乙烯装置裂解气压缩机组安装方法

乙烯装置裂解气压缩机组安装方法

赵子明 1 唐文东 2

1沈阳鼓风机集团工程成套有限公司 辽宁沈阳 110000

2沈阳鼓风机集团往复机有限公司 辽宁沈阳110000

摘要：众所周知，乙烯装置中最核心的三大机组分别为：乙烯压缩机组、丙烯压缩机组和裂解气压缩机组。裂解气压缩机组是乙烯装置的核心设备，为整个装置工艺气的平稳运行提供动力，其安装难度大，精度要求高，新技术应用多。

关键词：裂解气压缩机组；安装；试运行

乙烯成套生产装置中的离心压缩机是核心设备，例如乙烯裂解装置的裂解气压缩机、丙烯压缩机、乙烯压缩机，这三套设备被业内称为乙烯项目的“心脏设备”，能耗占装置总能耗的20%~40%，对机组的要求非常高，机组必须满足安全、稳定、长周期运转，其中任何一机故障停车，都可能造成整个装置停产，损失少则数千万元，多则数亿元。乙烯三机组的平稳、安全、高效运行除了对于研发设计制造、对于三机组及其附属设备系统的安装调试也是尤为重要。某石化公司乙烯装置裂解气压缩机，整台机组安装在双层布置的半封闭厂房内，其中压缩机、汽轮机及其他辅助设施布置在二楼，干气密封盘、仪表盘布置在厂房一侧，驱动机采用单独底座，压缩机中压缸采用单独底座，高压缸低压缸采用公用底座。压缩机采用注油、注水系统防止工艺气结焦。为了减小盘车力矩，汽轮机压缩机缸体均配顶轴油系统。

一、乙烯装置裂解气压缩机组安装

1、机组就位、找平找正

（1）机组缸体吊装就位前，应对其猫爪下表面的运输胶垫进行清理，并在支座垫板的上表面和压缩机猫爪下表面涂抹二硫化钼等防咬合剂。在底座支座垫板的下表面和支座上表面间加入不锈钢调整垫片，总厚度宜为3~5mm。

（2）就位后，压缩机猫爪螺栓都应自由穿入并旋紧，猫爪滑键应能塞入键槽内。

（3）此套机组的压缩机由于质量较大，在每个支腿的中间部位均有圆孔，用来放置液压千斤顶，在找正时能够顶起压缩机缸体以便增减垫片进行调整。

（4）缸体找正时，纵向水平度应满足机组冷态轴对中曲线要求，横向水平偏差允许0.10mm/m，标高允许偏差±2mm，机组横纵轴线位置允许偏差±5mm。

（5）由于裂解气压缩机组一拖三、三缸联动，缸体体积较大，整个机组轴系长达40 余米，为了避免在机组轴对中找正时产生机组严重甩尾现象而致使后续机组难以进行调整，可以采用如下的施工工序。在压缩机初步找正找平后，将压缩机猫爪螺栓穿入螺栓孔，此时地脚螺栓应穿入并预紧，用压缩机底座支腿上的调整顶丝顶住缸体，对机组进行预对中，通过调整底座来进行调整对中值，这样使得日后轴对中对缸体的可调整量比较大，能够满足对中调整要求，不至于发生螺栓穿不进去的现象。

2、二次灌浆前的二次轴对中找正过程中，通过调整压缩机猫爪下表面与支座垫板间的垫片厚度，四个爪同时增减来调整压缩机缸体的高矮，通过拧动底座支腿周边的调整顶丝即可调整压缩机水平方向的横向、轴向位移。如果要做较大的调整，则需要调整已灌浆的底脚板与底座之间的垫片。由于此项调整比较麻烦，故在一次对中找正时，就按照精对中的标准进行，防止出现一次对中合格而二次对中调整量较大，而强制去调整底脚板垫片的后果，一般在一次对中的基础上，二次对中调整量较小，故在二次对中时底脚板处垫片一般不做调整。像百万吨级乙烯裂解气压缩机大机组轴系长，缸体多的找正施工，也考验着施工人员的经验，也是对施工人员专业素质的一种鉴定和要求。

3、二次灌浆。（1）二次灌浆模板支设十分重要，模板与灌浆料接触的地方同样需要用透明胶带粘贴，防止拆模板时与灌浆料粘连。底座外围模板高度应高过底座下筋板的上表面，底座内圈的模板应从基础开始，向内向上倾斜15~20 倾角，模板上沿高度应高过底座下筋板3~5mm，目的是使自流平的灌浆料能够完全流到内侧，充分的与底座接触。（2）灌浆时，先1：1 的混合环氧树脂和固化剂，即一桶対一桶，混合均匀后，然后再搅拌机内倒入4 袋骨料，再将搅拌好的倒入搅拌机内，搅拌2~3 分钟，搅拌时间不宜过长，以免过量空气进入灌浆料。灌浆料从一个方向倒入，不允许从多个方向倒入，利用自流平的特性自动从一端灌料直到另一端满，防止形成空气腔。

4、汽轮机施工细节。在汽轮机间隙检测过程中，需要注意汽轮机后端的转子中心的检测与后端轴瓦压盖间隙的检测顺序问题。应先进行转子中心检测后进行压盖间隙检测。若先进行压盖间隙检测，有可能导致压盖间隙数据合格后，测量转子中心数据时，一旦需要向上调整转子高度，若向上调整的幅度大于转子间隙与压盖间隙之和，则回装瓦压盖时压盖会将轴衬向下压，致使转子高度下降，同时压盖间隙为过盈。反之测量转子中心时，一旦需要向下调整转子高度，则瓦压盖间隙值增大，可能导致超出允许范围。若调整转子中心，汽轮机前端由于汽缸与轴承区分体，故为简单起见一般调整汽缸猫爪的垫片以及移动汽缸的方式进行调整，后端由于汽轮机缸体与轴承区一体，故只能调整轴承区。

二、裂解气压缩机组运行中发生的问题及处理措施

1、油泵透平调速器故障。裂解气压缩机组润滑油站主油泵为蒸汽透平驱动，该机械液压调速器，在试车阶段调速器失灵造成主油泵转速难以稳定在运行值，并多次超速跳车，最初以为是调速器不等率调整杠杆设定不准确，但经过一定范围的调整并没有解决。通过拆检，确定了失灵原因是调速连杆传动部件卡涩造成，对传动部件进行了清理，使调速连杆传动部件动作自如，问题得以解决。

2、抽真空系统操作问题。裂解气压缩机抽真空系统在试车阶段及检修后开车阶段都出现过投用一级、二级真空泵后达不到设计值（-0.088 MPa）的问题。经过认真排查，四次真空度达不到设计值的原因各不相同。第一次是问题出在了阀门操作的确认失误：透平机体超高压蒸汽导淋阀门最后的关闭操作确认不到位，导致SS 导淋返回复水器的管线连通，超高压蒸汽串入复水器，影响了真空度。第二次是透平单机试车停运后，真空泵所使用的中压蒸汽没有彻底隔离，导致中间冷却器在没有冷却水的情况下长时间处于高温状态，致使中间冷却器封头O 型密封胶圈失效泄漏，被迫进行拆检处理，对O 型密封胶圈进行更换。第三次是检修后裂解气压缩机组再次开车，真空度一直打不到要求，开工喷射泵可以维持，但只要一切换到一级、二级喷射泵就难以保住真空度。对此判断存有漏点，进行了充水静压试验，最后经过试验发现密封蒸汽返复水器的低压蒸汽管线法兰泄漏造成真空度难以保持，后经更换垫片重新把紧将问题彻底解决。这也说明即使原来没有泄漏过的静密封点，经过停车后的温度、压力大幅度变化，还是可能造成泄漏。第四次是开工阶段，抽真空系统投用一级、二级喷射泵之后，开始运行比较正常，后来透平排气温度逐渐上升，真空度越来越差。为此，对表面冷凝器进行详细检查，发现表面冷凝器两路管程温度不一致，进一步判定表面冷凝器有问题。后对表面冷凝器管程进行冷却水反冲洗，冲出大量黑水和污泥，并在表面冷凝器顶端重新排气，使冷却水充满整个管层，情况逐渐好转，因此确定为表面冷凝器投用前排气不彻底，而且冷却水管道内部洁净度较差。

3、机组段间罐液位联锁。在装置开车过程中，蒸馏汽提塔入口泵多次且长时间出现不上量现象，造成裂解气压缩机组二段段间罐物料抽出受影响，段间罐液位超高联锁，造成裂解气压缩机组联锁停车140 min。蒸馏汽提塔入口泵不上量的原因主要是开车过程中系统设备及管道内未吹扫净的杂质比较多，造成泵入口过滤器堵塞，从而影响了机泵的正常运行，后来经过对泵入口过滤器的多次交替拆卸清理，情况得以好转，蒸馏汽提塔入口泵及机组恢复正常运行。

本文以裂解气机组的施工过程及重要质量控制节点，尤其是一些具体的可能平时不太注意的施工细节进行描述，这些细节可能会导致机组停机停产，所以说往往这些细节就是决定成败的因素。其实安装转动机械实质的工作就是以0.01mm 计量的精度。该乙烯装置裂解气压缩机试车及运行的这几年中，通过以往所发生过的各种问题汇总及粗浅分析，有效地解决了运行中出现的问题。

参考文献：

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［4］王银彪. 压缩机机组油系统运行故障分析和解决的办法[J]. 广州化工，2019，43（9）：23-24.