加氢循环氢压缩机资料讲解

一、用途及总体结构概述2D40-16.3/104-126-BX型循环氢压缩机，是为淄博汇丰石油化工有限公司设计制造的，用于35万吨／年加氢改质装置。

本产品对于气、水、油、压力、温度，设有指示仪表和自动监控仪表装置，能在危险工况下发出报警讯号和停机联锁保护，并设置气体超压安全泄放装置。

压缩机的旋转方向：从压缩机非驱动端，面向压缩机观察，曲轴为逆时针旋。

总体结构特点及布置型式见表1：表1：二、性能参数及主要技术指标三、压缩机主要零部件结构简介3．1基本部分基本部分主要包括：机身、曲轴、连杆、十字头，其作用是连接基础与气缸部分并传递动力．3.1.1机身曲轴箱与中体铸成一体，组成对称型机身。

两侧中体处设置十字头滑道，顶部为开口式便于主轴承、曲轴和连杆的安装。

十字头滑道两侧开有方窗，用于安装、检修十字头。

顶部开口处为整体盖板，并设有呼吸器，使机身内部与大气相通，机身下部的容积做为油池，可贮存润滑油。

主轴承采用滑动轴承，为分体上下对开式结构，瓦背为碳钢材料，瓦面为轴承合金，主轴承两端面翻边，用来实现主轴承在轴承座中的轴向定位；上半轴承翻边处有两个螺孔，用于轴承的拆装；轴承盖内孔处拧入圆柱销，用于轴承的径向定位；安装时应注意上下轴承的正确位置，轴承盖设有吊装螺孔和安装测温元件的光孔。

轴承盖与轴承座连接螺栓的预紧力，需用螺栓紧固后的紧固力矩来保证。

紧固力矩数值见附录Ｂ。

机身结构型式见表2：ＢＸ系列机身型式表23.1.2曲轴ＢＸ系列产品曲轴的一个曲拐主要由主轴颈、曲柄销和曲柄臂三部分组成，其相对列曲拐错角为180°，多列时相邻列曲拐错角见表3。

曲轴功率输入端带有联轴法兰盘，法兰盘与曲轴制成一体，输入扭矩是通过紧固联轴盘上螺栓使法兰盘连接面产生的摩擦力来传递的。

曲轴轴向定位是由功率输入端第一道主轴颈上的定位台与带有翻边的主轴承来完成，以防止曲轴的轴向窜动，定位端留有轴向热膨胀间隙。

曲轴为钢件锻制加工成的整体实心结构，轴体内不钻油孔，以减少应力集中现象。

关于加氢装置循环氢压缩机的几点补充说明为保证循环氢压缩机在事故状态下的安全运行，补充说明如下：1．当反应系统压力低于3.0MPa时，需做停机准备，当系统压力低于2.5MPa时，必须停机处理；2．当3.5MPa蒸汽压力低于2.0MPa时，需做停机准备，蒸汽压力低于1.5MPa时，必须停机处理；3．当3.5MPa蒸汽压力不断降低，若降至2.5MPa时，需将背压蒸汽改去放空。

4．若循环机未进入“运行工况”，在反应系统压力降低或蒸汽压力降低时，可不断降低压缩机的转速至3000rpm，以降低压缩机的负荷。

在降低转速的过程中，循环机的出入口压差将会减少，若出入口压差小于0.7MPa时，须将防喘振阀手动全开，将出口电动阀和急冷氢阀缓慢关闭，防止反应系统的油窜入氢气管线中。

需注意的是，出口电动阀需打到旁路位置或本地位置才能进行操作，否则关阀操作不起作用。

5．如果循环机进入“运行工况”，在事故状态下，循环机的转速只能降至调速器的最低调节转速，若事故继续恶化，需停机处理，只能做紧急停机处理。

此时，需室内按紧急停机按钮或室外按紧急停机按钮或使用现场手动停机手柄，以上三种可以触发压缩机的相关联锁，其它的停机方式不能触发相关联锁。

在这种停机方式中，需将防喘振阀打至“自动”位置，并且停机过程中待防喘振阀全开后，需关闭炉前、炉后和急冷氢阀，防止油倒窜。

6．从上两次事故分析中可以看出，当反应系统压力在2.0MPa时，压缩机转速降至5500rpm 时，防喘振阀将全开；当反应系统压力在5.0MPa时，压缩机转速降至4200rpm时，防喘振阀将全开，而且，防喘振阀的开度直接从0％开到100％。

在防喘振阀突然全开的过程中，要注意防止反应系统中的油窜入氢气管线中，因此，当转速降至5500rpm时，最好将防喘振阀手动逐渐打开，全开后，关闭出入电动阀和急冷氢阀，防止油倒窜。

7．在恢复生产的过程中，1）若反应进料泵仍在运行，新氢机和循环机停止，则开机顺序应当是先开新氢机，待新氢机出口的氢气逐步将反应系统的流程疏通后，再开循环机。

循环氢压缩机的操作一、循环机的开机操作1.开机前的检查1)压缩机组各附件齐全。

2)地脚螺栓齐全、紧固。

3)水、电、汽、风、油等公用工程已到位。

4)室内操作系统正常，报警台试灯正常。

5)润滑油箱加入合格润滑油至上限。

6)检查各仪表齐全好用。

7)润滑油系统没有泄漏点。

8)各安全阀投用。

9)压缩机出、入口管线排液且伴热投用。

10)压缩机出入口管线及干气密封相关管线法兰进行气密。

2.开机操作步骤（以柴油加氢为例）1)首先投用干气密封系统的隔离氮气；2)建立润滑油系统运转：检查润滑油系统流程已打通，启动一台油泵运转，将另一台打至“联锁”状态，检查润滑油、控制油压力符合要求，润滑油压力控制在0.25MPa，控制油压力控制在1.0MPa，并向高位罐进行灌油。

对以下联锁进行试验：1）润滑油小降试验：包括润滑油总管压力低于0.15MPa、速关油压力低于0.65MPa、泵出口压力低于0.85MPa，均联锁启动备用泵；2）润滑油大降试验，润滑油压力低于0.1MPa联锁停机；3）速关油压低于0.43MPa。

3) 1.0MPa背压蒸汽暖管a)引蒸汽至界区，充分排凝后开大界区地点排凝阀放空；b)全开界区1.0MPa蒸汽总阀至汽轮机出口闸阀之间的所有排凝阀，确认管线积液全部排净后，稍开界区蒸汽阀，引蒸汽至汽轮机出口闸阀；c)全开汽轮机出口闸阀与出口单向阀之间的低点排凝阀，使管线的积液全部排净，并关闭单向阀的副线阀，稍开汽轮机出口闸阀，引蒸汽至汽轮机出口单向阀；d)暖管过程中要注意各低点排凝情况，引汽过程务必缓慢，严格控制升压速度，严防水击损坏管线及设备。

一旦发生轻微水击，应立即关小引汽阀至水击消失为止；如果水击严重，则立即关闭引汽阀。

4) 3.5MPa主蒸汽暖管a)确认3.5MPa蒸汽进装置界区总阀及其副线阀全关；b)慢慢打开3.5MPa蒸汽进装置界区总阀前的低点排凝阀脱液至见汽，然后开大低点排凝阀放空；c)投用3.5MPa蒸汽分水器，确认其疏水阀投用，顶部放空阀关闭；d)全开汽轮机入口隔断阀前的低点排凝阀，将其积液排干净，稍开界区总阀的副线阀，引蒸汽至此排凝处放空；e)全开汽轮机入口隔断阀后的低点排凝阀和汽轮机速关阀前的低点排凝阀，并稍开汽轮机入口的放空阀，确认管线积液排净后，稍开汽轮机入口隔断阀的副线阀，引蒸汽至速关阀前暖管；f)待界区总阀的前后压力基本平衡后，慢慢开大界区总阀，同时关小其低点放空阀，关闭副线阀；g)缓慢打开汽轮机入口隔断阀，并同时不断开大速关阀前的放空阀，关闭入口隔断阀的副线阀。

氢气压缩机氢气压缩机广泛应用在石油化学工业部门。

近年来，在石油炼制工业中，由于广泛采用先进的加氢工艺，因此，迫切要求机械工业大量提供先进的成套加氢设备，氢气压缩机及其配套电气设备是不可缺少的项目之一。

而由于往复活塞式压缩机具有节能高效的特点，因而在石油精炼化工流程中它处于主导地位。

与国外相比，氢压机在我国起步较晚，刚开始是引进国外氢压机，进而发展到自行测绘仿制，直至上世纪80年代后期才走上自行设计氢压机并不断完善的阶段。

由于氢气是一种极易泄漏，易燃易爆的气体。

因此，对氢气压缩机的设计、制造、使用、维修甚至于选用都提出了一系列的特殊要求，尤其是对密封、安全和可靠性等方面的要求较高。

本文针对氢气压缩机的设计结构进行分析，提出了氢气压缩机的选用方法，希望对广大行业人士提供一个可行的参考。

往复式氢气压缩机特点往复式压缩机是利用容积的改变使气体受到压缩，石化装置中通过往复式压缩机提高氢气压力以满足工艺操作的要求，一般具有以下主要特点：（1）压缩的气体是烃类和氢气的混合体，属易燃、易爆气体。

（2）氢气活动性强，在一定的条件下，对金属有强的腐蚀作用，此特性严重地影响了氢气压缩机的使用寿命。

如碳钢发生氢腐蚀的条件是：氢气压力 >20MPa，温度 >200℃，而且温度是主要指标。

对于氢气压缩机设计的最高实际排气温度应小149％，富氢压缩机设计的排气温度应小于 135℃（富氢分子量≤12）。

（3）通常进出口压差大、排气压力高，需采用多级压缩实现较大的压力比。

往复式压缩机对被压缩气体的分子量不敏感，可以在每一压缩级中达到2～3的压力比，适合用于新氢的压缩。

（4）要限制每一压缩级的出口温度不超过 135℃。

氢气和空气相比具有较大的滑移位数，在压缩过程中，易通过活塞环泄漏，造成温度的升高，亦降低了容积效率。

和其他石油气相比压缩氢气时的容积效率的降低，同时较低的气体出口温度有利于气阀的寿命和可靠性，还减少了氢气在材料中的渗透。

循环氢压缩机停机原因分析及处理方法发布时间：2021-12-31T02:43:08.670Z 来源：《中国科技人才》2021年第25期作者：袁少忠王龙[导读] 某蜡油加氢装置（150万t/a）的循环氢压缩机是由BCL406型压缩机与NG25/20型拖动汽轮机组成，是炼油装置的核心关键设备，它的安全稳定运行是加氢装置的重中之重。

机组于2013年6月投入运行，期间运行基本稳定。

2021年4月完成大修，大修后汽轮机单机试运正常。

机组开车后分别于4月10日、19日和20日3次发生突然停机，给装置运行造成波动。

盛虹炼化（连云港）有限公司江苏省连云港市 222000摘要：循环氢压缩机是用来提高循环氢压力以克服系统压降，保证工艺需要的循环气量的压缩机设备。

但是，在实际当中，由于相关因素的影响，循环氢压缩机在运行中会出现停机问题。

本文就结合实际案例对于循环氢压缩机停机原因分析及处理方法进行分析。

关键词：循环氢压缩机；停机原因；处理方法1案例概述某蜡油加氢装置（150万t/a）的循环氢压缩机是由BCL406型压缩机与NG25/20型拖动汽轮机组成，是炼油装置的核心关键设备，它的安全稳定运行是加氢装置的重中之重。

机组于2013年6月投入运行，期间运行基本稳定。

2021年4月完成大修，大修后汽轮机单机试运正常。

机组开车后分别于4月10日、19日和20日3次发生突然停机，给装置运行造成波动。

该汽轮机于2021年4月5日单机试运，静态试验正常，机械超速试验跳闸转速记录为13889r/min（电超13703/铭牌机超13956），超速-67r/min，单机试验正常。

停机前动力油压、速关油压、二次油压、机组转速和调节阀输出值趋势，并结合SOE事件记录可见：在转速突然下降时刻，机组未收到任何仪表停机信号，仅收到速关阀关闭回讯，说明速关阀已关，此刻调速系统检测到机组实际转速低于给定转速后不断增大输出。

由于二次油压油源自速关油，同时随着速关油失压同步下降，约20s后（转速持续下降）触发调节汽阀输出开度＞40%且转速＜500r/m 联锁条件，触发机组联锁停机。

加氢循环压缩机干气密封的工作原理及优化设计发布时间：2022-04-26T01:07:54.954Z 来源：《中国科技信息》2022年第1期作者：张琢[导读] 中国石油当地一家石化公司500万吨/年炼油扩能改造项目配套的140万吨/年柴油加氢处理装置的压缩机采用新鲜氢气和循环氢气两合一压缩机的形式。

张琢(大庆石化公司化工一厂黑龙江省大庆市163714)摘要：中国石油当地一家石化公司500万吨/年炼油扩能改造项目配套的140万吨/年柴油加氢处理装置的压缩机采用新鲜氢气和循环氢气两合一压缩机的形式。

设备的设计寿命为≥ 15年，可节约有效用地面积，减少投资，效率高，运行维护成本经济，降低单位能耗。

加氢；二合一；压缩机介绍压缩机是加氢装置的核心设备。

该装置采用新鲜氢气和循环氢气两合一压缩机的形式。

它具有节省占地面积、减少投资、高效率、经济运行维护费用、降低单位能耗的特点，为单位的安全、稳定、长期运行奠定了良好的基础。

介绍了新型氢/循环氢二合一压缩机在柴油加氢精制装置上的应用。

1.设备基本参数140万T/a柴油加氢精制装置的二合一压缩机2215-k-101a/b采用单级单排压缩。

新氢压缩机和循环氢压缩机一起设置，选择两台往复式压缩机，一用一备。

每台压缩机为两排两缸，一排新氢为一缸一级，一排循环氢为一缸一级。

二合一压缩机为对称平衡式压缩机，气缸采用油润滑、水冷和双作用。

压缩机主机由德国诺曼埃索公司生产，驱动机采用增安型同步电动机。

新氢和循环氢共用驱动机、润滑油、冷却水系统和控制系统。

本装置新氢和循环氢二合一压缩机的具体参数如下：型号：1+1 SZL 320；体积流量：新氢侧为16500 Nm3/h，循环氢侧为81000 Nm3/h；进气温度：新氢侧为40℃，循环氢侧为50℃；排气温度：新氢侧为130℃，循环氢侧为85.89℃；进气压力：新氢侧为2.4 MPa，循环氢侧为3.9 MPa；排气压力：新氢侧为5.9 MPa，循环氢侧为5.8 MPa；轴功率：2105 kW；电机功率：2320 kW；曲轴转速：333 r/min。

2018年04月的过程中，管道焊接、防腐、沙土回填等重要工序要严格把关，并且利用专业检测设备进行质量检测。

管材、采购设备要严格按设计要求进行，符合质量标准。

为保证施工进度，燃气管网的铺设一般分片分段同时进行，对已铺好的管段应及时进行接驳，对短期内无法连接的管段应进行封堵。

在主干线上要预留阀门井，便于后期的检查维护和应急放散。

对于未成形的支线管路应预留支阀，避免以后停气改造。

4城镇燃气管网的维护4.1加强日常巡查，防止管道破坏对燃气管网应安排专职人员进行日常巡查，这是及时发现泄漏和隐患，确保安全运行的重要手段。

高质量、高效率地开展管线巡查和维护是后期燃气管网维护的主要手段。

日常巡查主要依靠沿管道的敷设方向对燃气管网及附属设施进行巡查，对管道周边地质塌陷下沉、管道变形、警示标志、是否有第三方施工等情况进行查看，排除该类隐患。

特别针对第三方施工，更应将巡查范围扩大周管线两侧有可能影响到管道安全的开挖施工、定向钻、顶管、地铁盾构等动土施工。

随着施工技术手段的更新，定向钻等施工点可能在远离管道数百米外从而更难发现，此类施工应尤为关注。

4.2加强燃气管网的检测和隐患处理对于城镇燃气输配管网来说，管材的完整性是最重要的运行指标，对于管道的腐蚀防范显得尤为重要。

大部分的钢质埋地城镇燃气输配管道采用3PE 防腐材质，对于普通的地质情况已可满足防腐需求。

但由于管道间的焊口部位采用热收缩套或环氧砂浆等处理时如未能充分除锈或处理不得当形成破损，则极易受到土壤中酸碱性物质的腐蚀或土壤中电流甚至微生物的影响而产生腐蚀。

为了减少钢管腐蚀，采用牺牲阳极保护、外加电流保护等技术能够极大地提高管道的防腐能力。

为了确保管材的完好，应定期对钢管进行防腐层检测，并对阴极保护系统进行电位检测。

在城镇燃气输配过程中，我们发现很多地区缺乏防范泄漏的检测工作，进而使得燃气管网输送存在泄露确未能及时发现而发展成事故，因此应定期使用燃气泄漏检测仪器对埋地管网进行泄漏检测。

第 57 卷第 6 期2020 年 12 月化　工　设　备　与　管　道PROCESS EQUIPMENT & PIPINGV ol. 57　No. 6Dec. 2020加氢站用离子压缩机及离子液体简述刘泽坤1，郑刚2，张倩2，高秀峰1，李云1（1. 西安交通大学化工学院，西安 710049；2. 中石油长庆油田分公司油气工艺研究院低渗透油气田国家工程实验室，西安 710021）摘 要：随着我国氢能产业快速发展，对加氢站基础设施建设的需求迅速增加，并从35 MPa 向70 MPa 发展。

是否拥有安全、稳定、高效的氢气加压加注设备成为影响产业发展的重要因素，其中如何实现低成本、高压、大排量的氢气压缩机是重中之重。

首先简要介绍了加氢站的基本工作流程，之后展示了目前加氢站常用的压缩机类型，重点介绍了一种90 MPa 加氢站新型高压加氢站氢气压缩机——离子压缩机，它使用离子液体代替传统往复压缩机的固体活塞来压缩气体，在密封、洁净、传热、效率等方面具有诸多优点。

最后，对离子压缩机用离子液体的选型原则进行了阐述，从多个角度提出了对目标离子液体的性能要求。

关键词：氢能；加氢站；离子压缩机；离子液体中图分类号：TQ 050.2；TH 45 文献标识码：A 文章编号：1009-3281（2020）06-0047-007收稿日期：2020-11-12基金项目： 浙江省科技计划项目：高效加氢关键技术与装备研发及应用-70MPa 加氢站氢气加注压缩机成套装置研发（2020C01119）。

作者简介： 刘泽坤（1996—），男，博士研究生在读。

研究方向：过程流体机械。

当今世界的发展面临着巨大和环境问题的双重挑战，氢能作为零排放、无污染、可持续的绿色能源，被认为是新世纪解决能源问题的重要途径 [1]。

在氢的众多应用领域中，氢燃料电池汽车预期将成为氢能产业的首要突破口和重要出路，并成为新能源汽车的最佳技术路线，也是我国未来汽车工业的重要发展战略。

2.3.1循环机操作指南1、概况加氢裂化循环氢压缩机（K-102）是100万吨/年加氢裂化装置关键设备，它的作用是将循环氢分液罐罐顶的一部分氢气压缩，压缩后的氢气与腊油相混合，经过加热后送入加氢精制、加氢裂化反应器，这部分循环氢被用做（1）防止和延缓催化剂结焦；（2）分散进料，使之与催化剂床层接触的更均匀；（3）起热载体作用，平均床层温度，防止不均匀超温；（4）提供反应氢。

2、循环氢压缩机简要结构及性能特点循环氢离心压缩机由沈阳透平机械股份有限公司生产的BCL406/A压缩机和杭州汽轮机股份有限公司生产的NG32/36/16凝汽式汽轮机组成，压缩机与汽轮机由膜片联轴器联接，压缩机和汽轮机安装在同一钢底座上，整个机组采用润滑油站强制供油，压缩机的轴端密封采用约翰克兰鼎名密封（天津）有限公司干气密封，干气密封的控制系统也由约翰克兰鼎名密封（天津）有限公司提供。

机组布置为双层，主机布置在压缩机厂房二层，油站等辅机位于一层。

机组布置示意图如下:机组布置示意图2.1、压缩机的结构及性能特点BCL406/A型压缩机是一种6级高压离心压缩机，机壳为垂直剖分式。

压缩机主要由定子（机壳、隔板、密封、平衡盘密封、端盖）、转子（轴、叶轮、隔套、平衡盘、轴套、半联轴器等）及支撑轴承、推力轴承、轴端密封等组成。

BCL406A压缩机为叶轮顺排布置、机壳垂直剖分结构，叶轮名义直径为φ400mm，工艺气体依次进入各级叶轮进行压缩，一直压缩至出口状态。

2.1.1压缩机结构本压缩机为单段六级压缩，六级叶轮采用闭式、后弯型叶轮。

叶轮与轴之间有过盈，串联热装于轴上，为了防止压缩介质泄漏，各级间、各级叶轮入口间、一级入口、平衡盘均设迷宫密封，以防内部泄漏。

轴端密封采用目前比较先进的约翰克兰公司生产的干气密封。

为了消除轴向力，设置有平衡盘及止推轴承。

压缩机的机壳，根据压力和介质的需要，采用锻钢材料制成。

机壳在两端垂直剖分，用螺栓将两侧的端盖和机壳紧固在一起。