·机械与密封·气量无级调节系统在往复压缩机上的应用何文丰,沈永淼(中石化镇海炼化分公司炼油五部,浙江宁波315207)摘要:往复压缩机常采用旁路回流来进行流量调节,从而造成大量能耗浪费。HydroCOM无级调节系统通过关闭旁路阀实现节能,该系统在镇海加氢裂化4M80往复压缩机上得到了成功应用,节电1200kW/h左右。详细阐述了该系统的组成和节能原理,并对应用情况进行了小结。关键词:HydroCOM;往复压缩机;气量无级调节:TQ050.3文献标识码:B:100923281(2008)0520036204ApplicationofHydroCOMSteplessSpeedAdjustmentSysteminReciprocatingMachineHEWen2feng,SHENYong2miao(SINOPECZHenhaiRefineryBranch,Ningbo315207,China)Abstract:Thebypassloopisoftenusedtoadjusttheflowinreciprocatingcompressor,whichmakeslargeamountofenergywaste.UseofHydroCOMsteplessspeedadjustmentsystemcanclosethebypassvalvetorealizeenergysaving.Thissystemhasbeenappliedin4M80reciprocatingcompressorinhydrogencrackingconstructionlocatedinZhenhai,andaround1200kW/henergycanbesaved.Thecompositionofthissystemandtheprincipleofenergysavingweredescribedindetail.Moreover,theapplicationofthesystemwasalsosummarized.Keywords:HydroCOM;reciprocatingcompressor;adjustmentofgasvolume中石化镇海炼化分公司Ⅱ套加氢裂化装置设计负荷178t/h,在满负荷操作时耗氢55000Nm3/h左右,而装置经常低于满负荷操作,实际耗氢在50000Nm3/h左右。该装置设计氢气压缩机有C1002A/B/C共3台,采用2开1备的运行方式,单台压缩机设计流量为30000Nm3/h,实际操作满负荷可达33000Nm3/h,其控制方式采用旁路调节的方式,所以目前的运行方式有大量的能耗浪费。HydroCOM气量调节系统在国内最早于2002年在天津加氢裂化装置投用,节电效果非常明显。按照装置当前的负荷,对HydroCOM系统投用经济效益分析,按照年平均运行时间8000h,电费为0.5元/(kW·h)估算,每年可节约电费485万元,经济效益显著,投资回收周期不到1年。所以决定在C1002A压缩机增上HydroCOM气量无级调节系统。很大功率消耗在回流气体上。HydroCOM气量无级调节系统采用了计算机信号处理,该系统液压传动卸荷装置在压缩开始阶段使进气阀保持一定时间的开启,通过延迟关闭进气阀的方式,使气缸中的部分气体返回进气腔,从而实现0%～100%的气量连续调节。其节能原理可以用活塞压缩机的示功图来表示(如图1所示)。活塞压缩机的一个循环压缩过程可以分成AB(膨胀)、BC(吸气)、CD(压缩)和DA(排气)四个阶段,而ABCD所围成的pV面积则为压缩机一个压缩过程所做的功。50%负荷时Hydro2COM系统使得压缩机吸气阀在C2Cr,50阶段被迫顶开,从而进入气缸中的气体有一部分重新返回进气管路,形成了B2C2Cr,50(吸气)、Cr,502Dr,50(压缩)、Dr,502A(排气)、AB(膨胀)四个阶段,C、Cr,50、Dr,50、D所围成的面积也就是50%负荷时所节省的功。HydroCOM节能原理往复式压缩机常需通过出口气体返回入口的方法来调节流量,以满足工艺生产需要。这种方法有1收稿日期:2008206202作者简介:何文丰(1976—),男,湖南永州人,工程师。主要从事设备技术管理工作。2008年10月何文丰,等1气量无级调节系统在往复压缩机上的应用·37·液压油站HU提供高压液压油向执行器HA提供机械动力。通过内置齿轮油泵的作用把液压油的压力从常压提升到12MPa左右。在液压油供油及回油管路上均安装有隔膜蓄能器来稳定油压。液压油站油压、油温需在DCS上实时显示,并在DCS中组态设油压低、油温高报警和油压低低、油温高高、油位低联锁停液压油站电机。上死点传感器安装在飞轮上,在HydroCOM系统中,TDC传感器(TopDeadCenterSensor)传递活塞在气缸中的即时位置,以保证气阀被顶开之时是吸气终了的压缩阶段。C1002A机组TDC传感器设置对应为1级盖侧死点位置。HS单元为一台安装有HydroCOM系统调试软件的电脑,它通过CIU前面的RS232接口与其建立通讯,用于对HydroCOM系统的组态设置,使CIU适用一个特定的场合要求,同时也可用于系统调试和故障诊断工作。3联锁逻辑及控制方案新增HydroCOM系统设有联锁逻辑,并对原有控制方案进行了适当的修改,其控制目的如下...