螺杆压缩机在石油化工工艺中的应用分析

螺杆压缩机在石油化工工艺中的应用分析

董顺

大庆石化公司设备维修中心炼油区维修 黑龙江省大庆市 163711

摘要：螺杆压缩机已经被广泛应用于石油化工业的各项生产之中，在石油化工业中占据重要的地位，螺杆压缩机的使用性嫩良好，可以将螺杆压缩机称为螺旋式压缩机，该螺杆压缩机的应用，不仅可以满足石油化工业的生产需求，同时还能增加石油化工业的生产效率，而且螺杆压缩机不仅可以节能还可以减少对环境的污染。本文首先对螺杆压缩机进行概述，分析螺杆压缩机在石油化工工艺中的应用现状，最后对其应用前景进行讨论。

关键词：螺杆压缩机石油化工工艺

螺杆压缩机在国家石油化工业发展有着非常重要的地位，螺杆压缩机技术的进步不仅可以推动经济水平的发展，还可以提高石油化产业的生产效率，在节约资源的情况下尽可能和获得最大的收益，因此，螺杆压缩机的广泛应用是非常重要的，螺杆压缩机的推广技术的提升也是一项非常重要的措施。

1螺杆压缩机的性能优势

螺杆压缩机，又称螺旋式压缩机，具有不同的结构形式。螺杆式压缩机SRM技术诞生于1934年，至此开始在工业上进行应用，发展速度迅速，其原因是因为螺杆压缩机具有以下几个方面的性能优势。首先，螺杆压缩机的运行比较平稳，维护过程比较便利，运维简单。随着螺杆压缩机的不断完善，对人力的要求也越来越低，自动化水平得到了显著的提高，无需对操作工人进行较长的培训。螺杆压缩机兼具了活塞式机械和纯旋转透平机械的优点。活塞式机械的优点在于运行特性稳定、机械简单，纯旋转透平机械的优点在于无振动、无惯性力、结构简单、尺寸小、容量的高速性等等。无油螺杆压缩机不会造成气体污染，因此气体中存在的液体组分和杂质也不会对螺杆压缩机造成较多的干扰。其次，螺杆压缩机在应用的过程中，由于其内部的构成零件较少，也没有易损件，因此运行安全可靠，运转过程稳定安全，使用寿命较长。螺杆机的主机头使用寿命一般为30年。另外螺杆压缩机无不平衡惯性力，运行过程比较平稳，能够进行无基础运转。此外，螺杆压缩机的转子齿面之间存在着缝隙，其耐液体冲击能力较好，可以压送各种易聚合气体和粉尘气体，具有良好的多相混输性能。最后，螺杆压缩机具有较强的适应能力，而且能够进行强制输气，其自身容积流量受到排气压力的影响较小，因此高效运行的工作范围较大。在不受改动的基础上压缩机能够适应各种工况，便于定型批量生产，因此在很多工艺技术中得以应用。除此之外，螺杆压缩机具有降低能耗的作用，能够进行流量调节。

2螺杆压缩机在石油化工工艺中的应用

2.1螺杆压缩机应用现状

科学技术的发展不仅提升了我国螺杆压缩机技术水平，还促进了螺杆压缩机的管理水平、工艺标准和装备质量。据有关资料显示，目前我国有近四十家大中型石油化工企业采用螺杆压缩机从事相关的生产，并且国产螺杆压缩机占据了较大的比例。由此可见，螺杆压缩机在我国石油化工生产中占据着举足轻重的地位。

2.2螺杆压缩机用途分析

从实际用途来看，螺杆压缩机主要应用于三个方面，分别是聚合物的合成、制冷与气体分离、气体传输。石油化工生产离不开对气体的压缩，利用螺杆压缩机可以实现这个目的。比如利用氢气和氮气压缩合成氨，需要的压力比较大，必须通过螺杆压缩机来实现。进行制冷与气体分离时，通过螺杆压缩机将混合气体进行液化，可以实现对氮和氧的分析。气体传输过程中对压力要求较大，利用螺杆压缩机可以将气体压缩到0.3×102kg/cm2。

3国外双螺杆压缩机在我国的应用

我国在双螺杆压缩机方面的研究起步较晚，改革开放以来，很多大中型石油化工企业从国外引进相对完整的螺杆压缩机系统。比如丁二烯抽提装置、苯乙烯装置、火炬气回收系统、低温制冷系统等，在厂家选择上以欧美为主，主要有美国的A-C、德国的GHH等公司，这些厂家的螺杆压缩机设计和制造都处于世界领先地位，因此需要对国外螺杆压缩机在我国应用情况进行进一步了解，接下来文章就从选型、实际操作和维护三个方面进行论述。

3.1选型方面

生产厂家对螺杆压缩机的生产厂家有着重要影响，在选择时一定要慎重。石油化工行业在生产过程中对丁二烯装置、苯乙烯装置要求较高，因此螺杆压缩机是最佳选择。从国内丁二烯装置使用性能来看，与欧美发展国家存在一定的差距，比如英国的HowDNE，其公司生产的二烯装置在工艺上更加成熟，使用过程中稳定性较强。苯乙烯装置的压缩机选择以美国的A-C公司产品为主。在实际应用中，我国工艺气体压缩机制造技术存在一定的缺陷，给石油化工企业造成了较大的损失。比如，扬子石化使用一台空气压缩机厂家制造的压缩机用于丁二烯装置上进行丁二烯气体的压缩，在使用中频频出现运行故障，对生产造成重大影响。

3.2实际操作方面

从实际应用情况来看，我国石油化工行业在螺杆压缩机的使用过程中存在较大问题，主要是因为操作人员对双螺杆压缩机工作原理和使用性能了解不足，应用时各种问题频发。例如大庆丁二烯装置螺杆机，于1996年1月发生了二段出口消音器丁二烯物料聚合堵塞问题，导致压缩机过载而引起驱动透平与机体之间联轴节断裂，导致透平上盖飞出，造成不良影响。造成此次问题的原因是双螺杆压缩机使用过程中出口压力多大，操作人员对温度变化判断不合理。

3.3维护方面

螺杆压缩机对安装精度要求十分严格，国外进口的螺杆压缩机厂家通常在安装技术方面保密，在各部位的处理上往往只提供一些简易的数据，用户在安装时缺少可靠的参考标准，在后期的检修和维护时存在较多问题。而国内生产的螺杆压缩机由于安装尺寸、技术标准等又存在一定的缺陷，导致转子报废的例子屡见不鲜，燕山石化、大庆石化都出现过类型的事故。目前，我国石油化工行业处于发展阶段，同时机械制造水平和欧美发达国家存在一定的差距，在丁二烯装置、苯乙烯装置的设备上以进口为主，在相当长时期内仍改变不了现状。虽然制造水平上存在不足，但是可以强化选型、应用和维护，不断总结经验，根据设备实际使用情况进行深入的分析和研究，把握好当前石油化工企业螺杆压缩机的运行规律和故障处理方法，促进我国石油化工行业稳定发展。

4螺杆压缩机发展前景

从当前发展趋势来看，未来的石油化工工艺中，螺杆压缩机会得到进一步的发展，同时会强化在三维设计开发方面的应用，这会进一步促进螺杆压缩机性能的优化，在提高质量的同时增加工作性能、提高美观性。利用三维设计，可以减少传统设计方法中的缺陷，提高螺杆压缩机的自动干预检查性能，及时发现自动化设计中的结构问题，提升设计效率。通过计算机辅助设计可以实现三维实体的造型设计，通过建立资源库和设备图库，提升螺杆压缩机在石油化工工艺中的应用效果。

5结束语

我国石油化工行业蓬勃发展，螺杆压缩机在石油化工工艺中的应用范围不断扩大。笔者相信未来随着自动化和智能化技术的发展，螺杆压缩机在石油化工行业中自动化程度会得到稳步提升。此外，我国在螺杆压缩机方面的研究需要进一步加强，加快三维设计的研究和应用，强化螺杆压缩机相关软件的开发和应用，使得螺杆压缩机在石油化工行业发挥最大效用，提升企业经济效益和社会价值。

参考文献

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