触 石 辽．用 工一童 丙烯循环气压缩机故障分析与处税 ６４钏ＷＷＷＮ１Ｈ． ｅｆ２…年 中国石油化工股份有限公司济南分公司 一山东 ５０１０１） 王蒙 【摘要ｌ从工艺和设备两个方面对１ ０万ｔ／ａ聚丙烯装置丙烯循环气压缩机 ＰＫ３０１的故障原因进行了较为全面的分析，并提出了相应的对策和解决措施，可为 保障丙烯循环气压缩机的优质运行提供借鉴。 【关键词】丙烯循环气压缩机故障分析解决措施 一、前言 丙烯循环气压缩机是聚丙烯装置丙烯回收系统的核心设备之一。某石化企业 ｌ０万ｔ／ａ聚丙烯装置的丙烯循环气压缩机ＰＫ３０１型号为２Ｋ１４０ ２Ｍ，由瑞士ＳＵＬＺＥＲ ＢＵＲＣＫＨＲＤＴ公司生产，其工艺参数见下表。该压缩机为立式双缸、无油式迷宫密 封活塞往复式压缩机，主要工作介质是含少量ＴＥＡＬ（￣乙基铝）￣Ｉ３ＡＴＭＥＲ１６３的丙 烯混合气体。 ＰＫ３０１型压缩机工艺参数表 吸入压力 排出压力 吸入温度 排出温度 最小流量 电动机功率 电动机转速 ／ＭＰａ ／ＭＰａ ／℃ ／℃ ／（ｋｇ／ｈ） ／（ｄｍｉｎ） Ｌ Ｄ．｝４９ — ２ Ｏ２ ４５ ）】Ｏ ２ ４０４ 】８５ ７４０ 丙烯回收流程如图ｌ所示。含少量单体的聚合物进入循环气过滤器Ｆ３０１后，进 一步低压闪蒸，分离出丙烯混合气。聚合物从底部进入汽蒸单元，而丙烯混合气从 顶部排出，经过循环气安全过滤器Ｆ３０２后进入低压丙烯洗涤塔Ｔ３０２，在洗涤塔中与 穆 石 增大、气阀损坏。此外，由于原料丙烯质量有时较差， 级人口过滤器前，避免工艺气体漏入隔离段，进入曲轴 厢 遇．工 洲 回收的丙烯混合气体中ｃ５及以上烃油组分在系统中积 箱，污染润滑油。 聚，未及时排除，亦使机组严重带油，造成压缩机故 隔离段与曲轴箱之间的连通管特别是其上单向阀 障。 的口径较细，易发生堵塞不畅，造成注入隔离段内的冲 税 ２．工艺方面故障解决措施 洗丙烯无法引入曲轴箱，从而失去在曲轴箱上部的阻 针对工艺操作因素，采取以下措施。 油、保护作用，加之运行一定时间后，刮油环刮油效 １）定期检查更换Ｆ３０１内过滤袋，确保过滤效果。 果下降，曲轴箱内润滑油不断漏入隔离段而导致油位下 ２）严格按照工艺要求，定期更换和净化Ｔ３０２内洗 降。 涤油，确保工艺气体干净，防止细粉等杂质进入机组。 （４）曲轴箱油泵压差低报警引发联锁停机压 ３）控制好Ｔ３０２油温，防止油温太低而黏度大，洗 缩机的主轴瓦等依靠与曲轴相连的同步齿轮油泵润 涤效果不好；油温太高则将油气带入ＰＫ３０１中，影响机 滑，油压为０．３５～０．４０ＭＰａ，并设有油压低报联锁 组运行。 ＰＤＳＬＬ３５２０１。２００９年ｌ１月～２０１０年２ｙ］，５次因油泵出 ４）加强低压闪蒸系统单元操作，避免系统波动或 入口压差不断下降至ＰＤＳＬＬ３５２０１联锁设定值０．２ＭＰａ而 操作失误造成的影响。 引发自保停机，更换曲轴箱润滑油后故障依然。 ５）为防止系统产生Ａｌ ０ 粉末，故应避免阴雨天时 故障原因分析：因系统带粉、带油，造成活塞杆 进行Ｆ３０ １、Ｔ３０２及ＰＫ３０ １的开盖检修。 迷宫密封系统的导气环上的导气孔堵塞，泄漏的气体无 法及时排出，高压丙烯气体夹带着ＴＥＡＬ沿活塞杆进入 三、设备方面故障分析与处理 曲轴箱内，导致润滑油变稀后油泵出口压力不断下降， １．设备方面故障分析 最终引发联锁动作而停机。 近年来，ＰＫ３０１因设备因素造成的典型故障问题 ２．设备方面故障解决措施 有： 针对设备自身故障，采取以下措施。 （１）气阀故障气阀故障是最为常见的故障，包 １）加强配件和检修质量管理，采用优质合格的国 括阀片断裂、弹簧变形或断裂以及阀座密封面损坏等。 产配件，对配件质量严格把关。 故障原因分析：国产气阀在加工质量、装配精 ２）注意检查冷却水压力及流量，定期清理机体冷 度、所用材质上的不足，造成气阀易出问题，出现超 却水夹套内的结垢，保证良好的冷却效果。 温、超压甚至损坏等现象，影响了压缩机的正常运行。 ３）在隔离段内连通管的冲洗丙烯入口处设计加装 一（２）出口温度过高，造成压缩机联锁停车２００９ 个过滤器，彻底避免了连通管特别是其上单向阀易堵 年６月，因二段出口温度达到１２５℃而联锁停机，且一段 塞现象，保障冲洗丙烯所起的作用和效果。 温度也明显偏高。 ４）将导气环上的直径５ｒａｍ的导气孔由６个增加为 故障原因分析：气缸冷却水夹套多年未彻底清 ｌ２个，以便增强排气能力，减小堵塞机率。 理，结垢严重，造成压缩气体时产生的热量不能及时带 ５）充分利用检维修时机，对设备进行全面细致的 走，影响了冷却效果。 检查维护，为设备的长周期优质运行打下坚实的基础。 （３）曲轴箱润滑油油位下降２００９年１Ｏ月，曲轴 箱油位反复出现油位不断下降现象，不得不停机加油。 四 结语 故障原因分析：为防止工艺气体中的杂质污染气 通过对丙烯循环气压缩机ＰＫ３０１故障原因的分析总 缸与曲轴箱之间的隔离段，特安装了一条清洁丙烯连续 结，吸取经验教训，同时采取相应的措施，以有效降低 冲洗线，新鲜气相丙烯以高于一段入口０．０４９ＭＰａ的压 故障率，保证聚丙烯装置这一重要设备的安全、平稳、 。力进入隔离段作为封气，工艺气体和外引冲洗丙烯气体 长周期运行，从而达到降低装置生产成本，提高经济效 分别从活塞杆的上下部迷宫密封，经导气环进入封闭的 益和保障安全环保的目的。ＧＭ 排气管，将活塞杆泄漏的工艺气体通过返回线吹扫至一 （收稿日期：２０１１／０２／２７） ６６ 年
