120万吨柴油加氢精制装置K102试车方案.docx
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120万吨柴油加氢精制装置K102试车方案
XX石化分公司
120万吨/年加氢精制装置
循环氢压缩机试车方案
编制：
相关专业审核：
批准：
厂家确认:
中油一建会签：
项目部及监理会签:
XX炼油厂
2007年7月12日
目录
一、工程概况
二、编制依据
三、试车程序
四、机组应急预案
五、结束语
一．工程概况
1.1、概述
循环氢压缩机组是为XX石化分公司120万吨/年加氢精制装置增压用压缩机组。
该机组由沈阳鼓风机（集团）有限公司制造，中国石油第一建设公司现场安装施工。
本压缩机的型号为：
BCL408-20离心压缩机，该压缩机是一种多级高压离心式压缩机，叶轮顺排布置，机壳是垂直剖分式。
压缩机主要由定子（机壳、隔板、密封、平衡盘密封、端盖）、转子（轴、叶轮、隔套、平衡盘、轴套、半联轴器）及支撑轴承、推力轴承、轴端密封等组成。
本压缩机组主要由BCL408压缩机和NG25/20汽轮机组成，压缩机与汽轮机由膜片联轴器连接，压缩机和汽轮机安装在同一钢底座上，整个机组采用润滑油站供油，压缩机的轴端密封采用约翰克兰-鼎名密封有限公司干气密封，干气密封控制系统也由约翰克兰-鼎名密封有限公司提供。
本机组附属设备包括润滑油站、汽封冷却器、高位油箱及随机带的润滑油管线、气体管线、自控、电控等组成。
1.2、主要设备技术参数
1.2.1、性能参数
工况条件
处理气体
初期循环氢气
末期循环氢气
氮气
氢气纯度
90.23
89.37
0
平均分子量
3.728
3.889
28.013
标立米/小时
92000
92000
50000
进口条件
压力MPA
7.4
7.4
5.1
温度（℃）
50
50
30～40
分子量
3.724
3.886
28.013
cp/cv（K1）/（K平均）
1.393
1.391
1.417
压缩性系数（Z1）或（Z平均）
1.05
1.05
1.00
压缩容积容量（立方米/小时）（干湿）
1648
1646
1178
出口条件
压力MPA
9
9
7.18
温度（℃）
75
75.1
83.1
cp/cv（K1）/（K平均）
1.393
1.391
1.417
压缩性系数（Z1）或（Z平均）
1.06
1.06
1.01
所需功率（含全部损失）
982
989
969
转速（转/分）
10716
10586
6000
多变能量头（米）
15695
15172
3489
多变效率
74
74
68
型号：
BCL408级数：
8级
工况条件1：
表-1
工况条件
处理气体
初期循环氢气
末期循环氢气
氮气
氢气纯度
90.23
89.37
0
平均分子量
3.728
3.889
28.013
标立米/小时
92000
92000
50000
进口条件
压力MPA
7.4
7.4
5.1
温度（℃）
50
50
30～40
分子量
3.724
3.886
28.013
cp/cv（K1）/（K平均）
1.393
1.391
1.417
压缩性系数（Z1）或（Z平均）
1.05
1.05
1.00
压缩容积容量（立方米/小时）（干湿）
1648
1646
1178
出口条件
压力MPA
9
9
7.18
温度（℃）
75
75.1
83.1
cp/cv（K1）/（K平均）
1.393
1.391
1.417
压缩性系数（Z1）或（Z平均）
1.06
1.06
1.01
所需功率（含全部损失）
982
989
969
转速（转/分）
10716
10586
6000
多变能量头（米）
15695
15172
3489
多变效率
74
74
68
工况条件2：
表-2
名称
开工初期工况
开工末期工况
氮气工况
转速（r/min）
10818
10660
6007
功率
978
978
970
循环氢气组成：
表-3
气体分析（摩尔%）
初期工况（SOR）
末期工况（EOR）
H2
90.23
89.37
CH4
7.7182
8.3652
C2H6
1.1011
1.2596
C3H8
0.3154
0.3413
NC4H10
0.0856
0.1133
H2O
0.2512
0.2526
H2S
0.2985
0.298
总计
100
100
平均分子量
3.728
3.889
一阶临界转速：
4778rpm
最高连续转速：
11252rpm
跳闸转速：
12377rpm
最高轮缘速度（米/秒）：
235.54
联轴器型式：
叠（膜）片式
2透平（KT-102）主要技术参数
型号：
背压式汽轮机NG25/20级数：
8级
操作条件：
表-1
参数
条件
进汽
排汽
压力MPa（a）
温度℃
压力（a）
正常
3.6
380
1.1
最高允许
3.9
420
1.2
最低允许
3.4
360
1.0
表-2
参数
工况
功率
kw
转速
r/min
进汽
压力MPa（a）
温度℃
流量t/h
额定
1088
10716
3.6
380
18.601
正常
982
10716
3.6
380
16.506
表-2续
排汽
汽耗率
Kg/kW·h
压力MPa（a）
温度℃
流量t/h
1.1
18.601
1.1
16.506
机组的报警和联锁
序号
名称
仪表位号
报警值
联锁值
备注
1
压缩机低压侧轴振动
VSA2431/2432
63.5微米
89微米（延时3s）
联锁条件发生后K-102停。
停机后处理：
打开防喘振阀；手动停止润滑油泵（待机组轴承充分冷却后）；汽轮机速关阀关闭。
2
压缩机高压侧轴振动
VSA2433/2434
63.5微米
89微米（延时3s）
3
压缩机轴位移
XSA2431/2432
0.5mm
0.7mm（二取二）
4
汽轮机低压侧轴振动
VSA2441/2442
50微米
75微米（延时3s）
5
汽轮机高压侧轴振动
VSA2443/2444
50微米
75微米（延时3s）
6
汽轮机轴位移
XSA2441/2442
0.56mm
0.8mm（二取二）
7
润滑油总管压力过低
PSA2411～2413
0.1MPa（三取二）
8
汽轮机排气压力过低
PSA2421～2423
0.7MPa（三取二）
9
汽轮机转速过高
SSA2441A/B/C
12152转/分（三取二）
10
低压端系统放火炬腔体
PSA2461
0.55MPa
0.55MPa
11
高压端系统放火炬腔体
PSA2462
0.55MPa
0.55MPa
12
紧急停车按钮
按下
13
压缩机止推轴承温度高高
TSA2431～2434
≥115℃
14
压缩机支撑轴承温度高高
TSA2435～2438
≥115℃
15
汽轮机径向轴承温度高高
TSA2445～2448
≥115℃
16
汽轮机推力轴承温度高高
TSA2441～2444
≥115℃
17
润滑油箱液位低
LA2410
≥610mm
距油箱顶部
18
冷却器后润滑油温度
TA2412
≥55℃
19
润滑油过滤器差压高
PDA2411
≥0.15MPa
20
润滑油箱温度低
TA2311
≤40℃
21
压缩机止推轴承温度高
TA2431～2434
≥105℃
22
压缩机支撑轴承温度高
TA2435～2438
≥105℃
23
汽轮机径向轴承温度高
TA2445～2448
≥105℃
24
汽轮机推力轴承温度高
TA2441～2444
≥105℃
25
润滑油压力低
PA2412
≤0.15MPa
≤0.15MPa
启动备用油泵
26
控制油压力低
PA2441
≤0.65MPa
≤0.65MPa
27
汽轮机转速低
SA2442
400转/分
28
汽轮机转速高
SA2441A/B/C
11718转/分
29
汽轮机速关油压力低
PA2442
≤0.15MPa
30
低压端系统放火炬流量高
FA2463
≥15Nm3/h
31
低压端系统放火炬流量低
FA2463
≤4.5Nm3/h
32
高压端系统放火炬流量高
FA2464
≥15Nm3/h
33
高压端系统放火炬流量低
FA2464
≤4.5Nm3/h
34
一级密封气过滤器前后压差高
PDA2461
≥60KPa
35
一级密封气与平衡管压差低
PDA2462
≤0.1MPa
机组允许启动表
序号
名称
仪表位号
条件值
备注
运转过程提示
1
防喘振调节阀
FV2422
全开
允许压缩机启动
防喘振调节阀投自动；
报警联锁系统投入；
备用润滑油泵具备自启动；
汽轮机速关阀全开。
2
润滑油压力正常
PNS2412
≥0.25MPa
3
润滑油温度正常
TNS2512（2412）
≥35℃
4
汽轮机速关阀
ZS2441/2442
全开
5
汽轮机盘车电机
停止
6
低压端系统放火炬流量正常
FNS2463
≥5Nm3/h
7
高压端系统放火炬流量正常
FNS2464
≥5Nm3/h
8
一级密封气于平衡管压差正常
PDNS2462
≥0.15MPa
9
隔离气压力（联锁中可能漏掉）
正常
允许启动润滑油泵
汽轮机的转速r/min
最大连续：
11252
调速范围：
7501～11252
正常转速：
10716
危急保安器动作：
12377
临界转速：
转向：
汽轮机（顺气流方向看）顺时针
被驱动机（从汽轮机方向看）顺时针
转子型式：
整锻轴承跨距1040mm
速关阀特性值：
A=0.2033B=0.685
盘车机构：
液压
润滑油牌号：
46#汽轮机油
用油量m3/h
润滑油：
5.5
调节油：
7
液压蓄能器
公称容积10L
充氮气压力10MPa（a）
低速暖机转速一般取最高连续转速的10%，即1125r/min
1.2.2、外形尺寸、动力特性及重量
进口尺寸Φ200㎜
进口方向垂直向下
出口尺寸Φ200㎜
出口方向垂直向下
外形尺寸
长2149㎜
宽1335㎜
高2405㎜
转子回转方向（从驱动机端正视）顺时针
转子临界转速
第一阶nk1=4778r/min
第二阶nk2=17019r/min
转子重量348.5㎏
压缩机组重量（不包括电机、润滑油）12268㎏
最大起重件重量6800㎏
二．编制依据
2.1、随机技术资料及相关图纸、技术协议、机组协调会会议纪要
2.2、GB50231-98《机械设备安装工程施工及验收通用规范》
2.3、GB50275-98《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》
2.4、HGJ203-83《化工机器安装工程施工及验收规范》（通用规定）
2.5、HGJ205-92《化工机器安装工程施工及验收规范》（离心式压缩机）
三．试车程序
机组安装完毕后，在投入生产前，应先进行试运行，未经试运行的机组不能投入生产运行。
试运行前相关压力容器检验合格。
试运行的目的主要是：
1、对整个工程的质量作全面考核。
1、基建的设计、施工质量和设备安装质量。
2、汽轮机、被驱动机械以及辅助设备的综合性能。
2、对领导、组织、技术、管理能力及人员素质全面考核。
3、了解、掌握运行规律，消除缺陷为正常生产打好基础。
4、为完善、修定运行规程及进行技术改造提供依据。
3.1、仪表和电气等系统的调校
3.1.1仪表方面
3.1.1.1现场仪表单体校验并出校验单
3.1.1.2控制回路联调完成并出回路联校单。
3.1.1.3联锁联校及报警的联校完成并出联锁回路校验单。
3.1.1.4仪表安装完成
3.1.1.5仪表培训结束
3.1.2电气系统包括润滑油泵电机、盘车器电机、各电加热器等电气设备好用调试完毕并好用。
各方联合确认：
3.2、润滑油系统冲洗
3.2.1、润滑油系统的清洗合格
3.2.2、润滑油系统的冲洗合格后验收
3.2.2.1清洁度评定
在第三个循环周期后，清洁滤油器滤网时，目测或手感，在滤网上未发现明显的硬质颗粒杂质时，可进行油系统清洁度的检查。
3.2.2.1.1称重检查法Ⅰ：
在汽轮机各轴承进油口加装120目滤网，在正常冲洗油量下，隔2小时取出滤网，在洁净环境中用溶剂汽油清洗各滤网，然后用150目滤网过滤该汽油，经烘干处理后，杂质总质量不超过0.2g/h，且无硬质颗粒，则被检测系统的清洁度为合格。
3.2.2.1.2称重检查法Ⅱ：
在滤油器后油路中取样，油样用溶剂稀释后用过滤器或滤纸过滤，经烘干处理后，滤出物质量小于油样质量的0.05%则清洁度合格。
3.2.2.1.3颗粒计数检测法Ⅰ：
在任一轴承进口处加装150目锥型滤网，在正常冲洗油量下循环30分钟，取出滤网，在洁净环境中用溶剂汽油冲洗滤网，然后用200目滤网过滤该汽油，收集全部杂质，用不低于，用不低于放大倍率10倍且有刻度的放大镜观测，对杂质进行分类计数，杂质颗粒符合表-1要求，则油系统冲洗合格。
3.2.2.1.4颗粒计数检测法Ⅱ：
在系统中选定有代表性的部位，加装100目滤网，以正常油量在油温66～77℃或低于此温度情况下循环1小时，其间应不时锤击管路，冷却器及阀门，之后拆出滤网检查，滤出物颗粒最大尺寸不超过0.25mm，滤网上自由分布的颗粒数量符合表-2所列限定要求，同时在系统中（滤油器后）至少两个不同部位采取油样，肉眼看不到杂质（如氧化皮、金属屑和砂粒）以及触摸检查无颗粒时，则认为系统清净。
表-1油系统清洁度要求
杂质颗粒尺寸（mm）
数量（颗）
﹥0.25
0.13～0.25
无
≤5
表-2颗粒数量允许最大数值
管道DN（寸）
管道壁厚（mm）
颗粒数量（颗）
2
≤3.91
20
3
≤5.49
45
4
≤6.02
80
6
≤7.11
180
3.2.3后续工作
3.2.3.1恢复油系统
拆除冲洗用临时管路、孔板及堵头，管路连接恢复到正常状态；
清理速关阀油缸及错油门壳体内部，清洗包括轴承在内的被拆除零部件，使轴承、汽轮机转子、速关阀、油动机、危急遮断油门恢复到正常状态；
电液转换器与速关组件本体之间的闷板仅在油冲洗时使用，油冲洗结束后闷板必须拆除。
3.2.3.2换油：
系统冲洗合格后，放出冲洗油，排尽系统中的残油，清理油箱、轴承座、滤油器内部，清洗滤网，然后向油箱注入合格的汽轮机油，油量为运行油量，加油时防止油污染。
3.2.3.3油质检查
每次加油或换油时，事先要检查油质，取双份油样，一份用来化验，一份密封蔽光保存，作为以后油质检测的比照样品。
3.2.4如果上述清洁度评定方法不能实施，则采用冲洗后油品全分析方法进行分析化验，直至油品合格为止。
各方联合确认：
3.3、汽轮机的单试
3.3.1、汽轮机的单试需具备的条件
3.3.1.1、润滑油系统冲洗已经合格；
3.3.1.2、压缩机组安装全部完毕，并经各方检查合格；
3.3.1.3、蒸汽管路吹扫打靶完毕，并经各方检查合格；
3.3.1.4、电气具备送电条件，包括油站电机、电加热器及盘车电机；
3.3.1.5、与汽轮机有关的仪表各个回路、报警联校完毕；
3.3.1.6、干气密封系统已吹扫完毕，并已合格，具备投用条件；
3.3.1.7、真空系统严密性试验，并经检查合格；
3.3.1.8、脱开压缩机与汽轮机之间的联轴器；
3.3.1.9、保安系统和调节系统已测试完毕，并经检查合格；
3.3.1.10、盘车装置具备条件；
3.3.1.11、隔离阀前主蒸汽管路进行暖管；
3.3.1.12、设备及设备周围杂物需清理干净；
3.3.1.13、在单试过程中，在设备周围拉上警戒线；
3.3.1.14、公用工程系统具备条件；
3.3.1.15、项目部、监理、车间、杭州汽轮机厂家、沈阳鼓风机厂家、电气车间、仪表车间、机动科、生产科、安监科等单位相关人员全部到齐，检查所有项后合格并签字后，方可试车。
到场人员签字：
相关专业人员对上诉检查各项签字：
3.3.2、蒸汽管路吹扫合格确认
3.3.2.1每次吹扫后换下靶板进行检查，在保证蒸汽冲刷力的前提下，连续两次靶板上杂物冲击斑痕的粒度≤0.8mm，且斑痕不多于8点即认为吹扫合格。
吹扫合格后，管线冷却至室温后拆除临时排气管。
联合确认：
3.3.3备好备用润滑油车间确认人：
3.3.4脱开汽轮机与压缩机联轴器施工单位、车间、监理确认：
3.3.5整定好背压蒸汽安全阀压力并投用施工单位确认：
3.3.6油系统联锁离线校验完毕联合确认：
3.3.7、投用辅助系统
3.3.7.1蒸汽系统
初始条件：
管路吹扫干净
3.3.7.1.1关闭速关阀前主蒸汽管路隔离阀及旁路阀
3.3.7.1.2关闭速关阀、调节器阀
3.3.7.1.3打开速关阀前疏水阀、汽缸疏水阀、平衡管疏水阀
3.3.7.1.4关闭排汽管路隔离阀
3.3.7.1.5打开排汽疏水阀
3.3.7.1.6关闭汽封冷却器工作汽进汽阀
操作员确认：
3.3.7.2油系统
初始条件：
油系统冲洗干净
3.3.7.2.1确定油质检验合格
3.3.7.2.2油箱油位正常
3.3.7.2.3润滑油和控制油系统流程准备（需见油泵及油泵驱动机厂给的说明）
（P）—确认润滑油箱的油位在开车液位标志线上。
（P）—检查系统中管线是否按正常操作接好，无泄漏。
[P]—油箱内排放冷凝水。
（P）—检查油箱加热器工作正常。
（P）—检查油管路系统已经冲洗干净
[P]—预先清洗油过滤器
[P]—全开油泵进、出口阀
[P]—扳动油冷却器切换阀至一台使用的位置
[P]—扳动油过滤器切换阀至一台使用的位置
[P]—打开备用水冷器和备用过滤器充液阀
[P]—打开水冷器循环冷却水阀门
[P]—打开油温调节阀TV-2112前后手阀
[P]—打开油压调节阀PCV-2412前后手阀
[P]—关闭油压调节阀PCV-2412旁通阀
[P]—关闭油压调节阀PCV-2411前手阀
[P]—打开油压调节阀PCV-2411旁通阀
[P]—适度打开通向润滑油高位罐快速填充阀，防止高位油罐放空线跑油
[P]—全关油系统高点放空阀
[P]—全关油系统低点排凝阀
[P]—将油泵备用开关置于单独位置
[P]—关闭控制油系统速关油控制阀1830
[P]—关闭控制油系统启动油控制阀1839
[P]—关闭控制油系统试验油控制阀1845
[P]—打开控制油系统手动停车阀2274
[P]—投用危急遮断跳闸阀2210
操作员确认：
3.3.7.3润滑油和控制油系统的启动
3.3.7.3.1投用润滑油系统之前，投用压缩机隔离氮气，打开密封气控制台隔离氮气阀门，控制隔离氮气使PG-2464压力表压力指示值为0.5MPa左右
工艺员确认：
操作员确认：
3.3.7.3.2投用润滑油系统
（P）—检查各处地脚螺栓有无松动，检查电机转向是否正确，灌泵已完毕。
（P）—确认润滑油和控制油系统流程正确
[P]—启动一台油泵
[P]—慢慢关闭PCV—2411付线阀、使系统增压
[P]—投用PCV—2411控制泵出口压力为0.85MPa～1.1MPa
[P]—控制PCV—2412阀后压力为0.25MPa～0.3MPa
[P]—将PCV—2412投自动
[P]—当高位油罐装满油后，关闭快速填充阀
操作员确认：
进行下列检查和操作：
（P）—电机和泵的运行情况，振动、轴承温度、声音以及其他，无异常。
（P）—检查润滑油压力是否达到0.25MPa～0.3MPa。
（P）—检查控制油压力PG-2448指示为0.80～0.90MPa
（P）—通过回油看窗检查各点回油情况，以及整个系统联接处有无泄漏。
（P）—检查主汽轮机的润滑油系统正常。
[P]—当高位油罐开始回油后，关闭通向高位油罐的快速填充阀。
[P]—打开油冷却口、油过滤器上部的放空阀，排净空气。
[P]—当备用水冷器和过滤器装满油后，关闭跨线阀，
[P]—若过滤器压差超过0.15MPa，则必须切换过滤器。
[P]—通过调整冷却器出口水阀、使冷却后的润滑油控制在45±3℃范围内
[P]—不管冷却水是否投用，只有进入水冷器的润滑油温度超过45℃后，才能停止油箱电加热器
机修确认：
仪表确认：
操作员确认：
3.3.7.3.2通过上述检查，确认泵和电机工作正常，系统符合要求，则应投用所有联锁。
仪表确认：
设备员确认：
3.3.7.3.3润滑油泵应进行下列试验。
a:
备用油泵低油压自启动试验。
方法：
将备用油泵的手动—自动开关置于“自动”位置，慢慢打开PCV-2411付线阀，当PA-2412油压低至0.15MPa时，备用润滑油泵自启（单试该联锁时，需要把PA-2441油压低于0.65MPa备用润滑油泵自启摘除）。
如果，PA-2441控制油系统已经投用（投用方法见3.3.8），则油压低于0.65MPa时，备用润滑油泵自启。
b:
当PA-2412润滑油压力低于0.25MPa时，润滑油低油压报警。
c:
润滑油压力低于0.1MPa时，则压缩机联锁跳阐停机（PSA-2411、2412、2413三取二）。
d:
润滑油温度TNS-2512（位号可能是TNS-2412，待确定）低至35℃时，压缩机不能启动（协商取消该联锁）。
车间技术员确认：
仪表确认：
3.3.7.4保安系统
初始条件：
在保安及调节系统检查、调试之前，必须先确认进入汽轮机的汽源已被隔断，严防蒸汽漏入汽轮机；然后解除影响控制油系统投用的相关联锁保护。
3.3.7.4.1危急遮断油门挂钩，手动停机阀、停机电磁阀投用至工作状态
3.3.7.4.2速关阀的开启及速关试验：
开启速关阀见操作规程启动控制油系统的准备工作和如下操作
（P）—检查汽轮机控制油系统管路连接无误，无泄漏
（P）—确认其流程正确
（P）—确认盘车机构已经脱开
[P]—调节器1742转速输出为零
[P]—顺时针旋转启动油控制阀1839
（P）—确认危急保安装置2210挂钩
[P]—逆时针旋转速关油控制阀183
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