检修数据分析得出压缩机流量下降的原因为，过流部分间隙超差压缩效率下降、气缸端板冲蚀压出室内漏不能形成有效压缩导致流量大幅下降。

图
1螺杆压缩机磨损及冲蚀状态图

3 零部件修复方法及标准

经检测气缸法兰结合面没有损伤及变形，以此为基准修复相关零部件。

3.1气缸内壁修复

气缸与转子径向配合间隙标准0.18mm-0.20mm，实际检测径向间隙为0.45mm。考虑到焊接、机加修复微变形因素将修复后的配合间隙放大到0.25mm，保证装配的可靠性。

3.2气缸端板修复

出口端板冲蚀面积大深度最大值达到8mm，无损探伤检测材料内部没有裂纹等情况。控制焊接残余变形采取适当的工艺措施，利用焊接顺序控制变形，热调整法，对称施焊法减少变形量^[1]。焊接修复方法采用了对称施焊法、热调整法。将焊接点温度控制在300℃以下，焊接点30mm2范围内平均温度不大于100℃避免了焊接变形。机械加工以气缸出口端板法兰结合面为基准保证修复平面度不大于0.02mm。见图2气缸端板修复法。

图2气缸端板修复法

3.3阴、阳转子修复

激光熔覆出口端磨损部位，机械加工转子修复部位保证转子总串量达到标准要求1.25mm,转子动平衡检测确保压缩机运转平稳。

4 火炬气压缩机组装上线

按检修规程回装压缩机，各关键数据符合厂家技术要求。上线运转各参数满足装置需求。流量由检修前400 m3/h提升至1800 m3/h。检修运行状态见表2。

表2火炬气螺杆压缩机检修运行状态数据表

5
火炬气压缩机低流量检修方法总结

螺杆压缩机无往式复压缩机的气流脉动，也没有离心式压缩机的喘振现象，对气体的带液要求不太严格^[2]。但是近些年流量下降造成检修频发，主要是现有装置运行工艺状态与原始设计参数有了一些改变，过流零部件因腐蚀、冲蚀等原因多年积累造成设备压缩率逐步下降。修复零部件主要考虑变形、及调心定位的影响。

参考文献

1. 凌志杰,宁文军,包艳青.职业技能鉴定指南[M].北京：化学工业出版社,2008：321

2. 王福利.压缩机组[M].北京：中国石化出版社,2012：5