空压机组运行不稳定因素的分析及改进研究

摘要 将压缩机的出口压力以及流量稳定下来，可以升高丙烯腈的有效转化率，并降低它的单耗，同时增强产品的核心竞争力。我们还必须要关注到的是，3.5MPa中度压力的蒸汽损耗量也非常的大，检测起来也较为繁琐和复杂，所以也需要通过各种有效的方法解决机组的问题，促使它平稳运行。

关键词 空压机组；运行不稳；改进研究；蒸汽损耗

中图分类号TH45 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）87-0083-02

1 概述

作为丙烯腈生产装置的最主要的设备之一，空气压缩机所能提供的是三大反应原料中最为主要的压缩空气。它的驱动力来自于被压式的汽轮机，并借助于3.5MPa的中压蒸汽。但是在实际的生产过程中，实际提供给反应器的压缩空气压力经常处于不稳定的状态下，这种不平稳的状态事实上会使催化剂的使用寿命急剧缩短，催化剂的活性也会大幅度地降低，跑损更会相应的增长，这一系列的影响作用直接会导致在后续的生产过程之中产品的质量不断的下降。需要注意的一点则是，这种影响甚至无法在中途进行消除，只能等到催化剂更新换代。我们所说的压缩空气压力事实上是生产平稳的一个重要的因素。将压缩机的出口压力以及流量稳定下来，可以升高丙烯腈的有效转化率，并降低它的单耗，同时增强产品的核心竞争力。我们还必须要关注到的是，3.5MPa中度压力的蒸汽损耗量也非常的大，所以也需要通过各种有效的方法解决机组的问题，促使它平稳运行，从而最大可能的降低能耗。

2 空压机组运行不稳定的现状分析

在具体的调查过程中，我们可以发现，机组的转速是随着蒸汽参数的变化而变化的，这就在很大程度上致使压缩机出口压力区域不稳定，进一步影响到整个装置的平稳运行；与此同时，为了更好地调节压缩机的出口压力，我们只能通过对方空量进行控制来进行调整，这种方式也注定会形成一种长期的浪费，并且由于是手动调节，肯定无法做到机动调节那样的稳定。除此之外，由于防喘阀的开放度提升，压缩的空气被大幅度的防控，这在在很大程度上增加了能源的损耗。在具体的调查过程中，我们同样发现，有压缩机所制造的压缩空气，并不是全部用在了生成丙烯腈上，而是存在不同程度的放空，这同样也在很大程度上增加了装置的能源损耗[1]。

2.1 调速系统出现了故障

在调查过程中，我们可以发现，启动汽轮机之后，它开始正常运作，但是当汽轮机的转速在调速器的辅助作用下达到了最低转速，启动手轮却一直没有旋转到最下端，由于没有受到调节器的调节作用，转速又进一步的上升，并且需要注意的一点则是，汽轮机的转速最大值事实上是随着蒸汽参数的变化而产生变化的，它的最大值可以达到5 700 r/min 以上。通常情况下，汽轮机的转速调节系统往往是由包括调节器、放大器、油动机在内的部件构成的，但是检查之后发现除过调节器之外的其他部件，反映情况都属正常，我们由此可以确认，调节器内部的油缸活塞杆很有可能出现了问题。

2.2 蒸汽管网出现了波动

空压缩机组的中压蒸汽事实上一部分来自于自产，而另一部分在来自于与外网蒸汽的混合蒸汽。由于存在一些其它外网蒸汽的用户，而且管线的长度也非常长，很容易会使外网各个参数出现较为激烈的变化，这些因素包括蒸汽温度、压力、流量等等，这些因素的不断变化，直接会导致机组运行状态的不稳定。

需要注意的是，如果机组的负荷达到了一定的比率，还必须要启用外网的蒸汽，但是具体启用的数值却不宜过高，维持在3t/h 左右即可，在这个过程之中，外网的蒸汽流速变低，外网的温度也会慢慢地下降，蒸汽之中也会夹带有大量的水分，如果累积到一定的程度，就会进去汽轮机，这时候的温度、压力以及流量会出现非常大的变化，由饱和的蒸汽逐渐降为不饱和的蒸汽，转速也会随之下降，这样不仅仅会使机组的运行出现大幅度的波动，而且也会在很大程度上损害叶轮的使用寿命，如果开展紧急的防控措施，无疑会提升整个装置的能源消耗。[2]

3 空压机组不稳定因素的解决对策

3.1 对调节器做出及时的修复

在这个过程中，我们需要打开调节器，对调速器的限位进行微调，在调整的过程中，我们同时也可以发现，调节器内部的油缸与活塞杆之间由于过度摩擦，出现了一定的卡涩现象，调节其自身也因此无法发挥作用。所以，必须对调节其做出修复，具体就是对损坏的油缸或者活塞杆进行调换，在调换之前，最好能对其进行装机前的简要测试，只有经过测试并表现合格的部件才能安装到汽轮机上。

3.2 对蒸汽机的供给情况进行稳定

对蒸汽机的供给情况进行调整的过程中，我们需要根据具体的负荷来做出判断，譬如说，当负荷在90% 以下，我们需要对蒸汽的参数进行调整，从而使它趋于平稳；如果负荷在90%～95%之间，可以由专业的技术人员进行管理，定期对凝液进行排放，有效的杜绝后期事故发生；如果负荷在90% 以上，就必须立刻将中压蒸汽与自产蒸汽间的阀门关闭，改变输送装置，这样不仅可以有效的防止蒸汽滞留过程中有可能产生的危害，还可以隔离不平衡的外网蒸汽，在很大程度上解决了由于中压蒸汽的不断波动所造成的空压机组运行不稳定的现象[3]。

3.3 对效果进行细致检测

我们通过有效措施恢复了汽轮机的调速系统，可以发现，防喘阀门一直处于轻微的启动状态，这样会有少量的放空，但是所有的机组产生的压缩空气事实上都运用在了生产反应的部分，放空量所占的比率非常小。

除此之外，调速系统正常的投入生产使用，中压蒸汽平稳供给，机组出口的压力值处于稳定的状态，这对具体的生产过程是有着极强的推动力的。

4 结论

在实际运行过程中，空压机组运行不稳定的因素有很多，检测起来也较为繁琐和复杂，作为专业技术人员来讲，要具备过硬的知识，并能细致周到的对容易出现故障的部件进行检测，保证空压机组运行状况的稳定。

参考文献

[1]朱国伏.空压机组运行不稳定因素的分析及改进[J].科协论坛，2012（10）.

[2]张还.空压机组电气控制系统的设计[J].自动化仪表，2010（4）.

[3]胡茂容.空压机组在PTA装置中的应用和国产化趋势[J].通用机械，2009（1）.