1、加氫裂化裝置新氫壓縮機(jī)的主要參數(shù),氫氣在往復(fù)式壓縮機(jī)中的壓縮,氫氣在往復(fù)式壓縮機(jī)中的壓縮，一般具有以下特點： 可通過多級壓縮實現(xiàn)較大的壓力比： 限制每一壓縮級的出口溫度不超135 盡量采用無油或少油潤滑 控制活塞平均速度不大于3.5m/s 在多級壓縮的往復(fù)式壓縮機(jī)中，要采取級間 回流的控制手段，使每級壓力比盡量接近設(shè)計值,新氫壓縮機(jī)配置方案,根據(jù)裝置所需的新氫量，在選擇新氫壓縮機(jī)時，通常有三種方案可供選擇 260% 350%， 2100%。,在選擇配置方案時，還應(yīng)考慮以下因素。 1） 壓縮機(jī)的排量控制及調(diào)節(jié) 新氫壓縮機(jī)可以通過設(shè)置固定式或可變式余隙腔及入口卸荷的方式實現(xiàn)排量控制。 通過固定式（

2、或可變式）余隙腔可實現(xiàn)約10%左右的排量控制。 通過入口卸荷可使具有二列一級缸的壓縮機(jī)實現(xiàn)0%、25%、50%、75%、100%的排量控制、對只有一列一級缸的壓縮機(jī)可實現(xiàn)0%、50%、100%的排量控制。 以260%的方案為例，通過10%余隙腔及入口卸荷控制，可實現(xiàn)所示的操作工況的組合：,2臺60%配置方案,工況3為正常工況，總量的8%每臺為總量的4%用于壓力控制回流,2） 某些裝置要求新氫壓縮機(jī)在某一中間壓力下抽出部分氫氣，這將對壓縮機(jī)級壓縮比的選擇提出要求。 3） 為了使操作中當(dāng)運行余隙腔調(diào)節(jié)及入口卸荷調(diào)節(jié)時，壓縮機(jī)級壓縮比能保持在設(shè)計值，新氫壓縮機(jī)還需設(shè)置級間回流控制系統(tǒng)。,新氫壓縮機(jī)的

3、級間調(diào)節(jié),新氫壓縮機(jī)的級間調(diào)節(jié),單臺配置方案的優(yōu)化,無論采用何種配置，對單臺機(jī)的選型均需考慮級壓縮比的合理分配，總列數(shù)及每級的氣缸數(shù)。 近年來往復(fù)式壓縮機(jī)多采用臥式對稱平衡型 。,壓力比：從限制每級出口溫度不超過135的條件，每級的壓力比一般均小于3。 總列數(shù)：在確定總壓縮級數(shù)及級壓力比以后，根據(jù)每列為一個氣缸的原則確定總列數(shù)，考慮到壓縮機(jī)動力平衡的要求，采用偶數(shù)列是理想的。 每級氣缸數(shù)：由每級要求的入口流量計算出的氣缸直徑，再綜合考慮總的級數(shù)，列數(shù)及動力平衡，確定每級的缸數(shù)。,新氫壓縮機(jī)對每級出口溫度的嚴(yán)格要求（小于135），使制造廠在考慮配置方案時應(yīng)綜合考慮壓力比的分配及總的列數(shù)，從動力平

4、衡的角度選擇偶數(shù)列的布置較為理想。,壓縮級數(shù)及列數(shù),偶數(shù)列的氣缸布置對機(jī)架受力和力矩的影響,壓縮級數(shù)及列數(shù),目前工業(yè)上應(yīng)用的往復(fù)壓縮機(jī)從2列到10列，每列間相隔相同的角度。 為減少往復(fù)及旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力的影響可應(yīng)用以下方法： . 對2列， 4列90o布置，8列45布置的采用配重。 . 4列180、6列60、8列90布置可不需要配重，所有往復(fù)慣性力全部平衡。,曲軸箱列數(shù)設(shè)計,壓縮級數(shù)及列數(shù),從設(shè)計角度，最佳的方案是所有各列的往復(fù)部分的質(zhì)量相等，或相對的二列往復(fù)部分質(zhì)量相等，最低的要求是使相對的二列往復(fù)部分質(zhì)量盡可能接近，并采用較重的活塞、在十字頭上加配重。,意大利NUOVO Pignone公司H型

5、機(jī)架的數(shù)據(jù),HHE壓縮機(jī)數(shù)據(jù)表,型號HHE-FBHHE-VEHHE-VGHHE-VL 綜合活塞力kg13608272164762881648 氣體力kg16329.632659.25670099792 活塞桿直徑mm57.15(2.25”)76.2(3”)101.6(4”)127(5”) 曲軸直徑mm171.45(6.75”)228.6(9”)279.4(11”)330.2(13”) 行程mm8.5,10”12”11”13”12”15”12”16” 額定轉(zhuǎn)速rpm500428333333 最高轉(zhuǎn)速rpm600500375375 最大線速度m/s5.084.6574.4454.511 氣缸列數(shù)(

6、1)、2、(3)、416110110 最大單列軸功率503.35kW1155.8kW1938.8kW2565.2kW 最大軸功率kW26255280885017195 2列機(jī)重量kg13923215462712543772 每增1 列重量kg852672581043314515 2列機(jī)占地mm579121347747 24138128 25919017 2972 每增1 列占地mm57915247747 6358128 6739017 788,壓縮機(jī)工作原理,分體機(jī)身,整體機(jī)身,整體澆鑄的大機(jī)型機(jī)身,曲軸拐數(shù)設(shè)計,壓縮機(jī)的三個曲拐之夾角為120度 對稱平衡式需要一個虛擬曲拐來平衡其它三個曲拐,

7、對置式曲軸結(jié)構(gòu),對置式結(jié)構(gòu)加大了壓縮機(jī)的承載能力，并可實現(xiàn)奇數(shù)列布置,對置式與對稱平衡式的比較,曲軸,短垮距多支撐提高整體剛性,十字頭名稱由來,十字頭銷,連桿,活塞桿,十字頭體,滑板,襯圈,小頭瓦,夾塊上緊十字頭,N,N,F,F,液壓上緊拉力器,液壓口,拉桿螺母,拉桿螺栓,上緊螺母,活塞桿,法蘭,液壓上緊十字頭,液壓上緊十字頭,中體滑道中的十字頭,小型機(jī)用超級螺母上緊,模鍛連桿,模鍛連桿,鋁鎂合金軸承,薄壁瓦滑動軸承,整體鋁鎂合金低摩擦高強(qiáng)度,鋼基巴氏合金強(qiáng)度低易剝落,潤滑油孔,潤滑油孔,軸瓦的性能比較,飛輪置于壓縮機(jī)與電機(jī)之間,電動機(jī),電機(jī)冷卻器,壓縮機(jī),帶盤車功能的飛輪,對置式布局和單支承

8、電機(jī),曲拐的均分度設(shè)計使能耗降到最低 HHE載荷的均衡分布減小了對驅(qū)動器的沖擊 對稱平衡式的負(fù)荷不均衡性靠很大的飛輪加以克服,曲軸夾角的均分度設(shè)計,無計劃停車原因統(tǒng)計表,36% 的事故率 40% 以上的維修費用 間接引起活塞環(huán)的損壞 間接引起活塞桿的損壞 間接引起活塞桿填料的損壞,氣閥的損壞引起,影響氣閥可靠性的因素主要有 腐蝕：在閥板、彈簧上極小的蝕點均可引起疲勞破壞。 溫度：閥板、彈簧等所使用材料的溫度極限。 對顆粒的容忍性：氣流中攜帶的顆粒會引起泄漏和運動部件的疲勞。非金屬材料對顆粒的容忍性較好，因為顆?？汕对谄渖厦娌挥绊懣煽啃?。 差壓：高的差壓如果和高的溫度組合則易造成閥板的變形 沖擊

9、：閥板對閥座的沖擊速度過大會造成“沖擊疲勞”，其值和材料及閥的設(shè)計有關(guān)。 脈動：如果閥在打開的位置下，閥板在閥座和導(dǎo)桿間來回顫抖，這將減小可靠性。,PEEK 是 Poly-Ether-Ether-Ketone 的縮寫,閥片材料,閥片材料分子結(jié)構(gòu)比較,金屬分子結(jié)構(gòu) PEEK分子結(jié)構(gòu),承受較大的晶間運動,但不影響其結(jié)構(gòu) 可回彈至原位 可吸收較多的沖擊能量 較低的強(qiáng)度和硬度 耐溫高,類似金屬，但晶間連接力低,重量輕 為金屬閥片的六分之一,減少慣性力和沖擊力及磨損, 使用壽命增加. 耐腐蝕 幾乎所有種類的工藝氣體,包括100% H2S和低于3%的氯氣或 HCL 100%HCO等各種酸性氣體. 承受氣體

10、中液體和渣質(zhì) 大升程 peek閥片最大允許升程為 3. 56mm, 鋼閥片最大允許升程為1.788mm, 可減少氣體流經(jīng)氣閥的阻力,并提高使用壽命. 抗沖擊疲勞性高 抗饒裂疲勞性高,PEEK材料特點,PEEK的材料特性,環(huán)狀閥,POPPET閥,POPPET閥的閥芯,Magnum閥,活塞桿填料,活塞桿填料工作原理,斜切口三瓣式填料環(huán),開放式水道填料盒,封閉水道填料盒,小“ O ”型圈,更換方便 封閉水套緊貼密封圈,冷卻效果好,各種不同型式或組合型式用于 全潤滑機(jī)器 少油潤滑機(jī)器 無油潤滑機(jī)器 基于已有的使用經(jīng)驗和研究,德萊賽蘭使用專用填充四氟材料活塞桿填料環(huán),提供高質(zhì)量和延長壽命. 對于每種操作

11、條件,選擇和設(shè)計填料形式,數(shù)量及搭配方式. 可根據(jù)應(yīng)用情況選用水冷或油冷填料.,活塞桿填料,模鍛連桿和大小頭瓦,連桿是高強(qiáng)度模鍛鋼制造. 大頭瓦材料為鋁鎂合金(同主軸瓦),上下兩半結(jié)構(gòu),可加墊調(diào)節(jié) 小頭瓦為青銅瓦套 小頭瓦內(nèi)有螺旋線油槽用于建立油膜潤滑十字頭銷 襯套是可更換零件, 孔口式卸荷器 柱塞式卸荷器 余隙腔式卸荷器,卸荷器的類型,壓縮機(jī)的流量控制,入口緩沖器,出口緩沖器,入口過濾器,冷卻器,分離器,指 狀 卸 荷 器,柱塞式卸荷器,柱塞式卸荷器安裝在進(jìn)氣閥上 與一個進(jìn)氣閥一起使用.當(dāng)卸荷器關(guān)閉時,進(jìn)氣閥正常工作.當(dāng)卸荷器開啟時,氣缸里面的壓縮氣體通過閥中部的開口流回,排氣閥關(guān)閉，氣缸卸

12、荷。,柱塞動作過程,孔口式卸荷器,孔口式卸荷器安裝在氣缸上 下面有一個可更換的機(jī)座環(huán).它可以把進(jìn)氣通道全部堵住,此時氣缸側(cè)有效地負(fù)荷運行.如果閥離開閥座,氣缸側(cè)就卸荷,余隙腔卸荷器,余隙腔卸荷器安裝在氣缸端蓋上 用來開啟和關(guān)閉余隙腔.當(dāng)卸荷閥關(guān)閉時,余隙腔關(guān) 閉,當(dāng)卸荷閥開啟時,余隙腔與氣缸腔連在一起,用來減少流量.,活塞桿,- 合金鋼 AISI 4142 , 35CrMoV - 不銹鋼 AISI 410/420，174 PH - 滾制螺紋加工工藝 - 螺紋根部應(yīng)力限制 在最大允許負(fù)荷下,螺紋根部應(yīng)力值限制在10,000PSI以下(AISI4142和CC450的材料允許抗拉強(qiáng)度力100,000

13、和160,000PSI) - 螺紋預(yù)(拉)應(yīng)力為最大允許負(fù)荷下應(yīng)力值的1.5倍. 滿足API 要求對應(yīng)填料處活塞桿硬化處理,采用: - 感應(yīng)硬化 - 表面鍍鉻 - 活塞桿表面噴涂硬化技術(shù),TC3-高速高溫噴涂, 原料組份 鎢T+碳化物C+鈷C+鉻C 燃料室溫度 2760 C 噴涂速度 1360 M/S, 優(yōu)點: - 涂層高密度,高均勻度,與母體高強(qiáng)度結(jié)合 - 表面硬度 RC70 - 耐腐蝕,輔助系統(tǒng),往復(fù)壓縮機(jī)的輔助系統(tǒng)主要有 入口過濾； 進(jìn)出口緩沖 級間冷卻； 級間氣液分離； 潤滑及冷卻系統(tǒng)等。 輔助系統(tǒng)的正確選擇對壓縮機(jī)的安全運轉(zhuǎn)至關(guān)重要,保證各級氣缸進(jìn)入的氣體是干凈的，不含雜質(zhì)顆粒及液滴（水滴及油滴）。為了防止氣體中所含之水份在冷卻的氣缸（套）壁上會冷凝，API618規(guī)定進(jìn)入氣缸的冷卻水溫度應(yīng)比氣體入口溫度高約5 。因而設(shè)置專門的電加熱設(shè)施則是必需的。 嚴(yán)格要求的級間冷卻系統(tǒng)應(yīng)能使壓縮后的氣體冷卻到規(guī)定的入口溫度，這不僅是節(jié)省壓縮功率的需要，同時也是保證壓縮機(jī)正常吸入容積的要求，在不變的重量流量下，溫度高則容積增加，造成各級間的不協(xié)調(diào)，改變級壓力比。,正確的進(jìn)出口緩沖罐的設(shè)計，可以防止和抑止往復(fù)式機(jī)器的脈沖效應(yīng)。 潤滑和冷卻（氣缸及盤根）系統(tǒng)則是保證運動機(jī)構(gòu)曲軸，連桿，十字頭及活塞和活塞桿正常運轉(zhuǎn)的命脈，D-R公司對往復(fù)式壓縮機(jī)的故障統(tǒng)計，活塞桿盤根，活塞環(huán)，支