膨胀机入口过滤器系统技术改造-上海联兵环保免费电话：400-600-5030

大庆油田天然气分公司膨胀机是由美国ROT-OFLOW公司生产的,双级膨胀带两级压缩,分高压膨胀机( X0301/C0103 )和低压膨胀机(X0302/C0102)两个设备。膨胀机是深冷装置的主要制冷设备,装置所需冷量全部由它提供,因此,膨胀机运行的好坏直接关系到深冷装置的轻烃产量与产品的质量。近几年来,由于原料气来气较脏,深冷低压膨胀机的压缩端C0102入口滤网经常出现堵塞现象。当滤网堵塞时,膨胀机掉转,原料气压缩机三级出口压力升高,装置工艺气流不畅通,引起压缩机喘振,低压膨胀机膨胀端轴振动增高,影响装置正常运行,如不能及时清理滤网,会造成C0102、C0103压缩轮积垢,转子动平衡被破坏,膨胀机故障率增高,从而损坏设备。为保证深冷装置正常运行,平均每5天需要停一次膨胀机并拆滤网,因膨胀机室内空间小,拆下的滤网有积碳及硫化物,且室内可燃气体浓度大,是一重大隐患,因此,需对膨胀机入口过滤器系统进行改造。
改造方案是在保留原膨胀机室内锥形滤网的同时,在室外DN200PN40的C0102入口管线上设计安装两个并联立式过滤器,把两组过滤器并联起来,这样,当一个过滤器两端压差高时,可切换到另外一组继续运行,可以达到在不停膨胀机的情况下清滤网的目的,彻底解决C0102入口滤网堵塞问题,既可以提高深冷装置的制冷合格率,又可以延长膨胀机的使用寿命。立式过滤器的优点是拆、装方便,节省工时。具体方案是在每组过滤器的入、出口端分别加两个DN200PN40闸阀,保证切断气流,在每组过滤器的两侧引出DN40PN40的放空管线并在其上安装DN40PN40的闸阀1个,放空管线汇到火炬系统,打开DN40PN40的闸阀可以把过滤器处存的天然气放掉,既达到HSE要求的作业环境又达到不停膨胀机而清滤网的目的。
为避免立式过滤器滤网内有积液时影响气体的流通面积,在每个过滤器底部设计一条低点排放管线DN25PN40,将过滤器内的积液排放到储罐内,当储罐内液位高时,把积液排放至深冷装置去罐区的排液管线内,保证膨胀机正常运行。
因膨胀机室外空间小,建一个5m高的平台,平台上安装立式过滤器,平台下安装过滤器收液罐。根据现场运行工况,设计的C0102入口过滤器的最高工作压力3.3MPa,工作温度是38℃左右,流量为2.0~3.0〔104Nm3/h, C0102入口管线规格为DN200PN40,立式滤网的筒体设计压力应为4.0MPa,滤网的目数为60目,筒体的上部采用法兰连接。因C0102滤网处闸阀运行时间长可能关不严,压力泄不净,为避免这种现象发生,在每组过滤器的前后分别引出一条DN25PN40放空管线至火炬,并在其上安装DN25PN40截止阀一个。
收液罐设计压力为3.3MPa,容积为1m³,考虑到拆、装滤网时方便,在平台过滤器的上方加装吊装架一个。
改造后投入运行,膨胀机运行状况良好,转速可达34000~39800r/min,装置负温达-80℃,轻烃产量得到很大的提高。此项目全面有效解决了滤网频繁堵塞及膨胀机压缩轮积垢严重问题,使整个装置运行平稳,气流畅通,可保证膨胀机、DEMAG压缩机及燃气轮机的正常运行,延长设备使用寿命,确保装置长周期平稳运行,提高装置的气烃收率。

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