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各类容积式压缩机在石油化工、煤化工领域的应用

2020-04-20 16:41:19

容积式压缩机是石油化工、煤化工工艺流程中重要的动设备之一,在流程中起着不可替代的重要作用。近年来,我国能源工业的发展,带动了我国压缩机行业的研发、设计、制造、检验/试验及服务水平的提高。一批新研制的中、高端压缩机产品在重大工程中成功应用。


一、 石油炼化工业


中、高端压缩机产品的开发与应用有力地推动了我国千万吨级炼油、百万吨级乙烯项目建设。例如:2D125(3000kW)、4M125(6300kW)压缩机应用于炼油加氢装置;4M150(8100kW)压缩机在330万吨/年渣油加氢处理装置中使用;6M80重整氢增压压缩机也在60万吨/年连续重整装置使用。


典型的石油炼制工业包括:

常减压装置

渣油加氢脱硫装置

蜡油加氢裂化装置

柴油加氢精制装置

重油催化裂化装置等


石油化工工业是一个新兴工业,它的发展极大地促进了我国国民经济的发展。石油化工工业包括:乙烯装置、聚乙烯/聚丙烯装置等多个装置,其中乙烯装置中产品如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、苯、甲苯等是石油化工工业的最基础性原料。乙烯装置是石油化工装置的核心,它的产量和规模可体现一个国家的工业发展水平。乙烯可进行聚合、分解、加氢、水合、氧化、卤化、羰基化等反应。 


当然这些压缩机类型也会随着压缩机技术的进步,会有更合适的机型替换,比如部分火炬气回收压缩机采用比液环压缩机效率更高的螺杆压缩机;近年单螺杆压缩机用于聚丙烯的压缩等。


二、 煤化工工业


煤炭是主要石化能源之一,是许多重要化工品的主要原料。新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工的产品为主,如柴油、汽油、航空煤油、液化石油气、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料(甲醇、二甲醚)等,它与能源、化工技术结合,可形成煤炭——能源化工一体化的新兴产业。


在煤化工行业中,用煤经气化合成甲醇,再由甲醇生产烯烃进而生产聚丙烯这一工艺流程中的关键设备合成气压缩机功率已达30000kW,烃压缩机(四段压缩)功率22000kW,丙烯冷剂压缩机(三段压缩)功率34000kW。正在规划项目中丙烯冷剂压缩机高达48000kW。


煤制烯烃流程包括备煤、气化、变换、甲醇洗、甲醇、MTP、聚丙烯和硫回收等工序。


以煤为原料也可生产合成氨、尿素。国内已自主设计制造多套典型的煤头合成氨、尿素装置。包括30-40万吨/年合成氨和52-70万吨/年尿素装置国产化项目。另外,在PTA装置、硝酸生产装置、硝酸铵生产装置、磷铵生产装置等石油化工装置中都不同程度的使用各种大型压缩机组。


大型往复压缩机在煤制油、煤制天然气、煤制烯烃等项目中应用。例如:6M100焦炉气压缩机,4M100压缩机在46万吨煤制烯烃装置中应用;2D100主循环压缩机在16万吨间接法煤制油系统中应用;6M80联合气用压缩机用于炉煤气制氢项目;6M50压缩机用于30万吨/年煤制天然气装置中;4M50压缩机应用在16万吨/年煤基合成油装置;4M32、2D80压缩机在100万吨/年煤制油装置中投入运行。


三、 石油气(天然气)工业


石油气(天然气)工业中应用的容积式压缩机多以橇装高速往复式压缩机为主。国际上以北美市场为大,中东西亚次之,中国大陆市场也越来越大。


石油(天然气)工业主要包括:


1、天然气(含非常规天然气)开采(井口增产措施、集输)

主要涉及的压缩机有:井口增压、边远低产气井回收、气举、排水采气等压缩机,多为车载或可移动式。集气站压缩机较大,多采用分体式或整体式两种,一般也做成橇装非固定基础。煤层气压缩机压力较低,螺杆压缩机和活塞压缩机均有应用。油田套管气回收、二氧化碳回注项目近年也越来越多。


2、天然气输送 (气相输送和液相输送、储气、调峰)

天然气输送需要的压缩机较大,大型管道增压站一般使用离心压缩机。储气和调峰工况使用往复式活塞压缩机。


3、天然气处理(净化、液化)

井口天然气要经过处理后,达到指标才可以输入管道或进行液化,天然气处理厂、液化工厂的原料气压缩机一般采用大功率活塞压缩机。

 

4、LNG接收(气化管输、闪蒸气回收)

LNG接收站随着国内天然气消耗量增加会迎来爆发式增长,BOG(闪蒸气)回收压缩机需求量也会越来越大。迷宫式BOG压缩机占地小,而卧式BOG压缩机效率略高、方便维修,各有优势。


5、加气站(子站、母站、标准站)

加气站压缩机标准站与母站均采用活塞压缩机。子站压缩机中机械活塞与液压活塞各有千秋。但近年来CNG压缩机市场萎缩较大。


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