丙烯卸车流程比选及优化

第32卷第3期2009年03月」红王丙烯卸车流程比选及优化(中石油东北炼化工程有限公司吉林设计院吉林吉林132002)摘要]针对丙烯卸车的各种方法进行了论述和对比,并在吉林石化丙烯腈厂装卸车安全隐患整改项目中得到了很好的应用,为今后的设计提供了很好的经验[关键词]丙烯;压缩机加压卸车法;泵卸车法;静压差装卸法中图分类号]TH17[文献标识码]B[文章编号]1003-5095(2009)03-0047-03丙烯卸车方法有压缩机加压卸车法、泵卸车法、点的温度不得高于相应管道内饱和压力下的饱和温静压差装卸法加热装卸法,每一种卸车方法各有特度,以防止在管内产生沸腾现象造成“气塞”,使丙烯点,要根据具体的实际情况选用。“断流”。1丙烯卸车方案简介及比选为此,在泵的吸入端必须要有一定的静压头,1.1压编机加压卸车法免液态丙烯发生气化这种方法是在待收料的储罐和需卸车的槽车之泵卸车法工作原理见图1间的丙烯气相管道上装置压缩机。用它将待收料的储罐中的液化丙烯蒸气抽出并送到需卸车的槽车中,使槽车的液化丙烯气蒸气压升髙,以使槽车和储罐之问形成了一定的压差,这样槽车中的液态丙烯就借此压力被送到待收料的储罐中去槽车内的液态丙烯卸完后,还可用压缩机将槽车中的丙烯气相抽回至储罐。此时槽车中的剩余压力应维持在015~0.2MaG),以避免一些预计不到的,以及其他因素造成压力继续下降时,引起空气的图1泵装卸法工作原理渗入,使内部形成爆炸性混合气体。图1中,槽车3内的丙烯通过液态管道与泵入利用压缩机装卸时,储罐和槽车之间压差一般在口端相连接。槽车3内的液化丙烯蒸气压和位差压头0.2~0.3MPa(G)左右△H,在泵2的入口端造成一个静压头,使液态丙烯从压缩机加压卸车法优点:操作稳定、具有较高的槽车3,通过泵2灌注入储罐1中。在灌注过程中槽生产能力,它可以同时对两个槽车进行卸车。工艺流车和储罐之间的丙烯气相管道相互连通,以起平衡管程简单,丙烯压缩机系统可利旧,节省投资缺点是电的作用耗较大气相管中积液对压缩机有影响,建议在压缩该卸车法同样需要一套丙烯压缩机系统把丙烯机前增加气液分离罐。槽车中的气相抽出,槽车降压。因为球罐内气相压力1.2泵卸车法小于槽车内的压力,无法灌泵。还必须增加一套升压这种方法是在槽车和储罐之间的丙烯液态管道系统(升压器、升压罐,解决好泵入口端的静压头问上,装设丙烯卸车泵来进行丙烯的卸车题采用泵卸车时,丙烯液态管道上任何一点的压力V凵中国煤化工两根管道系统较不得低于操作温度下的饱和蒸气压力,管道上任何一麻烦,CNMHG[收稿日期]2008-12-2抚顺石化晴纶厂采用泵卸丙烯,丙烯卸车流程:[作者简介]初字红(1967-),女高级工程师从事化工工艺液态丙烯自丙烯贮罐来进入中间罐后靠静压压至丙设计工作。河北化工第3期烯升压器,用蒸气加热后气态丙烯进入升压罐稳压,为满足化工新区统一规划,丙烯卸车站台设置在升压罐顶部气态丙烯经丙烯槽车气相管线进入柟车现丙烯腈厂边缘,原有的西大库丙烯球罐搬迁至化工将槽车内压力升高,液态丙烯自丙烯槽车底部经丙烯新区新上的丙烯罐区,丙烯球罐距装卸车站台距离大泵输送至丙烯贮罐。约1800m,总图满足了总体规划的要求但对丙烯丙烯槽车卸空后,由于槽车内压力较高,槽车内装卸车却提出了苛刻的设计条件,管线距离长,卸车残存丙烯较多,在丙烯槽车气相升压线上,接管至螺阻力大卸车任务重杆压缩机,将丙烯槽车内丙烯气抽出,经冷却器与循为节省项目投资,利用原有压缩机,对各种丙烯环水换热后,气态丙烯变成液态丙烯回到中间罐。卸车方案进行了比选,对丙烯卸车分两种工况进行了丙烯升压器底部、升压罐底部、中间罐底部接管PR0-II工艺计算和流程模拟。线汇至丙烯泵入口管线上,卸车站停用时,用丙烯泵2.1当温度卩=15℃工况,每小时卸丙烯90t将这3台设备内液态丙烯送至丙烯贮罐。装置1994取气点在新上丙烯罐区,按照丙烯腈厂提供的设年开始卸车,2006年卸丙烯2.4万t,每台丙烯槽车计参数,丙烯球罐正常操作压力为1.0Ma(G),气相卸车时间3.5h左右,每次槽车剩料约900kg。卸车丙烯管径DN150,管线长度按照2000m考虑。通过泵采用离心泵在生产操作过程中存在机械密封不严PR0II计算,管线阻力降为0.02MPa,流速为密泵检修频繁的问题,卸车过程要有人看守。同时该2.88m/s。储罐内丙烯气经过丙烯压缩机升压至装置配有丙烯升压系统和丙烯压缩机系统1.5MPaG),去丙烯槽车,由丙烯槽车送出的液相丙泵卸车优点:可以实现远距离输送丙烯,卸车时烯压力为1.3MPa(G),送至丙烯储罐。液相丙烯管径间有保证。DN200,管线长度2000m,通过PR0II计算,管线阻1.3加热装卸法力降为Q19MPa流速为152m/s可以满足卸车要求加热装卸法是利用容器之间形成的蒸气压差来2.2当温度№-30℃工况,每小时卸丙烯90t进行装卸。也就是利用丙烯加热后气化压力显著提高取气点在新上丙烯罐区,按照丙烯腈厂提供的设的特性用来作为输送液态丙烯的动力。计参数,丙烯球罐正常操作压力为1.0MPa(G),管径此种方法装卸时间较长,尤其在寒冷地区,冬季DN150,管线长度:按照2000m考虑通过PR0II计自然蒸发压力较低时,不利于压缩机工作。此时,可采算管线阻力降为0.02MPa,流速为288m/s。丙烯用加热装卸法与压缩机装卸法,一起配合使用。气经过丙烯压缩机升压至1.5MPa(G),去丙烯槽车,为保证加热装卸的顺利进行,必须根据需要排空由丙烯槽车送出的液相丙烯压力为L3MPaG,送至储罐的加热表面积等因素来选择合适的气化升压器。丙烯罐区。液相丙烯管径DN200,管线长度2000通过气化升压器选择,一般还可以按相似条件下的运行经 PROII计算,管线阻力降为Q223MPa,流速为验来确定。1.79m/s。可以满足卸车要求1.4静压差装卸法2.3为保证丙烯压缩机入口为气相,从丙烯球罐取静压差装卸法,是利用储存丙烯容器之间的位置气点至丙烯压缩机入口管线用二根管径为DN20伴高差(即压差△B来卸车。这种方法很简单但必须要热管伴热,蒸气等级为0.9MPaG)。在丙烯压缩机入有足够的位置高差才能使用。在装卸时须将容器之间口总管上设置一个容积为46m3的丙烯气液分离相应的气态和液态空间连接起来。此法较适合槽车向罐,每个丙烯压缩机随机配套一个气液分离罐、稳压半地下或地下储罐卸车用,但装卸速度较慢,并且不罐,充分保证丙烯气相管线不夹带液体,保证丙烯卸易卸尽,一般很少采用。车的安全性。2应用实例2.4通过上述计算认为压缩机利旧,采用压缩机加吉林石化公司丙烯腈厂在西大库建有丙烯球罐压卸车法,不仅满足丙烯安全、平稳的卸车要求而且个每个球罐容积2000m,设有丙烯火车汽车卸节省项日投车站台,采用压缩机加压法卸丙烯。在2006年吉林石3中国煤化工化丙烯腈厂安全隐患整改项目中,拟将该站台丙烯球CNMHG根据每年的装卸罐和压缩机搬迁,以更好地满足化工新区统一规划和量、总图位置、工艺条件选择适宜的丙烯装卸车方案国家标准规范的要求。(下转第63页)第3期钱伟:苯加氢装置设备运行管理63·股液体,由循环管路送往电机后轴承进入电机,经该泵垂直安装高速泵的电机轴和泵的输入轴(低速转子与定子间的间隙和电机前轴承返回泵内形成封轴)之间通过膜片联轴器连接。此联轴器可以补偿电闭循环系统。屏蔽电泵经过这些年的发展已是一个很机轴与高速泵输入轴之间出现的微小同心度偏差减成熟的产品运行平稳可靠维修也较为方便,如果说轻电机轴与高速泵输入轴之问同心度偏差而引起的有问题的话就是在选型的时候流量、扬程不要过大,振动,使泵运行更平稳。高速泵输出的高转速否则容易导致轴向力不平衡,对于普通的化工泵来(14203r/min)是由增速齿轮箱内直立排列的两个说,这一较大的轴向力通过滚动轴承就可平衡,但屏齿轮轴上安装的直齿轮来实现增速的,与电机对接的蔽电泵使用滑动轴承轴向力偏差太大会使一端的石输入轴为低速轴轴上安装的人字形轮齿数多,而高墨轴端面承磨损加剧,而另一端轴承基本不磨损,增速输出轴上安装的人字齿轮齿数少,两个人字齿轮之加维修频率。间按一定的传动比设计,从而达到高的输出转速,带3.2使用进口压缩机感受动叶轮高速旋转,达到提高泵出口压力的目的。低速通过这些年对进口压缩机的使用深深感受到德轴选用球轴承高速轴是滑动轴承,因此对齿轮轴承国在机械设计与制造的先进性程度。如在对氢气压缩部位的润滑有较高的要求在低速轴顶端设置强制润机运动部件检修中发现曲轴与皮带轮之间扭矩的传滑的齿轮油泵,润滑油在油泵的作用下沿一定路径经递是通过张力环来传递的,而不是像国内产品通常是过设在箱体外油冷却器,冷却后注入泵轴承及啮合的靠键来传递的,它的结构简单,由内外两圆柱组成,通齿轮部位,润滑这些部位,以减小磨损和降温。在增速过螺栓紧固使得内、外圆柱径向变形,从而将曲轴与齿轮箱下部设计有密封腔体,内部安装有双端面机械皮带轮抱死达到传递扭矩的目的。同时因是螺栓连接密封,密封腔体上设计有输入、输出密封冷却水管接所以拆卸较方便,不会出现因长时间不检修而导致拆口,与主机外的阻尼液罐相连,主要作用是确保机械卸困难的情况,因为是圆弧面的摩擦力传递扭力所密封失效后能够及时观察到泄漏的阻尼液保证危险以曲轴受力也非常均匀,而且随着轴径尺寸的加大,介质不致外泄。双端面机械密封的安装简单不需要这个优点会更加突出。设计上因输送的介质是氢气,进行尺寸计算保证密封面清洁的情况下按顺序装在所以在安全性方面考虑得也较为周全,不仅是活塞密封腔体上即可。运行上该泵稳定可靠经常做的检环、气封釆用无油润滑,而且采用双层加长填料密封修是更换机械密封,比较简单。对于齿轮箱的检修的箱采用两套气封,使泄漏大大减少,在气封之间的密主要问题是高速轴窜量不好确定,没有相关的技术说封箱体内通一定量氮气,使泄漏的氢气沿放空管路迅明,因为高速轴是滑动轴承,窜量小会使形成的油膜速排向高空避免危险的发生。在运行可靠性方面这不够厚,润滑不足导致轴承过热乃至烧毁,窜量大会4台压缩机除更换过气封、活塞环、活塞杆等易损件使一端机械密封失效引起大量泄漏,因此该尺寸需严外,运动部件基本没有问题。格把握。另外拆装齿轮箱的时候需有较清洁的环境,3.3使用高速泵的感受而且因为齿轮箱的外壳是铝制的在拆卸的时候要格在加氢单元使用圣达因的离心泵向系统注入苯。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页)针对吉林石化丙烯腈厂装卸车安全隐患整改项目,丙以采用压缩机卸车较好。该项目2007年10月竣工投烯压缩机利旧、节省投资,而且吉林石化丙烯腈厂已入使用,近两年来安全稳定地运行,为保证吉林石化有多年压缩机卸丙烯的实际操作经验,操作稳定,所丙烯腈厂的丙烯供应做出了突出的贡献。《河北化工》广告咨询热山凵中国煤化工882CNMHG的一的一一“一·一甜一的一“一的一““一一“一“一