Осевые компрессоры & воздуходувки  Классы компрессоров  Роторные компрессоры  Давление  Цилиндры и поршни  Осушитель  Мембранный компрессор  Шатуны & ползуны  Регулирование подачи поршневых КС  Точка росы  Поршневой компресор  Центробежные компрессоры  Безмасляный компрессор  Паскаль  Газовые законы  бар  Лубрикатор  Атмосфера  Производительность компрессора  Клапаны поршневых компрессоров 

Особенности работы поршневых компрессоров при компримировании углеводородных газов

 В современной технологии нефтедобычи и нефтехимии большое значение имеют процессы сжатия газов с характеристиками, отличающимися от характеристики сжатого воздуха. Особенно большое распространение получили углеводородные газы, как естественные, так и продукты нефтепереработки. При эксплуатации компрессоров на сжатие таких газов необходимо учитывать следующие особенности. Углеводородные газы представляют собой смесь угле водородов метана, этана, этилена, пропана, пропилена, бутана, бутиленов и др. Отдельные компоненты нефтяных газов, например С3, С4, С5 и выше, обладают способностью легко конденсироваться, особенно в термодинамических условиях работы цилиндров компрессоров и их холодильников. При этом может быть резко снижена (на 15—20%) подача компрессора.

При работе компрессоров на жидких нефтяных газах могут создаваться условия (р и T), при которых отдельные компоненты начнут конденсироваться в цилиндрах компрессоров. В первую очередь это отражается на режиме смазки. Конденсат (жидкие углеводороды) растворяет смазку, в связи с чем в цилиндрах наблюдаются «сухое» трение, преждевременный износ и поломка поршневых колец, выработка зеркала цилиндра. Это приводит к появлению утечек газа через поршневые кольца, а также к перегрузке ступеней и преждевременной остановке компрессора на ремонт. Кроме того, обильная конденсация углеводородов в цилиндрах приводит к гидравлическим ударам, что отражается на работе кривошипно-шатунного механизма и может вызвать поломки деталей цилиндровой  группы.   При  компримировании  некоторых  газов  наблюдается отложение полимеров на поршне и в рабочих клапанах, забивка поршневых канавок и нарушение герметичности каналов. Особенность эксплуатации компрессоров на углеводородных газах заключается в необходимости обеспечения безопасности их работы, так как в этом случае компрессорные установки относятся к категорий особо взрывоопасных агрегатов.

Все это приводит к тому, что при эксплуатации компрессоров на сжатие углеводородных газов необходимо создать условия для конденсации углеводородов в холодильниках компрессоров, сбора и вывода конденсата из системы компримирования,  а также обеспечить выбор термодинамических режимов, предотвращающих конденсацию углеводородов в цилиндре.      

Большое значение имеет правильный выбор схемы смазки, норм расхода смазочных масел, организация ремонта компрессоров, а также обеспечение пожаровзрывобезопасности при эксплуатации и ремонте, вынос взрывоопасных двигателей в отдельные помещения и т. д.

В качестве примера можно привести данные из опыта эксплуатации компрессоров АЛ-50 и 2СГ-60В при сжатии нефтяных газов. Компрессоры трех ступенчатые, вертикальные, стационарные были установлены для сжатия газов пиролиза нефтепродуктов. При этом средний состав компримированных газов был следующий (в % об.): Н2 — 10,1; СН4 — 35,8; С2Н4 - 22,1; С,Н« - 10 8-С3Н6 - 8,5; С,Н8 - 7,9; С4Н8 - 2,3; С4Н10 - 0,8; С5 и выше - 1,7.

Работа компрессоров 2СГ-50 на искусственном нефтяном газе привела к резкому сокращению межремонтных пробегов, а также к частым и незапланированным остановкам. Основные неполадки, наблюдавшиеся при работе компрессора: забивка поршневых колец коксом и полимером (особенно для IIIII ступеней), негерметичность рабочих клапанов, чрезмерная выработка зеркала цилиндра, увеличение давления по ступеням компрессора и уменьшение его производительности, плохая работа сальников, быстрое ухудшение свойств машинного масла для смазки механизма движения. Система организационно-технических мероприятий, которая позволила нормализовать циклы межремонтных пробегов, свелась к следующему: изменены термодинамический режим холодильников I ступени (температура ограничена до 35° С) и в то же время повышена температура (до 90° С) после холодильников II ступени с тем, чтобы предотвратить наблюдавшуюся конденсацию углеводородов в цилиндре III ступени. Диаметр цилиндра II ступени увеличен до 229 мм, что позволило повысить производительность в цилиндрах II и III ступеней и снизить рабочие давления в цилиндрах I и II ступеней. Кроме того, увеличен расход смазочного масла для смазки деталей цилиндровой группы и сальника, а также внедрен технический осмотр со вскрытием цилиндров, что обеспечило выдерживание технологического режима компрессора.

При работе компрессора на естественных нефтяных газах возможно также выпадение конденсата, но в меньших количествах. Однако организация его выделения, сбора и извлечения из системы компримирования и в этом случае имеет большое значение.

Разработка сайта - Интернет-агентство "ВебЭврика"