工藝簡介

1、 汽油餾分加氫

焦化汽油與熱裂化汽油中硫、氮及烯烴含量較高，安定性差，辛烷值低，需要通過加氫處理才能作為汽油調合組分、重整原料。

2、 煤油餾分加氫

直餾煤油加氫處理，主要是對含硫、氮和芳烴高的煤油餾分進行加氫脫硫、脫氮及部分芳烴飽和，以改善其燃燒性能。

3、 柴油餾分加氫

柴油加氫精制主要是焦化柴油與催化裂化柴油的加氫精制。

4、 渣油加氫處理

加氫生成油經過熱高壓分離器與冷高壓分離器，提高氣液分離效果，防止重油帶出。

5、 加氫裂化裝置

根據反應壓力的高低可分高壓加氫裂化和中壓加氫裂化。根據原料、目的產品及操作方式的不同，可分為一段加氫裂化和二段加氫裂化。

無論是哪種加氫方式都離不開氫氣壓縮機，氫氣壓縮機是加氫裝置中的核心設備，氫氣壓縮機的節能優化控制尤為重要。

氫氣壓縮機組的工藝流程圖

6、 氫氣壓縮機種類

在煉油的催化重整裝置和加氫裂化裝置，一般包括有：

預加氫循環氫壓縮機（一般為往復式）

重整循環氫壓縮機（一般為離心式）

再接觸壓縮機（一般為往復式）

對于往復式壓縮機，它一般使用于壓力高、壓縮比大、壓縮流量較小的對象。往復式壓縮機主要控制吸入口壓力，吸入口壓力的穩定是往復式壓縮機操作平穩的關鍵。

通常采用壓縮機入口旁通管調節方案，即用壓縮機出口返回入口的旁通管的調節閥控制吸入口壓力。一般返回氣體經過冷凝進入緩沖罐并分出凝液后，進入壓縮機，以防止液體帶入壓縮機。

離心式壓縮機與往復式壓縮機比較，有體積小、重量輕、占地少、流量大、供氣均勻、運轉平穩、運行效率高、設備易損部件少，維護維修方便等優點，同時由于轉速很高，可以用汽輪機直接帶動。對于催化重整裝置循環氫壓縮機所用離心壓縮機，大量的氫氣走的是大循環，只是由于催化重整是副產氫氣的裝置，部分氫氣在壓力控制下經在接觸后送出。因此，壓縮機吸入氣量是有保證的，離心式壓縮機運行比較穩定。

離心式壓縮機由汽輪機直接驅動，它還配有配套系統，如：潤滑油系統、控制油系統、干氣密封系統系統或油路密封系統、蒸汽及疏水系統。

氫氣壓縮機組的控制

1、 壓縮機防喘振控制

當氫氣壓縮機的實際工作流量低于某一數值時，控制系統根據測量的參數及預先編制的專用的喘振控制應用程序進行判斷、計算、輸出，打開防喘振回流閥，增加氫氣壓縮機的流量，防止喘振的發生。

壓縮機防喘振控制

壓縮機性能控制

2、 壓縮機性能控制

根據工藝要求，氫氣壓縮機通常有出口保持恒壓的要求，正常運轉時，通過升高或降低汽輪機的轉速從而保持壓力的穩定。在機組有喘振發生時，性能控制與喘振控制需要采取聯偶的方式控制運行。

3、 汽輪機轉速控制

汽輪機作為原動機，汽輪機起機階段的轉速控制，根據汽輪機主機廠提供的升速曲線，進行升速控制，升速過程設有暖機轉速和臨界轉速區，保證機組安全平穩的升速。

4、 安全運行模式控制

按照API標準，整個機組配置有獨立的三取二超速保護器對機組實行超速保護。

連續重整裝置氫氣壓縮機組節能優化控制方案

1、 增加串聯機組負荷分配控制

串聯機組的控制核心是協調每臺機組的運行，當需要增加壓縮機功率時，三臺壓縮機要的功率要同步提高，降低壓縮機功率時三臺壓縮機要同步降低。匹配的壓縮機功率控制使三臺壓縮機的入口壓力都能穩定到設計值從而使機組平穩運行。

2、 喘振線實際驗證

機組的喘振線會由于制造誤差和運行損耗偏離預期喘振線，運行條件與設計之間的變化也會偏離預期喘振線，致使機組工藝控制和防喘振控制產生偏差，喘振線驗證可以得到準確的喘振線，以確定工藝控制和防喘振控制限制值，為工藝控制優化奠定基礎。

機組串級負荷分配控制

3、 性能控制和負荷分配試驗

（入口壓力與機組轉速的串級控制）

在開車初期，安排投用試驗。按照試驗方案先將防喘振投用自動控制調整到運行平穩。

轉速控制平穩，投用性能控制和負荷分配控制，調整參數使機組運行平穩后，通過大幅改變設定值的方式調整參數達到工藝滿意的效果，投用調試完成。

4、 系統改造帶來的效益

1、 防喘振控制優化帶來的效益：

過喘振線驗證試驗后，確認在保證安全的前提下，可將原預期喘振線向左移動了6%作為新的機組喘振線，擴大了性能控制的范圍。在全自動控制下，機組工作點穩定地運行在新的防喘振控制線附近，既保障了機組穩定運行又使機組在低負荷時防喘振閥開度最小，實現了節能高效運行，而這在以往半自動控制模式下是無法實現的。

2、 提高單機控制效率：

增加了機組轉速和防喘振閥解耦控制，使機組在低負荷時轉速和防喘振閥之間的高效調節，避免機組轉速過高產生的額外能耗，保障了機組高效運行。防喘振與性能控制（機組轉速）之間解耦控制的關系和操作畫面見圖。

3、 串聯機組負荷分配控制投運后實現的效益：

負荷分配程序投用后，三臺機組之間的自動協調控制使機組的工藝參數平穩。當出現裝置工藝變化時可減少壓縮機組運行的波動，這樣就會減少機組對上、下游工藝的擾動。提高產品的收率和品質，帶來更大的綜合效益，簡述如下：

實現重整產物分離罐壓力控制穩定，避免壓力波動對反應的影響提高了裝置的效率帶來效益。

實現重整產物分離罐壓力穩定后保障了壓縮機入口壓力穩定，避免了壓縮機入口前放火炬閥在工藝波動時不合理的打開，減少物料損失帶來效益。

4、 減少操作人員的操作強度

控制程序全自動控制的投用，使機組的自動化控制水平提高，減少操作人員的操作的頻次節約操作時間，更好的保障裝置的操作平穩，帶來潛在的效益。

編者按

氫氣壓縮機是加氫裝置中的核心設備，氫氣壓縮機的節能優化控制尤為重要。康吉森加氫類裝置機組節能優化控制解決方案，可助力工業企業提高產品收率和品質，減少操作人員的操作強度，保障裝置的操作平穩，實現節能高效運行，為工業企業帶來更大的綜合效益。

《康吉森“雙碳”專欄》簡介

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