MTO装置产品气压缩机的布置和优化
煤制烯烃项目中水洗、碱洗系统优化操作
煤制烯烃项目中水洗、碱洗系统优化操作贾金秋(中国神华煤制油化工有限公司包头煤化工分公司,内蒙古包头 014010) 摘 要:介绍了神华包头煤化工分公司烯烃分离装置水洗、碱洗系统运行现状,针对煤制烯烃项目水洗、碱洗系统中存在的问题,对药剂注入系统、碱注入系统及洗涤水系统提出优化措施,改善了水洗塔和碱洗塔的操作。
关键词:煤制烯烃;水洗;碱洗;氧化物;黄油 中图分类号:T E359 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)16—0044—031 项目简介神华包头煤制烯烃项目是世界上第一套应用甲醇制烯烃(DMT O)技术的大型煤化工项目,以煤为原料,年产60万吨聚乙烯、聚丙烯产品。
此项目中包括气化装置、净化装置、甲醇装置、甲醇制烯烃装置(简称:MTO 装置)、烯烃分离装置、PE 装置和PP 装置等工艺装置。
其中甲醇制烯烃和烯烃分离装置起着承上启下的核心作用,是煤制烯烃项目成功的关键装置,甲醇经MT O 装置转化为包括乙烯、丙烯及混合C4、C5等烃类物质的产品气后进入烯烃分离装置进行产品分离。
来自MTO 装置的产品气,在经过产品气压缩机二段压缩之后,进入水洗塔洗去夹带的氧化物,再进入碱洗塔用强碱洗去所携带的酸性气。
水洗、碱洗是产品气进入后精馏系统的预处理过程,可以有效避免聚合物、干冰等物质堵塞后精馏系统或污染产品。
2 流程概述来自MT O 装置的产品气经过压缩机二段压缩后,从底部进入水洗塔,在水洗塔中和洗涤水接触,产品气中的氧化物溶解在洗涤水中返回MT O 装置。
水洗塔的洗涤水来自MT O 装置,首先进入水洗水缓冲罐,再通过泵加压进入水洗水冷却器,冷却后的水洗水进入水洗塔的顶部。
水洗塔为填料塔,用格栅分为三段,使用钜鞍型散堆填料。
从水洗塔顶部来的产品气在进料加热器中预热,然后进入碱洗塔的底部。
为了使产品气和碱液充分接触,将碱洗塔设计为三个碱洗循环段,每个碱循环段为15层塔盘。
另外,碱洗塔顶部设计有三层泡罩塔盘的水洗段,以洗掉产品气中携带的碱液。
烯烃分离装置工艺流程及其优化
烯烃分离装置工艺流程及其优化张云涛【摘要】阐述了神华榆林甲醇制烯烃项目烯烃分离装置工艺流程和技术特点,说明了烯烃分离装置首次投料试车及生产运行情况.针对生产运行情况,提出工艺优化方案,为装置工艺优化、技改技措和新建同类项目提供了可靠的设计基础.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2017(037)003【总页数】3页(P63-65)【关键词】煤制烯烃;烯烃分离;工艺优化【作者】张云涛【作者单位】中化泉州石化有限公司,福建泉州 362103【正文语种】中文【中图分类】TQ536随着化学工业的不断发展，烯烃的需求量日益增大，用于烯烃分离工艺的能量和资金也不断增多。
为节约能源，世界各国相继努力改进传统的分离技术，并开发研究出一些最有效的低投资、低能耗、高效率的新分离技术，以期能部分地代替传统分离工艺，改进烯烃分离装置的面貌。
神华榆林煤制烯烃项目于2016年12月15日投料试车，项目以甲醇为原料，经过甲醇制烯烃技术转化为富含乙烯和丙烯的气体混合物，再经烯烃分离技术获得聚合级乙烯和聚合级丙烯，最后通过聚乙烯和聚丙烯聚合反应技术生产出聚乙烯和聚丙烯塑料颗粒产品[1]。
神华陕西甲醇下游加工项目烯烃分离装置采用美国KBR专利技术，由KBR进行工艺包设计，中石化上海工程公司进行基础设计和详细工程设计。
神华榆林烯烃分离装置的原料为来自MTO装置产品气、聚乙烯装置的循环气、聚丙烯装置的循环气、氢气。
本装置产品方案为生产聚合级乙烯产品31.9 t/a和聚合级丙烯产品31.3t/a，同时副产8.4 t/a混合C4、2.5 t/a混合C5、3.0 t/a燃料气以及1.7 t/a丙烷。
烯烃分离装置包括产品气四段压缩机系统、含氧有机物和酸性气脱除系统、产品气干燥系统、脱丙烷塔系统、C3洗及丙烷洗脱甲烷塔系统、脱乙烷塔系统、乙炔加氢系统、乙烯精馏塔系统、丙烯精馏塔系统、脱丁烷塔系统、丙烯致冷压缩机系统等[2]。
来自MTO装置的产品气进入烯烃分离装置，首先经过产品气压缩机三段压缩，然后进入水洗碱洗塔脱除含氧有机物和酸性气体。
压缩机机组性能优化技术
利用目标函数为二元函数为例：
k
:
min
f
(xk
d k )
k k 1
是
x* x k 1
否 xk1 xk
提供新的共轭方向
结束
关键是新的共轭方向的确定
10
共轭方向法程序框图
基本原理 5.4 坐标轮换法
将多维的无约束优化问题转化为一系列一维的最优化问题。每次搜索只允许一个 变量变化，其余变量保持不变，即沿着n个线性无关的方向（通常坐标方向）轮流 进行搜索。
无约束极小值算法基本框图
3
基本原理 5.2 最速下降法
x(k1) x(k) kf x(k)
特点
在确定搜索方向后，根据一维搜索确定最佳 步长：
f x(k1) f x(k) kf x(k) = k
T
'k = f x(k) kf x(k) f x(k) 0
索，最多经过n次迭代就可以找到的二次函数f(x)极小点。
9
5.3 共轭方向法 • 共轭方向法的步骤：
开始
• 共轭梯度法：共轭方向法 中的一种，该方法中每一 个共轭向量都是依赖于迭 代点处的负梯度而构造出 来。
• 鲍威尔法：直接利用目标 函数值来构造共轭方向。
给定 x0 , d 0 , k 0
xk1 xk k d k
无约束优化问题基本解法
解析解法：利用无约束优化问题的极值条件，适用于目标函数简单的情况。 数值解法：按照—定的逻辑结构进行反复的迭代数值计算，获得具有足够精
度的近似解。适用于数学描述复杂和无法用数学方程描述的问题。
基本思想：
x(k1) x(k ) +kd索（迭代）方向，
将等式两边同时左乘
(d 0 )T
压缩机吸附塔优化方案
压缩机吸附塔优化方案压缩机吸附塔是一种常见的设备，用于去除空气中的杂质和湿气，以保证压缩机正常运行和提高产品质量。
本文将从以下几个方面提供一个全面详细的优化方案：吸附剂选择、塔内结构优化、操作参数调整和定期维护。
一、吸附剂选择吸附剂是压缩机吸附塔的核心组成部分，其性能直接影响到塔的处理效果和寿命。
常见的吸附剂有活性炭、分子筛和硅胶等。
根据不同的工艺要求和处理对象，选择合适的吸附剂至关重要。
1. 活性炭：适用于一般空气中湿气和有机物的去除，具有较高的吸附容量和较低的压力损失。
2. 分子筛：适用于高湿度环境下对水分和有机物的去除，具有较高的湿度容量。
3. 硅胶：适用于对水分敏感且要求较低露点温度的应用场景，具有较高的水分容量。
根据实际情况选择合适的吸附剂，并进行试验验证，以确保其性能满足要求。
二、塔内结构优化塔内结构的设计和优化对于吸附效果和压力损失有着重要影响。
以下是一些常见的优化方案：1. 塔床设计：合理选择塔床材料和形状，以提高气体与吸附剂的接触面积和均匀度。
2. 分层填料：在塔中设置多层填料，增加吸附剂的接触时间和效果。
3. 空气分布器：采用合适的分布器设计，使空气均匀进入塔内，避免死角和局部流速过快导致吸附剂堵塞。
通过模拟计算和实验验证，选择最佳的结构参数和组合方式。
三、操作参数调整合理调整操作参数可以提高吸附塔的处理效果和经济性。
以下是一些常见的操作参数调整方案：1. 压力控制：根据实际需求，调整进出口压力差，控制空气流速和吸附剂饱和度。
2. 温度控制：根据不同的工艺要求，调整进出口温度，控制吸附剂的活性和吸附效果。
3. 周期控制：根据工艺需求和吸附剂寿命，合理安排吸附塔的运行周期和更换周期。
通过实时监测和数据分析，优化操作参数，提高吸附塔的性能和经济效益。
四、定期维护定期维护是保证吸附塔长期稳定运行的关键。
以下是一些常见的维护措施：1. 清洗吸附剂：定期清洗吸附剂，去除积聚的杂质和污染物，恢复其吸附性能。
MTO装置详细介绍
MTO装置MTO装置包括甲醇制烯烃单元和轻烯烃回收单元，现分别叙述如下:（1）甲醇制烯烃单元来自原料罐的甲醇经预热后，进入甲醇进料闪蒸罐，从进料闪蒸罐出来的甲醇蒸汽首先用中压蒸汽进一步加热，使之变为过热甲醇蒸汽，然后进入MTO反应器进行反应。
在反应器内甲醇与来自再生器的高温再生催化剂直接接触，进行放热反应。
反应气经旋风分离器除去所夹带的催化剂后引出，经换热器降温后，送至急冷塔。
从急冷塔顶部出来的气体混合物进入产品分离器，气体混合物中的大部分产品水被冷凝下来进入产品分离器底部。
从产品分离器顶部出来的烯烃产品被送到烯烃分离单元，进行压缩、分馏和提纯。
产品分离器底部流出的产品水直接进入水汽提塔，在水汽提塔中，产品水中的一些轻组分被汽提出来，这些从水汽提塔顶部出来的轻组分经过中间冷凝器与甲醇原料进行换热后返回到产品分离器中。
产品水从水汽提塔底部出来。
水汽提塔底部出来的产品水首先在进料换热器中与甲醇原料进行换热，然后再用冷却水将其冷却至环境温度送出界区外。
MTO反应器采用流化床形式设计。
MTO反应是一个放热反应，原料甲醇进入反应器底部时，反应就开始发生。
反应器温度用反应器催化剂冷却器来控制，催化剂冷却器移出的反应热量用以产生高压蒸汽。
焦炭是MTO反应的副产物，它附着在催化剂颗粒表面导致催化剂活性降低或失活，因此，催化剂必须通过再生以恢复活性。
催化剂再生为一连续过程。
分离出来的失活催化剂通过失活催化剂输送系统进入催化剂再生器，反应后积炭的待生催化剂在再生器内烧焦后返回反应器。
再生后的烟气经旋风分离器除去所夹带的催化剂后，送入再生器顶部烟囱排入大气。
催化剂再生是放热反应，其燃烧热通过在再生器催化剂冷却器移出，移出的燃烧热用以产生蒸汽。
（2）轻烯烃回收单元从MTO单元来的反应产物为气相。
烯烃单元的主要功能是通过对气相反应产物进行压缩、冷凝、分离和提纯从而得到有价值的轻烯烃(主要是乙烯和丙烯)。
工艺流程简述如下：从MTO单元来的气体反应产物以接近常温常压的状态进入烯烃分离单元的MTO产品压缩机。
基于大型压缩机组对中工序的合理优化
基于大型压缩机组对中工序的合理优化摘要:本文以国家重点工程——西气东输二线红柳联络压气站PGT25+PCL802 型压缩机组对中为例,重点阐述了压缩机组对中及对中工序优化,对压缩机组对中施工工序优化进行了详细说明,希望可以为同类压缩机组对中施工提供借鉴。
关键词:压缩机对中优化1 引言在大型燃气轮机压缩机组安装中,机组轴系对中是一项比较复杂而精细的工作。
压缩机组联轴器轴系对中的目的是为了保证压缩机组机械运行的稳定性和振动要求。
压缩机组轴系对中精度误差大是造成高速旋转振动故障的主要原因。
因此,压缩机组对中精度越高,对机械的振动和使用寿命就越有利。
下面以西气东输二线红柳联络压气站工程3台PGT25+PCL802 大型压缩机组对中为例,浅谈压缩机组对中工序并合理优化工序,以对后续压缩机组安装借鉴使用。
2 对中要求西气东输二线红柳联络压气站设计安装3台GEPGT25+PCL802压缩机组,该机组由意大利新比隆公司生产制造,主要作用是为天然气加压,提供源动力,该机组轴端间距1800mm,间距允许误差为±0.25mm,压缩机组安装时环境温度为10±5℃,对中要求(如图1)。
3 对中工序大型压缩机组,尤其是高速运转的离心式压缩机组的找正是一个非常复杂、繁琐的过程,现我们以PGT25+PCL802压缩机组为例分析其联轴器对中工序。
PGT25 +PCL802压缩机组是通过一个长1800mm 的扰性联轴器向压缩机组传输扭矩。
为方便对中,GE压缩机组随机配备联轴器对中专用工具,对中时对中工具通过法兰与基准轴连接,另一端架百分表,通过百分表读数来调整燃气轮机与压缩机的主轴对中。
PGT25+PCL802压缩机组对中通常步骤为:(1)确定一台已经找平找正完成的机器主轴为基准轴。
在西气东输管道工程中,通常以驱动机(燃气轮机、电机)主轴为基准轴。
(2)通过百分表读数,调整被驱动机主轴与基准轴的径向跳动度和端面误差在机组的要求范围之内。
钢铁企业氧气站节能输配系统—压缩机和储罐的优化配置
钢铁企业氧气站节能输配系统—压缩机和储罐的优化配置作者：何颖来源：《科技创新与应用》2016年第13期摘要：文章对钢铁企业氧气站气体输配系统的节能措施进行了简要的阐述，着重介绍了压缩机排压和储罐容积对系统的投资和运行成本的比较分析，对其它类似项目制定输配系统设备配置方案有一定的参考和指导意义。
关键词：钢铁厂氧气站；节能；气体输配系统1 概述节能降耗、高效环保是目前乃至将来经济发展的趋势，钢铁企业是耗能大户，中国的钢铁企业众多，钢铁市场饱和，竞争激烈。
谁能降低能耗则意味着成本降低，竞争力增强，很多钢厂将氧气站的能耗和放散率纳入氧气厂管理人员的考核内容。
对于气体公司这种供气模式，投资和能耗更是企业的重中之重，是企业追求效益最大化的关键所在。
虽然所有制氧厂和气体公司都明白这一点，但由于缺乏对钢铁企业整体用气制度的把握，找到最佳的配置方案也不是件容易的事。
钢铁企业氧气站的规模是根据各工艺生产规模的最大需求量来配备的。
产品气的输送压力也要与工艺设备的需求相匹配。
但由于钢铁厂各设备的工作制度不同，气体用量波动很大。
有些是连续使用，有些是间断使用，有些瞬间用量很大，但使用时间短，各用户点的使用压力也不尽相同。
而氧气站的空分设备是连续平稳运行的，气体产品也是连续稳定输出的。
因此，氧气站输配系统必须根据下游各用户的特点，配置相应的产品气压缩机和气体缓冲罐以及压力调节系统、来解决正常用气条件下的波峰低谷调节问题。
利用缓冲罐内的高压气体储存能力，把用气波谷时的富裕气体加压储存起来，待用气高峰时再吐出来，经过调压后送往用户。
2 现状如何确定产品气压缩机的出口压力，以及配备多大的储罐；如何对气体进行压力调节和控制；如何确保工艺的安全生产和不间断供气，既要满足生产，又要尽可能的减少能耗损失，减少气体放散，这时常成为业主和工程设计关心和困扰的问题。
很多工程都是根据以往经验或用户生产规模来大致估算压缩机和储罐的配置，与从投资经济、运行节能等角度精确的定位，还有些差距。
甲醇制烯烃装置急冷塔优化的改造措施
甲醇制烯烃装置急冷塔优化的改造措施摘要：甲醇制烯烃技术摒弃了传统的石脑油制烯烃工艺，从有机化工原料中获得理想的烯烃组分，开辟了生产低碳烯烃的新技术。
基于此，本文分析了甲醇制烯烃装置急冷塔的优化措施。
关键词：甲醇制烯烃；急冷水；优化措施为降低急冷水固含量，采用注入高温萃取剂、增加急冷水催化剂排放及增加固液分离设备的方法。
其中，增加急冷水催化剂的排放量，可从急冷水旋液分离器或急冷塔旋液侧外排，但最终会进入污水池并沉积在其中，影响污水系统的正常运行，存在一定的风险。
在急冷塔旋液侧抽出泵出口增加一条管线至污水处理厂，通过急冷水排放调节阀控制外排量，在原有过滤设备的基础上增加固液分离设备，可减少排入污水池的沉积问题，降低风险，维持急冷系统长期稳定运行。
一、急冷水水系统简介MTO反应是一种经典的湍流流化床生产工艺，主要生产乙烯、丙烯及其衍生物等复杂烃类，产品气从急冷塔下部进入。
急冷塔配有人字挡板，共14层。
自下而上的产品气在人字挡板处与急冷塔顶的循环冷却水逆向接触，既能脱除产品气中的水汽，又能对产品气急冷降温，使产品气中夹带的大量催化剂细粉得到洗涤及脱除。
循环洗涤的急冷水从塔底分为两股；一股急冷水增压泵增压后分成两路，一路送烯烃分离单元作为低压脱丙烷塔的热源，换热后经急冷水干式空冷器冷却至60℃左右，返回MTO急冷水系统，急冷水经循环利用作为急冷剂返回急冷塔，大幅降低了装置用水量。
另一路急冷水经急冷水旋液泵加压后进入急冷水旋液分离器，通过一、二级旋液分离器后，去除急冷水中携带的催化剂细粉，旋液顶部清液排出返回急冷塔作系统补水，其余浓缩后急冷水从旋液分离器底部排至污水池，去除系统中的固含量。
由于旋液分离器一般由金属烧结旋分单管组成，在催化剂细粉及无机盐结晶共同作用下，随着时间推移，旋液分离效果逐渐变差，导致系统中固含量增加。
同时，由于反再系统工艺的改变，催化剂细粉含量增加或跑损，致使急冷水系统固含量增加。
二、造成急冷水固含量高的因素1、急冷水固含量随反应细粉量升高而升高。
火炬气回收压缩机的优化改造研究
火炬气回收压缩机的优化改造研究火炬气回收压缩机是一种重要的设备，广泛应用于炼油、化工、冶金等行业。
在使用过程中，由于受到多种因素的影响，如物料的含水量、温度、压力等因素，会导致其效率的下降，甚至出现故障。
因此，为了提高设备的效率和稳定性，需要对其进行优化改造。
一、分析设备的现状首先要分析设备的现状，找出问题的根源。
对于火炬气回收压缩机而言，主要问题包括：1. 设备效率低下：受到物料含水量、温度、压力等因素的影响，设备效率低下，难以实现预期效果。
2. 维护成本高：由于设备的使用寿命较短，需要经常维护，维护成本较高。
3. 故障率高：设备存在故障率高的问题，容易出现各种故障。
基于以上问题，需要对设备进行优化改造，从而提高其效率和稳定性，降低维护成本和故障率。
二、改进设备的结构参数1. 优化设备的内部结构，改进风机的叶轮形状和角度，提高风机的气体产量和压力。
2. 增加节流装置，减少回收过程中的泄漏，提高压缩机的运行效率。
3. 充分利用微负荷控制技术，实现压缩机的自动控制，提高设备的效率和稳定性。
三、改进设备的自动控制系统针对设备的自动控制系统，需要进行以下优化：1. 优化控制算法，实现对压缩机运行过程的智能控制。
2. 引入远程监控技术，实现对设备的远程控制和智能管理。
3. 优化自动控制系统的硬件结构，提升其稳定性和可靠性。
四、改进设备的维护管理1. 引入定期维护和检修机制，准确把握设备的使用情况，及时进行维护和保养。
2. 引入预控维护技术，实现设备的预测维护，提高维护的效率和准确性。
3. 引入数据采集技术，实时监测设备的运行状态，提前发现设备故障，降低故障率。
综上所述，针对火炬气回收压缩机的问题，需要进行优化改造，提高设备的效率和稳定性，降低维护成本和故障率。
改进措施包括改进设备的结构参数、改进自动控制系统、改进维护管理。
通过以上措施，可以有效提高设备的工作效率和稳定性，提升设备的整体性能表现。
沈鼓集团MTO市场领域产品介绍
•功率大、效率高、输出压力高、 调节范围大、混合工质、抽气加 气、各级分子量不同
具备260万吨/年LNG装置用 的全部类型压缩机的设计制 造能力，包括原料气压缩机、 冷剂压缩机、BOG压缩机。
20MW电驱压缩机组出厂仪式 西气东输高陵站管线压缩机
煤制油 煤制乙二醚
煤制甲醇 煤制天然气
为中石油四川石化300万吨/年渣油加氢 为中石化上海石化350万吨/年催化裂化
被誉为“国家砝码”
期待与您携手 装备中国， 走向世界！
甲醇制烯烃市场领域 产品介绍
沈阳鼓风机集团股份有限公司
企业概况
企业定位、行业作用、产品市场、历史沿革
技术创新
“敢为天下先”、攻克核心技术、掌握自主知识产权
甲醇制烯烃市场领域产品介绍
合作共赢、绿色发展、携手创未来
企业的“保障”
制造中国名品、“装备中国，走向世界”
离心式 水泵
产品类型
往复式 压缩机
保证了机组效率高，调节范围宽广
创新点 1 2 3 4 5 6 7
高马赫数（跨音速、超音速）基本级
应用跨音速叶轮设计技术，开发了丙烯压缩机专用模型机系列
沈鼓开发了跨音速丙烯专用叶轮模型级系列。使叶轮的转速可以进 一步提升，压力进一步提升。
创新点 1 2 3 4 5 6 7
转子系统密封气隙 激振失稳预测及消除技术
压缩机机械运转 试验性能达到国际水平
沈鼓对机组的保证措施
保证转子－轴承系统具有优良的动力特性 现在沈鼓制造的压缩机，转子振动幅值低于15µm的 产品已经超过50％。
API617规定
25.4µm
沈鼓转子振幅
15µm
产品测试情况及获得的成果
本项目产品通过了机械工业风机产品质量监督 检测中心的测试和辽宁省经委的新产品鉴定，有关 专家一直认为：该机组的研制成功，是我国甲醇制 烯烃装置中核心动力设备的重大突破，填补了国内 空白，其主要性能和关键技术指标达到了国际先进 水平。
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1 引言
离心压缩机气量大，结构简单紧凑，运转平稳，操作可靠，有着广泛的应用。
其驱动方式有变频电机驱动和蒸汽透平驱动2种。
蒸汽透平机可以充分利用厂区的高压蒸汽作为动力，节省能源。
本文结合甲醇制烯烃（MTO）装置中产品气压缩机的设计方法进行论述。
2 压缩机组设备布置和管道设计2.1 压缩机组的设备布置
在山东聊城30万t/aMTO项目中，产品气压缩机采用UOP工艺包设计方法，产品气经过用两个气缸、四级压缩对产品分离塔和高压脱丙烷塔来的气体分别进行压缩。
压缩机及其附属设备的布置首先应该满足《GB50160 石油化工企业设计防火规范》的要求。
该MTO产品气压缩机输送的气体为烃类，属于甲类气体，因此在设备布置的过程中，要满足规范中甲类可燃气体压缩机厂房距离其他设备的最小间距。
另外，单机功率大于等于150kW的甲类气体压缩机厂房不宜与其他甲、乙和丙类房间公用一栋建筑；压缩机上方不得布置甲、乙和丙类工艺设备，但自用高位润滑邮箱不受此限制。
该MTO产品气压缩机最大压缩功率为900kW，故采用半封闭式厂房独立布置，同时顶部设置自然通风口，高位油箱布置在压缩机厂房南侧墙外合适高度。
产品气压缩机组各设备地面层的布置见图1，3个段间缓冲罐布置在压缩机厂房北侧，3个段间冷凝器布置在厂房东侧，南侧留出足够抽芯空间。
润滑油站布置在压缩机框架下地面西侧位置，东侧留出空间，作为压缩机及透平驱动机的维修吊装空间。
表面冷凝器布置在透平下方，保证与其距离最短，南侧留出空间，作为表冷器的抽芯和吊装空间。
注水盘、干气密封盘布置在8.6m平面压缩机北侧，在北侧留出空间做为检修通道。
所有设备集中布置，方便操作，同时留
出足够的操作检修空间。
厂房长宽为27m×13m。
图1 产品气压缩机组各设备地面层布置
压缩机二层平台的高度，主要由以下几个方面确定：1）进出口连接管线与地面的净空要求，主要考虑进口管线上集液包的安装高度和尺寸要求；2）进口管线直管段长度要求；3）出口管线要经由压缩机北侧小管廊送往设备，综合考虑管廊最小净空的要求；4）蒸汽透平机的高度；5）润滑油/封油能靠重力流回油槽中。
因本项目采用蒸汽透平驱动，，需考虑表面冷凝器的大小和高度，表冷器的筒体高度为2.2m，其高度由冷凝液泵的吸入高度确定，为EL+2.55m。
另外压缩机采用混凝土基础，二层基础平台的厚度为1m。
在透平和表面冷凝器之间，留出足够的空间供其方型连通器布置。
综合以上，确定压缩机的二层平台为8.6m。
2.2 配管设计要点
离心压缩机是转动设备，在其配管设计中，满足工艺需要的前提下，首先应该考虑管道走向、支吊架的设置，使机械设备管嘴的受力和力矩小于需用值。
同时管道和阀门的布置，应不妨碍设备机修且便于操作。
因压缩机吸气和排气管嘴均向下布置，为降低压缩机的高度，吸气和排气管道宜并排布置在地面上，便于支撑管道，其管底至地面的高度不宜小于600mm，且应有足够空间布置进口集液包。
本产品气压缩机有4个向下的吸气口，吸气口管底
MTO装置产品气压缩机的布置和优化
王帅 孟清秀 李翊晗
惠生工程（中国）有限公司 北京 100102
摘要：蒸汽透平式离心压缩机是工程设计中常用且相对复杂的压缩机，本文以甲醇制烯烃（MTO）产品气压缩机为例，从压缩机组设备布置、管道布置进行论述，总结了压缩机布置的基本原则。
对布置方法进行优化和比较，结果表明两层结构的布置方案是更为经济实用的设计方法。
关键词：离心压缩机 布置 优化 设计
Arrangement and optimization of product gas compressor in MTO plant
Wang Shuai，Meng Qingxiu，Li Yihan
Huisheng Engineering （China ） Co.，Ltd. Beijing 100102
Abstract：Steam turbine centrifugal compressor is a common and relatively complex compressor in engineering design.Taking the MTO product gas compressor as an example，this paper discusses the equipment layout and pipeline layout of the compressor unit.The basic principles of compressor layout are summarized.The layout methods are optimized and compared. The results show that the layout scheme of two-storey structure is more economical and practical.
Keywords：centrifugal compressor；Arrangement；optimization；Design
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标高布置在距离地面1.4m的高度，吸气管线上有法兰连接的T型过滤器，法兰盖打开方向留出充分的抽芯空间。
同时，该过滤器法兰亦可作为拆卸法兰，用于压缩机入口管段安装后开车前的蒸汽吹扫时使用。
吸气管道的弯头或大小头与压缩机管嘴法兰必须配置直管段，长度一般为压缩机管嘴直径的3~5倍，从而确保进入机体的流体分布均匀。
该压缩机4个排气口，紧挨吸气口布置，这样便于设置统一的操作平台。
排气管道上的止回阀，应靠近压缩机出口管嘴安装，防止出口压力降低后叶轮反转。
为精确测量，吸入管线和排气管线上的温度计和压力表均布置在距离管口最近的位置，因此在管口下合适高度设置平台，便于仪表的观察和检修，同时提
供排出管线上弹簧支点的生根点位置（见图2）。
图2
配管设计
图3 压缩机平台布置
吸入和排气管线的走向、支吊架和补偿器的设置，均应满足机械设备管嘴的受力和力矩小于许用值。
在本台压缩机的设计中，为使压缩机管嘴的受力和力矩达到最小，所有吸入管线和排气管线，在靠近管嘴的管架均采用弹簧支撑。
由于吸入管口前直管段较长（约7.7m），为了控制管口力矩，在管线径向设置限位管架。
3 压缩机平台布置优化
在阳煤产品气压缩机的设计中，由于UOP工艺包要求段间缓冲罐出口到压缩机吸入口的管线为步步高，不得有袋型，因此在设计中需要抬高整个压缩机机组到EL.+11m平台高度，并增设EL.+6.5m高度平台，用于给压缩机吸入管线操作检修和支撑使用，如图3所示。
在山东聊城产品气压缩机的设计中，设备布置和工艺设计同时优化。
将压缩机框架从三层平台减少为二层平台，降低了压缩机入口管线的标高。
这样整个框架更经济、操作检修更便捷。
但这样的布置会在入口管线行成低带，从而产生积液，可能会影响压缩机的运行。
为避免该问题，从工艺角度进行优化，在压缩机入口管线低点设置带有液位计的积液包，从而使液相介质在进压缩机之前可以及时排走，并通过液位计进行实时监测，确保压缩机吸入的气体不带液，整个过程也不失为工艺和配管两个专业良好的相互配合、优化设计方案的典型案例。
通过以上设计，使得压缩机吸入管线布置在地面附近，降低压缩机的高度，同时取消了之前设计中的EL.+6.5m混凝土平台，改为一个局部操作的钢结构平台如图2所示。
4 结论
通过比较可以发现，聊城MTO项目中，压缩机组布置在EL+8.6m混凝土平台，并为出口管线设置局部操作平台，入口管线在地面操作，即可满足生产运行及操作检修的要求，整个框架采用二层结构，经济便捷。
相比较阳煤项目压缩机布置在EL+11m混凝土平台，并为吸入口和出口管线的操作检修设置的EL+6.5m 满铺混凝土平台，整个框架采用三层结构。
以上2种设计方案都满足工艺需求和应力管架计算，聊城项目的设计方法更经济实用，且便于施工。
参考文献
[1] GB50160-2008.石油化工企业设计防火规范[S].2008.
[2] SH3012-2011.石油化工金属管道布置设计规范[S].2011.
[3] SH3011-2011 石油化工工艺装置布置设计规范[S].2011.
[4] 张德姜，王怀义，刘绍叶.石油化工装置工艺管道安装设计手册[M].2009.
4 结束语
（1）从原理上，液态N 2和液态CO 2诱喷解水锁基本相同，能对常用常规排水措施效果不明显的井，起到相同的诱喷效果。
但CO2溶于水中提供的弱酸环境，有抑制黏土矿物膨胀和溶解碳酸盐的作用，效果更好。
（2）从经济上，两者工艺基本相同，而苏里格周边化石能源产业链有大量的CO 2产出，措施成本液态CO 2比液态氮气低很多。
（3）从环境上，CO 2占据部分地层孔隙，被深埋地下，减少了温室气体的排放。
（4）为减少反渗吸水锁压力，应在积液停产后，
尽快实施排水作业。
参考文献
[1] 秦贵宾. 二氧化碳应用于气井气举排液分析[A].价值工程.2010，03：32-02.
[2] 张春涛，王强军. 气田积液停产井复产工艺现状及后续工艺探讨[A]石油化工应用.2009，09：54-05.
[3] 杨波. 鄂尔多斯大牛地气田水淹水平井复产技术.技术创新.2016，02：33-02.
[4] 姚振杰，黄春霞等.延长油田CO 2驱储层物性变化规律[A].断块油气田2017，24（1）：60-03.
作者简介
尉晓文，长城钻探工程有限公司苏里格气田分公司。
（上接第345页）。