丙烯卸車(chē)流程比選及優(yōu)化

第32卷第3期2009年03月」紅王丙烯卸車(chē)流程比選及優(yōu)化(中石油東北煉化工程有限公司吉林設計院吉林吉林132002)摘要]針對丙烯卸車(chē)的各種方法進(jìn)行了論述和對比,并在吉林石化丙烯腈廠(chǎng)裝卸車(chē)安全隱患整改項目中得到了很好的應用,為今后的設計提供了很好的經(jīng)驗[關(guān)鍵詞]丙烯;壓縮機加壓卸車(chē)法;泵卸車(chē)法;靜壓差裝卸法中圖分類(lèi)號]TH17[文獻標識碼]B[文章編號]1003-5095(2009)03-0047-03丙烯卸車(chē)方法有壓縮機加壓卸車(chē)法、泵卸車(chē)法、點(diǎn)的溫度不得高于相應管道內飽和壓力下的飽和溫靜壓差裝卸法加熱裝卸法,每一種卸車(chē)方法各有特度,以防止在管內產(chǎn)生沸騰現象造成“氣塞”,使丙烯點(diǎn),要根據具體的實(shí)際情況選用?！皵嗔鳌?。1丙烯卸車(chē)方案簡(jiǎn)介及比選為此,在泵的吸入端必須要有一定的靜壓頭,1.1壓編機加壓卸車(chē)法免液態(tài)丙烯發(fā)生氣化這種方法是在待收料的儲罐和需卸車(chē)的槽車(chē)之泵卸車(chē)法工作原理見(jiàn)圖1間的丙烯氣相管道上裝置壓縮機。用它將待收料的儲罐中的液化丙烯蒸氣抽出并送到需卸車(chē)的槽車(chē)中,使槽車(chē)的液化丙烯氣蒸氣壓升髙,以使槽車(chē)和儲罐之問(wèn)形成了一定的壓差,這樣槽車(chē)中的液態(tài)丙烯就借此壓力被送到待收料的儲罐中去槽車(chē)內的液態(tài)丙烯卸完后,還可用壓縮機將槽車(chē)中的丙烯氣相抽回至儲罐。此時(shí)槽車(chē)中的剩余壓力應維持在015~0.2MaG),以避免一些預計不到的,以及其他因素造成壓力繼續下降時(shí),引起空氣的圖1泵裝卸法工作原理滲入,使內部形成爆炸性混合氣體。圖1中,槽車(chē)3內的丙烯通過(guò)液態(tài)管道與泵入利用壓縮機裝卸時(shí),儲罐和槽車(chē)之間壓差一般在口端相連接。槽車(chē)3內的液化丙烯蒸氣壓和位差壓頭0.2~0.3MPa(G)左右△H,在泵2的入口端造成一個(gè)靜壓頭,使液態(tài)丙烯從壓縮機加壓卸車(chē)法優(yōu)點(diǎn):操作穩定、具有較高的槽車(chē)3,通過(guò)泵2灌注入儲罐1中。在灌注過(guò)程中槽生產(chǎn)能力,它可以同時(shí)對兩個(gè)槽車(chē)進(jìn)行卸車(chē)。工藝流車(chē)和儲罐之間的丙烯氣相管道相互連通,以起平衡管程簡(jiǎn)單,丙烯壓縮機系統可利舊,節省投資缺點(diǎn)是電的作用耗較大氣相管中積液對壓縮機有影響,建議在壓縮該卸車(chē)法同樣需要一套丙烯壓縮機系統把丙烯機前增加氣液分離罐。槽車(chē)中的氣相抽出,槽車(chē)降壓。因為球罐內氣相壓力1.2泵卸車(chē)法小于槽車(chē)內的壓力,無(wú)法灌泵。還必須增加一套升壓這種方法是在槽車(chē)和儲罐之間的丙烯液態(tài)管道系統(升壓器、升壓罐,解決好泵入口端的靜壓頭問(wèn)上,裝設丙烯卸車(chē)泵來(lái)進(jìn)行丙烯的卸車(chē)題采用泵卸車(chē)時(shí),丙烯液態(tài)管道上任何一點(diǎn)的壓力V凵中國煤化工兩根管道系統較不得低于操作溫度下的飽和蒸氣壓力,管道上任何一麻煩,CNMHG[收稿日期]2008-12-2撫順石化晴綸廠(chǎng)采用泵卸丙烯,丙烯卸車(chē)流程:[作者簡(jiǎn)介]初字紅(1967-),女高級工程師從事化工工藝液態(tài)丙烯自丙烯貯罐來(lái)進(jìn)入中間罐后靠靜壓壓至丙設計工作。河北化工第3期烯升壓器,用蒸氣加熱后氣態(tài)丙烯進(jìn)入升壓罐穩壓,為滿(mǎn)足化工新區統一規劃,丙烯卸車(chē)站臺設置在升壓罐頂部氣態(tài)丙烯經(jīng)丙烯槽車(chē)氣相管線(xiàn)進(jìn)入柟車(chē)現丙烯腈廠(chǎng)邊緣,原有的西大庫丙烯球罐搬遷至化工將槽車(chē)內壓力升高,液態(tài)丙烯自丙烯槽車(chē)底部經(jīng)丙烯新區新上的丙烯罐區,丙烯球罐距裝卸車(chē)站臺距離大泵輸送至丙烯貯罐。約1800m,總圖滿(mǎn)足了總體規劃的要求但對丙烯丙烯槽車(chē)卸空后,由于槽車(chē)內壓力較高,槽車(chē)內裝卸車(chē)卻提出了苛刻的設計條件,管線(xiàn)距離長(cháng),卸車(chē)殘存丙烯較多,在丙烯槽車(chē)氣相升壓線(xiàn)上,接管至螺阻力大卸車(chē)任務(wù)重桿壓縮機,將丙烯槽車(chē)內丙烯氣抽出,經(jīng)冷卻器與循為節省項目投資,利用原有壓縮機,對各種丙烯環(huán)水換熱后,氣態(tài)丙烯變成液態(tài)丙烯回到中間罐。卸車(chē)方案進(jìn)行了比選,對丙烯卸車(chē)分兩種工況進(jìn)行了丙烯升壓器底部、升壓罐底部、中間罐底部接管PR0-II工藝計算和流程模擬。線(xiàn)匯至丙烯泵入口管線(xiàn)上,卸車(chē)站停用時(shí),用丙烯泵2.1當溫度卩=15℃工況,每小時(shí)卸丙烯90t將這3臺設備內液態(tài)丙烯送至丙烯貯罐。裝置1994取氣點(diǎn)在新上丙烯罐區,按照丙烯腈廠(chǎng)提供的設年開(kāi)始卸車(chē),2006年卸丙烯2.4萬(wàn)t,每臺丙烯槽車(chē)計參數,丙烯球罐正常操作壓力為1.0Ma(G),氣相卸車(chē)時(shí)間3.5h左右,每次槽車(chē)剩料約900kg。卸車(chē)丙烯管徑DN150,管線(xiàn)長(cháng)度按照2000m考慮。通過(guò)泵采用離心泵在生產(chǎn)操作過(guò)程中存在機械密封不嚴PR0II計算,管線(xiàn)阻力降為0.02MPa,流速為密泵檢修頻繁的問(wèn)題,卸車(chē)過(guò)程要有人看守。同時(shí)該2.88m/s。儲罐內丙烯氣經(jīng)過(guò)丙烯壓縮機升壓至裝置配有丙烯升壓系統和丙烯壓縮機系統1.5MPaG),去丙烯槽車(chē),由丙烯槽車(chē)送出的液相丙泵卸車(chē)優(yōu)點(diǎn):可以實(shí)現遠距離輸送丙烯,卸車(chē)時(shí)烯壓力為1.3MPa(G),送至丙烯儲罐。液相丙烯管徑間有保證。DN200,管線(xiàn)長(cháng)度2000m,通過(guò)PR0II計算,管線(xiàn)阻1.3加熱裝卸法力降為Q19MPa流速為152m/s可以滿(mǎn)足卸車(chē)要求加熱裝卸法是利用容器之間形成的蒸氣壓差來(lái)2.2當溫度№-30℃工況,每小時(shí)卸丙烯90t進(jìn)行裝卸。也就是利用丙烯加熱后氣化壓力顯著(zhù)提高取氣點(diǎn)在新上丙烯罐區,按照丙烯腈廠(chǎng)提供的設的特性用來(lái)作為輸送液態(tài)丙烯的動(dòng)力。計參數,丙烯球罐正常操作壓力為1.0MPa(G),管徑此種方法裝卸時(shí)間較長(cháng),尤其在寒冷地區,冬季DN150,管線(xiàn)長(cháng)度:按照2000m考慮通過(guò)PR0II計自然蒸發(fā)壓力較低時(shí),不利于壓縮機工作。此時(shí),可采算管線(xiàn)阻力降為0.02MPa,流速為288m/s。丙烯用加熱裝卸法與壓縮機裝卸法,一起配合使用。氣經(jīng)過(guò)丙烯壓縮機升壓至1.5MPa(G),去丙烯槽車(chē),為保證加熱裝卸的順利進(jìn)行,必須根據需要排空由丙烯槽車(chē)送出的液相丙烯壓力為L(cháng)3MPaG,送至儲罐的加熱表面積等因素來(lái)選擇合適的氣化升壓器。丙烯罐區。液相丙烯管徑DN200,管線(xiàn)長(cháng)度2000通過(guò)氣化升壓器選擇,一般還可以按相似條件下的運行經(jīng) PROII計算,管線(xiàn)阻力降為Q223MPa,流速為驗來(lái)確定。1.79m/s?？梢詽M(mǎn)足卸車(chē)要求1.4靜壓差裝卸法2.3為保證丙烯壓縮機入口為氣相,從丙烯球罐取靜壓差裝卸法,是利用儲存丙烯容器之間的位置氣點(diǎn)至丙烯壓縮機入口管線(xiàn)用二根管徑為DN20伴高差(即壓差△B來(lái)卸車(chē)。這種方法很簡(jiǎn)單但必須要熱管伴熱,蒸氣等級為0.9MPaG)。在丙烯壓縮機入有足夠的位置高差才能使用。在裝卸時(shí)須將容器之間口總管上設置一個(gè)容積為46m3的丙烯氣液分離相應的氣態(tài)和液態(tài)空間連接起來(lái)。此法較適合槽車(chē)向罐,每個(gè)丙烯壓縮機隨機配套一個(gè)氣液分離罐、穩壓半地下或地下儲罐卸車(chē)用,但裝卸速度較慢,并且不罐,充分保證丙烯氣相管線(xiàn)不夾帶液體,保證丙烯卸易卸盡,一般很少采用。車(chē)的安全性。2應用實(shí)例2.4通過(guò)上述計算認為壓縮機利舊,采用壓縮機加吉林石化公司丙烯腈廠(chǎng)在西大庫建有丙烯球罐壓卸車(chē)法,不僅滿(mǎn)足丙烯安全、平穩的卸車(chē)要求而且個(gè)每個(gè)球罐容積2000m,設有丙烯火車(chē)汽車(chē)卸節省項日投車(chē)站臺,采用壓縮機加壓法卸丙烯。在2006年吉林石3中國煤化工化丙烯腈廠(chǎng)安全隱患整改項目中,擬將該站臺丙烯球CNMHG根據每年的裝卸罐和壓縮機搬遷,以更好地滿(mǎn)足化工新區統一規劃和量、總圖位置、工藝條件選擇適宜的丙烯裝卸車(chē)方案國家標準規范的要求。(下轉第63頁(yè))第3期錢(qián)偉:苯加氫裝置設備運行管理63·股液體,由循環(huán)管路送往電機后軸承進(jìn)入電機,經(jīng)該泵垂直安裝高速泵的電機軸和泵的輸入軸(低速轉子與定子間的間隙和電機前軸承返回泵內形成封軸)之間通過(guò)膜片聯(lián)軸器連接。此聯(lián)軸器可以補償電閉循環(huán)系統。屏蔽電泵經(jīng)過(guò)這些年的發(fā)展已是一個(gè)很機軸與高速泵輸入軸之間出現的微小同心度偏差減成熟的產(chǎn)品運行平穩可靠維修也較為方便,如果說(shuō)輕電機軸與高速泵輸入軸之問(wèn)同心度偏差而引起的有問(wèn)題的話(huà)就是在選型的時(shí)候流量、揚程不要過(guò)大,振動(dòng),使泵運行更平穩。高速泵輸出的高轉速否則容易導致軸向力不平衡,對于普通的化工泵來(lái)(14203r/min)是由增速齒輪箱內直立排列的兩個(gè)說(shuō),這一較大的軸向力通過(guò)滾動(dòng)軸承就可平衡,但屏齒輪軸上安裝的直齒輪來(lái)實(shí)現增速的,與電機對接的蔽電泵使用滑動(dòng)軸承軸向力偏差太大會(huì )使一端的石輸入軸為低速軸軸上安裝的人字形輪齒數多,而高墨軸端面承磨損加劇,而另一端軸承基本不磨損,增速輸出軸上安裝的人字齒輪齒數少,兩個(gè)人字齒輪之加維修頻率。間按一定的傳動(dòng)比設計,從而達到高的輸出轉速,帶3.2使用進(jìn)口壓縮機感受動(dòng)葉輪高速旋轉,達到提高泵出口壓力的目的。低速通過(guò)這些年對進(jìn)口壓縮機的使用深深感受到德軸選用球軸承高速軸是滑動(dòng)軸承,因此對齒輪軸承國在機械設計與制造的先進(jìn)性程度。如在對氫氣壓縮部位的潤滑有較高的要求在低速軸頂端設置強制潤機運動(dòng)部件檢修中發(fā)現曲軸與皮帶輪之間扭矩的傳滑的齒輪油泵,潤滑油在油泵的作用下沿一定路徑經(jīng)遞是通過(guò)張力環(huán)來(lái)傳遞的,而不是像國內產(chǎn)品通常是過(guò)設在箱體外油冷卻器,冷卻后注入泵軸承及嚙合的靠鍵來(lái)傳遞的,它的結構簡(jiǎn)單,由內外兩圓柱組成,通齒輪部位,潤滑這些部位,以減小磨損和降溫。在增速過(guò)螺栓緊固使得內、外圓柱徑向變形,從而將曲軸與齒輪箱下部設計有密封腔體,內部安裝有雙端面機械皮帶輪抱死達到傳遞扭矩的目的。同時(shí)因是螺栓連接密封,密封腔體上設計有輸入、輸出密封冷卻水管接所以拆卸較方便,不會(huì )出現因長(cháng)時(shí)間不檢修而導致拆口,與主機外的阻尼液罐相連,主要作用是確保機械卸困難的情況,因為是圓弧面的摩擦力傳遞扭力所密封失效后能夠及時(shí)觀(guān)察到泄漏的阻尼液保證危險以曲軸受力也非常均勻,而且隨著(zhù)軸徑尺寸的加大,介質(zhì)不致外泄。雙端面機械密封的安裝簡(jiǎn)單不需要這個(gè)優(yōu)點(diǎn)會(huì )更加突出。設計上因輸送的介質(zhì)是氫氣,進(jìn)行尺寸計算保證密封面清潔的情況下按順序裝在所以在安全性方面考慮得也較為周全,不僅是活塞密封腔體上即可。運行上該泵穩定可靠經(jīng)常做的檢環(huán)、氣封釆用無(wú)油潤滑,而且采用雙層加長(cháng)填料密封修是更換機械密封,比較簡(jiǎn)單。對于齒輪箱的檢修的箱采用兩套氣封,使泄漏大大減少,在氣封之間的密主要問(wèn)題是高速軸竄量不好確定,沒(méi)有相關(guān)的技術(shù)說(shuō)封箱體內通一定量氮氣,使泄漏的氫氣沿放空管路迅明,因為高速軸是滑動(dòng)軸承,竄量小會(huì )使形成的油膜速排向高空避免危險的發(fā)生。在運行可靠性方面這不夠厚,潤滑不足導致軸承過(guò)熱乃至燒毀,竄量大會(huì )4臺壓縮機除更換過(guò)氣封、活塞環(huán)、活塞桿等易損件使一端機械密封失效引起大量泄漏,因此該尺寸需嚴外,運動(dòng)部件基本沒(méi)有問(wèn)題。格把握。另外拆裝齒輪箱的時(shí)候需有較清潔的環(huán)境,3.3使用高速泵的感受而且因為齒輪箱的外殼是鋁制的在拆卸的時(shí)候要格在加氫單元使用圣達因的離心泵向系統注入苯。外小心。e不9不°不s不9不不不°不不9不不不9°不不°不9不°不9不9◇9(上接第48頁(yè))針對吉林石化丙烯腈廠(chǎng)裝卸車(chē)安全隱患整改項目,丙以采用壓縮機卸車(chē)較好。該項目2007年10月竣工投烯壓縮機利舊、節省投資,而且吉林石化丙烯腈廠(chǎng)已入使用,近兩年來(lái)安全穩定地運行,為保證吉林石化有多年壓縮機卸丙烯的實(shí)際操作經(jīng)驗,操作穩定,所丙烯腈廠(chǎng)的丙烯供應做出了突出的貢獻?！逗颖被ぁ窂V告咨詢(xún)熱山凵中國煤化工882CNMHG的一的一一“一·一甜一的一“一的一““一一“一“一