VH-2D型透平压缩机在氯气输送中的应用

第５２卷第４期　２０１６年４月　氯　碱　工　业　Ｃｈｌｏｒ——Ａｌｋａｌｉ　Ｉｎｄｕｓｔ￣　Ｖｏ１．５２，Ｎｏ．４　Ａｐｒ．，２０１６　

ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机在氯气输送中的应用　

张婉露　，李鑫，王强　（天津渤天化工有限责任公司，天津３００４８０）　［关键词］透平压缩机；氯气；输送；应用　［摘要］介绍了ＶＨ一２Ｄ透平压缩机的工作原理、运行条件、实际应用中遇到的问题，提出了解决方法。　［中图分类号］ＴＱ０２８．２　［文献标志码］Ｂ　［文章编号】１００８—１３３Ｘ（２０１６）０４－００２２－０２　Ｃｏｎｖｅｙａｎｃｅ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｉｎｅ　ｂｙ　ＶＨ——２Ｄ　ｔｙｐｅ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　ＺＨＡＮＧ　Ｗａｎｌｕ，ＬＩ　Ｘｉｎ，ＷＡＮＧ　Ｑｉａｎｇ　（Ｔｉａｎｊｉｎ　Ｂｏｔｉａｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｉｎｄｕｓｔ￣Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｔｉａｎｊｉｎ　３００４８０，Ｃｈｉｎａ）　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｔｕｒｂｉｎｅ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ；ｃｈｌｏｒｉｎｅ；ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ＶＨ一２Ｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｏｃｃｕｒｒｅｄ　ｉｎ　ｉｔｓ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｗｅｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．　

１　ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机应用背景　天津渤天化工有限责任公司（以下简称“天津　渤天”）烧碱厂原有３台ＬＬＹ一３７００型透平压缩机，　其中两台分别担负着１２万ｔ／ａ隔膜电解装置和　８．５万ｔ／ａ复极离子膜电解装置（以下简称“复极一　线”）所产氯气的输送工作，另一台作为两电解装置　共用备机。２００６年６月，烧碱厂新增６万ｔ／ａ复极　离子膜电解装置（以下简称“复极二线”）投入运行，　采用备机输送复极二线所产氯气。　３台ＬＬＹ一３７００型透平压缩机改变原有运行方　式全部投入运行后，出现了下述尴尬局面。　（１）隔膜、复极一线、复极二线电解装置所产氯　气输送无备机，一旦任何一台透平压缩机出现问题，　都会影响３套电解装置的正常运行，安全、环保、稳　定、高效生产受到严重威胁。　（２）３台透平压缩机同时开动情况下的输送能　力与３套电解装置氯气生产能力不匹配，复极系统　表现尤为明显，２台透平压缩机输送能力较复极一　线、复极二线氯气生产能力之和高出近５０％，因此　动力能源消耗较高，不符合节能减排发展的要求。　根据天津渤天氯气处理工艺状况，通过多方论　证和考察调研，决定采用１台ＶＨ一２０型透平压缩　机，与原１台ＬＬＹ一３７００型透平压缩机配合，输送　复极一线、复极二线所产氯气。　２　ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机简介　选用的ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机单台机组可供　５万ｔ／ａ氯碱厂输送氯气。机组采用集装式结构，全　套装置包括压缩机主机、油系统、氯气冷却器、随机　自控仪表及相应的各类连接管路、阀件和紧固件等。　机组为一层布置，就地安装。进气管水平，排气管向　上。　３使用ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机的工艺流程　复极离子膜电解来的氯气通过硫酸干燥后，再　经过酸雾分离器除去氯气中夹带的少量酸雾及杂质　后，进入氯气一级压缩机，压缩后进入一级氯气中间　冷却器，冷却后的氯气再进入氯气压缩机二级入口，　经压缩后通过二级氯气中间冷却器冷却后通过氯气　分配台输送到各用氯岗位。氯气压缩机的进、出口　之间设有一回流管路，二级出口处的高压氯气通过　旁路回流至一级人口，以此来调节氯气压缩机的排　气量，防止机组喘振。　应用ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机的工艺流程如图１　

［作者简介］张婉露（１９８８一），女，助理工程师，２０１１年毕业于沈阳化工大学化学工程与工艺专业，现于天津渤天化工　有限责任公司烧碱厂工作，主要从事生产工艺管理。　［收稿１３期］２０１６－０３—２０　

２２　第４期　张婉露等：ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机在氯气输送中的应用　

所示。　复　极　离　子　膜　电　解　氯　气　氯　气　用　户　

图１使用ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机的工艺流程图　Ｆｉｇ．１　Ｐｒｏｃｅｓｓ　ｆｌｏｗ　ｄｉａｇｒａｍ　ｗｉｔｈ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＶＨ一２Ｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　４　ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机的应用　ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机于２００７年５月投入运　行，比ＬＬＹ一３７００型透平压缩机操作简单、投资少、　见效快，开车后７２　ｈ考核期均顺利通过。在复极一　线开动电流９　ｋＡ、复极二线开动电流１２．５　ｋＡ的情　况下，ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机与１台ＬＬＹ一３７００型　透平压缩机配合输送复极系统所产氯气时的工艺指　标完成情况如表ｌ所示。　表１　ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机与　１台ＬＬＹ－３７００型透平压缩机　配合输送复极系统产氯气的工艺指标　Ｔａｂｌｅ　１　Ｐｒｏｃｅｓｓ　ｉｎｄｅｘｅｓ　ｏｆ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｃｏｎｖｅｙａｎｃｅ　ｏｆ　ｂｉｐｏｌａｒ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ　ｓｙｓｔｅｍ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｃｈｌｏｒｉｎｅ　ｂｙ　ａ　ＶＨ一２Ｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　ａｎｄ　ａ　ＬＬＹ—－３７００　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ　工艺指标　控制指标　实际运行值　

从各项指标实际运行完成情况看，工艺参数均　达到了设计要求，实现了正常运行。　５　ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机长期运行中出现　的问题及解决方法　５．１喘振现象的规避　因ＬＬＹ一３７００型透平压缩机和ＶＨ一２Ｄ型透　平压缩机共同承担复极一线、复极二线所产氯气输　送，当任一电解系统突然停电时，由于氯气量突然减　少，造成系统呈现大负压，而ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机　的一级入口真空度小于ＬＬＹ一３７００型透平压缩机　的一级人口真空度，易引起ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机　发生喘振，因此要求操作人员及时调节并将其脱网　处理，待系统稳定后再并网操作。　５．２润滑油温度高的克服　机组转速较高，达２３　１５０　ｒ／ｍｉｎ。夏季油冷却　器冷却面积较小，且冷却水温高，造成前、后轴轴瓦　温度高，润滑油高温挥发及积碳情况严重，须定期补　充和更换润滑油。为此，采用冷冻水对循环水进行　预冷以降低循环水温度，来保证润滑油冷却后的温　度。　５．３机组密封泄漏的防护　当氯气外部压力较高时，机组压力随之升高，而　机组密封气调节不及时，易造成机组泄漏微量氯气，　造成环境污染及人员中毒。对此采用加大密封气充　气压力的方法防止氯气外逸。　５．４油压连锁的完善　当一台运行的油泵出现故障造成油压降低时，　备用油泵连锁启动后不能及时达到工艺要求，造成　机组因油压过低而连锁停车，并连带复极二线停车，　影响正常生产。为解决此问题，可适当延长油压连　锁响应时间。实际测试表明，延长１５　ｓ既可保证氯　压机不会因油压连锁误停车，又不会对氯压机轴瓦　及变速箱造成伤害。　５．５复极电解与透平压缩机连锁逻辑的确立　为防止２套复极电解装置对应２台输送能力不　同的透平压缩机在事故状况下相互影响，避免出现　操作失误，ＤＣＳ连锁逻辑人为设定ＬＬＹ一３７００型透　平压缩机对应复极一线，ＶＨ一２Ｄ型透平压缩机对　应复极二线，有效防止了事故扩大和次生事故的发　生。　６　结语　通过几年来的运行，针对ＶＨ一２Ｄ型透平机组　存在的问题，对生产工艺及配套设备进行了完善和　改造，取得了明显效果和经济效益，为安全稳定高效　生产提供了可靠保证，使天津渤天成为氯碱行业中　ＶＨ一２Ｄ型氯压机应用较好的企业。　参考文献　［１］李玉生，杨履思．氯气处理工艺及设备的选择［Ｊ］．氯碱　工业，２００７，４３（７）：２１—２３．　［编辑：蔡春艳］　

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