离心压缩机节能技术

离心压缩机节能技术

王杨女

吉松质量技术检测有限责任公司节能监测站 吉林省松原市 138000

摘要：在天然气处理中，离心压缩机发挥的作用非常大，其属于耗能设备，必须采取相对科学且合理的方式进行控制，保证压缩机能耗问题可以有效缓解，切实达到装置最大化节能的目标。在对离心压缩机进行应用过程中，需要从工艺参数的管控等层面着手，合理对机组结构进行优化，有效对控制系统进行调节，确保离心压缩机能实现节能降耗的目的。

关键词：离心压缩机；节能；能耗

引言：在天然气处理中，离心压缩机属于核心设备。但该设备在运行过程中，需要消费大量的能源资源。并且近年来，各个行业对压缩机需求的不断提高，所以为了能确保压缩机的能量消耗控制在合理范围内，提升设备的运行效率，应该结合具体情况，科学制定应对措施，保证压缩机的能耗可以全面降低，让装置实现节能增效的目的。

1科学对工艺参数进行管控

1.1 合理对吸入压力进行选择

通常情况下，压缩机吸入压力的选择与压缩机能耗有极为紧密地关联，如果吸入压力相对较低，需要消耗的能源资源会越大，特别是压缩机一段吸入压力，更是对会影响到压缩机能耗。因此，在具体的节能技术应用过程中，应该适当对压缩机吸入压力进行提高，合理制定应对办法，确保压缩机可以达到有效降低的目的。同时，在部分采油厂的发展过程中，供气压力相对较低，致使装置的入口压力无法有效提升。针对这类现状，在装置中，应该科学对高效旋风入口分离器加以利用，以便进气管网的阻力能适当减小，在确保处理气能得到满足的前提下，尽量对压缩机入口压力进行增强，以便在气压力出现较低情况时，压缩机的能耗可以减少^[1]。

1.2 有效对压缩机各段间压降进行降低

在具体的离心压缩机应用过程中，可以采取对压缩机段进行压降的方式来对能耗问题加以把控。在具体的操作环节，应该将高效换热器当作级间冷却器来进行使用。并且，工艺配管在使用期间，尽量减少对管件以及弯头的使用。此外，对整个操作条件进行合理调整，以便冷却器结垢能控制在最小范围内。

1.3 对压缩机各段气体入口温度严格管控。

通过对压缩循环过程的进一步研究和分析可知，在多级压缩期间，压缩机的级间冷却效果与其级间温度的管控有密切关联，有效地对压缩机各段气体入口温度进行控制和调节，能起到节能增效的目的。因此，在对这一环节应用节能技术过程中，在装置中离心压缩机级间或者机后冷却，大多会对干式空冷器、循环水冷却器进行利用^[2]。针对这种设备来说，在实际运行过程中，干式空冷器在夏季会有非常高的温度，而后者则会因为水质相对较差，最终使得换热效率大大降低。并且，冷却温度相对较高已经成为了装置压缩机能耗不断增加的关键因素，所以为了能有效改变这一现状，实现离心压缩机节能的目标，在对问题解决过程中，应该将原水冷方式改成表面蒸发空冷器冷却。针对这种方式来说，可以对自然冷量进行充分利用，在运用时，能让天然气的冷却温度下降，一般为5℃到10℃，可以实现压缩机节约能耗的效果，减少了循环水系统的消耗，保证后续制冷机的负荷能得到科学减小，大大提升了节能的整体水平。

2加强对压缩机结构的优化

2.1 合理对三元流叶轮展开设计

对于三元流叶轮而言，其是在三维空间坐标中，通过对气体流动进行计算而设计出来的。在对大型压缩机进行应用过程中，其发挥的作用和价值非常大，针对现有的叶轮，可以借助三元流动设计的方式，有效对其进行改造，让其成为三元流叶轮，以便叶轮的性能得到全面提高。通过实践得知，借助这种方法所设计出来的新叶轮，要远远比原来的叶轮效率高。并且，合理对这种方式进行利用，科学改造，也能让装置的生产能力进一步提升，有利于企业经济效益的增强。

2.2 叶轮抛光技术的合理应用

为了能从整体的角度上对轮组损失问题进行降低，应该科学地对叶轮表面粗糙度进行减小。在对轮盘表面粗糙度降低期间，大多是在精铸或者精车的前提下进行打磨抛光^[3]。就目前来看，在进行抛光的过程中，所应用的方法相对较多，包括喷砂抛光、液体抛光等，抛光方法的运用需要结合构件的实际结构以及材质，有针对性地进行选择，保证整个抛光过程能十分合理科学，从而达到节约能源的目的。在具体的抛光过程中，如果轮盘的表面积相对较大，可以对砂带振动研抛的方法高效使用，如果零件结构较为复杂，有深的凹穴，在抛光环节，可以对液体抛光方式进行利用。通过对叶轮进行抛光，不仅可以获得较为良好的成效，还能在一定程度上促进压缩机运行效率的提高。

3强化对调节控制系统的优化和改进

3.1 对压缩机回流量进行严格管控

为有效对喘振问题高效预防，在对离心压缩机利用过程中，应该采取相对科学的手段，合理对防喘振控制系统进行设计和构建。针对离心压缩机而言，防喘振控制极其重要，有利于其节能效果的实现。在具体操作过程中，需要在保证各项工艺操作正常的前提下，依照此时机组的实际运行参数，通过喘振线，将防喘振控制线计算出来，并将计算的结果作为基础，将此时喘振流量设定点求出来。之后，与入口流量变量进行比较，有效地进行PI控制，结合防喘振阀的开度，对回流量进行科学管控，保证气体流过压缩机能十分充足。从整体的角度上分析，如果回流量相对较大，必然会让离心压缩机的能耗增加，所以为了能改变这一现象，在具体的改进过程中，应该对以往手动控制的方式进行优化，加强对智能化以及信息化技术的利用，切实达到自动化控制的目的。并且，研究应用更为先进且精准的防喘振控制系统，保证压缩机回流量在控制过程中能够更加精准可靠，以便压缩机的能耗问题可以把控在合理范围内，不会出现任何问题，提升压缩机的整体运行效率和质量，将其作用和价值充分体现出来。

3.2 变频调速技术节能

在以往的压缩机设备应用过程中，为了能让流量或者压力工艺得到有效控制，通常会对阀门节流以及排口等负荷控制手段加以利用。针对这些调节方式来说，虽然整个过程相对简单，操作十分便利，但是会对管网的损耗进行增加，致使能源出现了严重浪费的现象。因此，在具体的离心压缩节能的过程中，应该科学变频调速控制的方式高效应用，有效对压缩机转速进行改变，保证工艺要求的流量或者压力能控制在合理范围内，不会影响阀门节流造。离心压缩机在控制过程中，对变频调速合理应用，能提升节能的效果。在具体使用过程中，通过流量传感器，对需要调节的压缩机转速的信号快速输出，保证流量能得到有效调节，促进离心压缩机运行稳定性和安全性，减少问题的出现。同时，离心压缩机在运用变频调节技术期间，除了能实现能源消耗问题的合理解决之外，也可以对现在卸载能力进行增强，让功率因素进一步提高，保证运行过程中不会产生太大的噪音，让设备的磨损得到科学管控。

结束语：

综合而言，离心压缩机的节能技术在应用过程中，可以结合装置机组的具体运行现状，科学制定优化和改进方案，保证压缩机的能耗问题可以有效降低。并且，在节能改造期间，需要深层次的对智能防喘振控制系统进行研究，保证能对压缩机回流量进行科学管控。此外，离心压缩机三元流叶轮设计以及叶轮抛光技术也要不断改进，强化创新，确保压缩机的整体运行效率能够增强，有效达到机组能耗降低的效果。

参考文献：

[1]李新伟.离心压缩机节能技术探讨[J].石油石化节能,2019,4(08):27-28.

[2]许林虎,张海宇,廖晓.离心压缩机节能技术应用分析[J].风机技术,2020(01):48-51.

[3]许林虎.SVK12—4H离心压缩机节能技术应用分析[J].通用机械,2019(05):41-45.