氨冰机工况异常的原因分析及处理

氨冰机工况异常的原因分析及处理

范鹏飞

（中国石油化工股份有限公司安庆分公司，安徽 安庆246000）

［摘  要］分析合成净化装置U2500单元氨冰机K2501生产中工况异常的原因，找到了问题的症结，通过工艺改进，使其运行工况得到改善，实现了氨冰机的平稳运行。

［关键词］ 氨冰机；离心式压缩机；工况异常；喘振；原因分析；处理

   ［中图分类号］ TH 452  ［文献标志码］ B  ［文章编号］ 1004-9932（2016）03-0076-02

1  概  况

我公司合成净化装置U2500单元的氨冰机K2501由沈鼓集团制造，为多级离心式压缩机，分为高、低压缸，型号分别为2MCL807（二、三段）、MCL807（一段），分别布置于汽轮机两侧，采用的是干气密封，其运行参数见表1；汽轮机为凝汽式，型号为NKS40/45/20。机组于2005年7月投入运行。

表1   氨冰机K2501的运行参数

氨冰机K2501是将低温甲醇洗单元氨冷器E2202、E2205、E2206、E2211蒸发的气氨以及空分系统E4301蒸发的气氨进行压缩、冷凝后，源源不断地送往低温甲醇洗单元和空分系统，提供4 ℃和-40 ℃的冷量，氨冰机正常平稳运行是保证系统连续生产的重要前提。

2  氨冰机防喘振控制

氨冰机机组共有3段，采用两路防喘振控制方案：第一路在压缩机的一段入口，设置FIC2501进行防喘振调节保护；第二路在压缩机的二段入口，设置FIC2502进行防喘振调节保护。喘振对压缩机有严重危害：离心式压缩机发生喘振时，整个压缩机管网系统的气流会出现周期性的振荡现象，不但会使压缩机内气体参数、压力、流量产生大幅度的变化，而且还大大加剧整个机组的振动，使压缩机的转子和定子的元件经受交变载荷，级间压力失调而引起强烈振动，使密封和轴承损坏，甚至发生转子与定子元件相撞，以及压送气体外泄而引起爆炸等恶性事故。

一段防喘振控制系统FIC2501采用四参数（即入口压力PI2501、温度TI2501、流量FI2501和三段出口压力PI2504）的控制方案，控制由三段出口回一段入口气体的防喘振调节阀FV2501；二段防喘振控制系统FIC2502也采用四参数（即入口压力PI2503、温度TI2502、流量FI2502和三段出口压力PI2504）的控制方案，控制由三段出口回二段入口气体的防喘振调节阀FV2502。氨冰机防喘振调节系统原理图见图1。

图1氨冰机防喘振调节原理图

3  机组工况异常事故经过及当期处理措施

2015年8月初开始，氨冰机K2501时常会发生因防喘振调节保护导致其工况异常，主要表现及当期处理措施如下。

更多内容详见《中氮肥》2016年第3期