汽轮机驱动压缩机组的节能改造应用

王鹏，魏培珍

内蒙古天润化肥股份有限公司，内蒙古 鄂尔多斯市010321

摘要：为更好地加快汽轮机工作性能，优化汽轮机工作模式转型升级，在现有操作机制下，相关技术人员就要充分结合汽轮机工作的基础原理，基于压缩机组的工作模式创新升级，设定出一套行之有效的节能优化机制，一方面做好汽轮机的工作支撑，另一方面达到节能减排的效果。为此本文基于汽轮机驱动压缩机组的工作基础原理，从节能改造优化的角度作出针对性分析，以此推动技术创新，为现代汽轮机工作提供保障支撑。

关键词：汽轮机；压缩机；节能

引言：

随着现代技术的全面发展，有效地做好节能减排工作模式优化成为了化工产业需要关注的核心问题，只有达到高效的节能减排效果，才能加快工作方式的升级，推动技术保障支撑，为整个化工企业的发展提供助力。由于汽轮机长时间的运作分析存在设备老化、高故障率的问题，为更好地推动技术创新就必然做好压缩机组的节能优化，以此保证各项工作的顺利实施。

一、整体改造思路

在具体进行思路改造的过程中可以实现四个方面的改造优化，以此保证化工产业的高效生产。

首先，要做好汽轮机整机改造处理，通过快速关闭阀门、膨胀节等三个方面的联轴器装置的配置，确保汽轮机的整体化操作优化。

其次，要做好软件部分的以旧换新，而硬件部分的操作设计则是按照新的汽轮机生产操作机制进行随机的配置操作。信号应当通过控制系统的控制操作分析，对汽轮机本身进行操作管控；其余的仪表主要是通过设计人员的操作分析，结合接口以及原本的控制系统完成配置操作。不仅如此也要结合具体作业的要求，对于蒸汽线、复水器液位计、润滑油等辅助操作系统的升级改造，对整个作业环境进行分析。

最后，新机不能改变压缩机的中心高，也不能超过原机本身的重量大小。通过这些方式的重新设计改造优化，不仅可以加快汽轮机的工作要求，也能优化压缩机的工作机制，保证压缩机高质量的运转操作。

图1：节能效果展示

二、汽轮机驱动压缩机组的节能改造

1、工艺流程的优化

作为整个汽轮机的主要工作核心装置之一，压缩机的实际作用就是对整个系统结构进行压力的控制分析，为后期的各项液体的分离做好前期的准备工作。汽轮机作为压缩机的主要驱动设备，主要涵盖了汽轮机本身结构以及表面的冷凝器、凝液泵、润滑油等相关的辅助基础设备。

随着蒸汽管控装置进入到汽轮机结构之中，可以有效地驱动汽轮机本身的叶轮转动，让热能转化为机械能，再通过联轴器转动的方式将能量传递给压缩机，支持压缩机的工作。超高压蒸汽在经过汽轮机之后，其中有一个部分因为降压降温逐渐的被反馈到蒸汽管网环境之中。而另一部分则是直接进入到了表面冷凝器之中，经过二次的循环水冷却之后逐渐的转变为冷凝水。冷凝器配置了一个基础的冷凝水泵，主要是支持冷凝水的循环冷却使用。润滑油系统主要涵盖了油箱、油泵、油冷器、油滤器以及高位油箱等等，使用在汽轮机的调速阀、轴承以及压缩机的轴承支撑。

2、基于原油操作设备充分利用

在整机优化的过程中，为了保证节能的最佳效果就需要充分的利用原有的基础设备，基础原有的设备需要的前提是有两个基础条件。一个是现有的硬件设施必须是检测合格的硬件。二是汽轮机本身的尺寸大小要充分地适配原有的操作硬件设施。不仅如此实际的荷载力都需要符合现有的操作基础，不能超过原始基础的承受能力。

结合实际操作的规范要求，为保证硬件设施的检测效果，就需要经过第三方机构的检测管理，符合标准之后才能使用。要想保证所有的硬件都能满足现有的操作条件，静荷载与汽轮机的重量就要始终保持一致，符合标准，动力本身与汽轮机的中心位置以及转速效果相关，为了适配旧的设备，汽轮机的外形以及实际的体积也要经过一定的设计规划，满足工作基本需求。

在具体作业环境下，新汽轮机的后端应当增加一定强度，也需要适当的减轻重量大小，以此保证新的汽轮机的实际重量和原本汽轮机的重量之间保持较为稳定的工作模式，只有保证重心位置和原本汽轮机之间的接近，可以满足基础静荷载的实际需求、结合压缩机基础工业实际需求，转速会逐渐的呈现上升趋势，但是重心位置和原本的汽轮机相对较为贴合，可以满足静荷载的实际需求。

因为压缩机本身的工艺结构要求，所有的转速在上升趋势之后，重心位置相对较为稳定，因此只有综合计划分析，才能确保在汽轮机工作的过程中所产生的扰动数值符合设计规划的实际需求。综合设计规范的基础要求，延续后期操作效果。结合最新的汽轮机设计规划的重点要求，汽轮机系统工作的基础上，相关的技术人员更多的是选择挠性板结构进行工作，需要完全利用原有的操作技术手段。也因为排气位置基础相对较高，因此在进行排气选择的过程中，都会通过滑动销钉的方式进行滑动操作，进气端若是基础相对较低的情况下，也会在进气位置使用挠性板结构进行加固处理。通过使用反动力的冲击式汽轮，可以加快控制转子工作的状态，有效的提升汽轮机的工作效果。

3、汽轮机主体结构技术的升级

为保证汽轮机驱动压缩机组的节能改造应用工作的实施，在更新汽轮机的同时，就要使用一些特殊的新兴技术的手段。动叶使用最新的结构模式，通过输液结构的配置，有效的加快线性结构的进一步细化，以此提升动叶片的实际强度以及抗震效果。不仅如此，通过使用先进的叶片型设计模式，可以在保持机器长度稳定的基础上，利用反动度的充电公式汽轮机结构模式，以此保证汽轮机结构的工作效率全面提升。

图2 自带自锁结构的高效叶片

通过将带有阻尼器的装置放在自动调控轴承之中，确保轴承的结构体位，就能有效地实现设备的振动控制操作，以此保证最佳的操作效果。在整个结构整体配置的过程中也需要对于润滑油系统进行配置操作管理，只有这样才能优化技术更新模式，做好设备硬件的配置处理，有效的调节节能法操作模式，让整个压缩机的工作机制符合设备操作的工作条件，以此达到最佳的工作效果，以保证工作的有效性。

总结

压缩机驱动汽轮机改造优化之后，彻底优化解决了旧汽轮机设备老化、故障等实际问题。在全面优化改造之后的汽轮机本身在能耗方面也有了较为明显的下降趋势，可以充分的满足节能降耗的目的，令经济效益有了较为显著的提升。不仅如此，在此次压缩机驱动汽轮机改造的过程中，也能为国内外相关的装置应用提供参考依据。

参考文献：

[1]王云飞.裂解气压缩机驱动汽轮机节能改造分析[J].设备管理与维修,2023(8):159-160.

[2]李世强.火电厂汽轮机组节能改造经济性分析研究[J].现代工业经济和信息化,2023,13(8):322-323+328.