突水压解技艺在裂化气体空压机里的践行

机组喷水技术改造喷水点选取考虑到高压缸（%段）正常运行时实际出口温度低于设计温度（约95），另外在高压缸上开孔难度很大，并且由于气体压力已很高，饱和状态水蒸气压力已很小，喷水效果没有前几段明显，故本次改造不考虑向高压缸喷水。根据改造技术协议要求，喷水后各段出口温度要低于85，为此在机组的低、中压缸共设8个喷水点，如所示。

喷水技术实施相关参数项目低压缸（段）中压缸（段）中压缸（段）12级23级12级23级45级56级喷水点数目/个21喷水压力/MPa2.53.5喷水量/（m3h-1）0.6520.6021.0010.9011.0510.951热平衡计算为了保证压缩机出口温度不超过85，使水由液相变为气相，水的吸热等于裂解气的放热，采用德国MDVT公司开发的MDVT软件计算出各段、级之间喷水水量及压力见所示。MDVT软件计算程序对计算喷水量做了如下假设：a.喷入水的蒸发潜热全部用于降低裂解气的温度；b.裂解气的相对湿度为0.

每个喷嘴的实际喷水量由喷嘴直径和喷嘴前压力与气体的压力差决定。水源要求喷射总水量为6.4m3/h左右，调节阀后的压力要求不小于3.5MPa，水温3060.水源为锅炉供水或汽轮机冷凝水经脱盐处理后的软化水，根据GB15762001（工业锅炉水质标准），要求水中无固体物、油、污物和其他杂质，具体指标见所示。

喷嘴其是喷水技术实施中*重要的部件之一，直接影响着改造后的压缩机组运行效率及工作能力。据喷水方案，并虑及以后维修及备件更换的方便，选择了美国SprayingSystems公司生产的1/2SB-TC1.1型和1/2SB-TC1.33型喷嘴，各项参数见所示。同时选择了Y型碳化钨作为喷嘴的材料，以延长其使用寿命（在3.5MPa压差以下使用寿命可达23年），保证机组在一个检修期内不出现问题。

喷嘴参数项目喷嘴类型1/2SB-TC1.11/2SB-TC1.33压差/MPa2.0流量/（m3h-1）0.701.00雾化液滴平均直径/m喷嘴安装结构简图固定座材料的选择低压缸及中压缸缸体材料原牌号均为ASTMA-216CrWCB，属耐热可焊接碳素铸钢，其化学成分与国内的铸钢ZG275-485H接近。而ZG275-485H具有一定的强度和较好的塑性、韧性，焊接性能良好，工作温度为400450，因此选用ZG275-485H作为固定座的材料。

缸体开孔后的强度缸体开孔后对强度会有些影响，但由于缸体较厚（已大于60┨），开孔直径只有40mm；根据GB1506（钢制压力容器）规定，当壳体名义厚度大于12mm时，接管公称直径小于或等于80mm，可不另行采取补强措施，而且由于固定座焊接在壳体上，本身就起到了一定的补强作用，因此缸体开孔后在强度方面是安全的。

压缩机注油与喷水的比较由可知，与注油降温技术相比，喷水技术大幅度降低了裂解气压缩机组正常运行时前3段的出口温度。喷水后对段间冷却器的影响由于连续喷水至各段出口裂解气被饱和，致使各段段间冷却器的水量增加。喷水后，前3段段间冷却器（一段后冷器、二段后冷器、三段后冷器换）的进、出口温度，热负荷及冷凝量（烃类，水）等参数均有变化。虽然喷水降低了压缩机的出口温度，减少了换热器的冷却负荷，但增加了液体的冷凝量，致使换热器必须传导增加了的冷凝热，因此必须对前3段段间冷却器的冷却能力进行核算。由可以看出，喷水改造后的各段间冷却器负荷比改造前的小，说明喷水后各段间冷却器能满足换热要求。

换热器参数项目一段后冷却器二段后冷却器三段后冷却器喷水后进口温度/84.5584.6184.25喷水后出口温度/35.7835.0535.00热负荷/kW原设计7995.95325.95131.0改造前实际运行9451.46374.57036.3喷水改造后8208.96099.76212.54.3喷水后对段间分离器的影响因缺少段间分离器的原始资料参数，所以无法确定分离器的分离能力上限，但因为在原系统流量下分离器工作情况很好，所以只要使喷水后的液体流量不超过喷水前的液体流量上限即可满足要求，就能保证系统正常工作。因此可以用喷水量代替原洗油量，而不必核算液体总量。由可以看出，现各段的喷水量并未超过原系统注入洗油量的上限，即液体总量并未超过分离器能力上限，故可以认为分离器有足够的能力将喷入的水分离，也就是说喷水改造后对分离器没有大的影响，可以继续使用原分离器。

喷水量和注入洗油量对比项目改造后喷水量/（kgh-1）原洗油注入量/（kgh-1）低压缸（段）25005794中压缸（段）19005470中压缸（段）200026365存在的问题及建议尽管喷水改造后压缩机前3段出口温度低于85，有效地抑制了裂解气压缩机组内的聚合结垢，但是偶尔存在少量的结焦，初步分析为喷水的水质达不到要求所致，还需跟踪探究。建议在选择压缩机冷却介质时一定要充分考虑其特性。