【壓縮機網(wǎng)】日前，“2023第二屆石油石化裝備產(chǎn)業(yè)科技大會暨科技創(chuàng)新成果展覽會”在歷史名城西安市隆重召開，大會遴選、發(fā)布和展示了2023年度石油石化裝備行業(yè)新產(chǎn)品、新技術、新材料科技創(chuàng)新成果。

　　大會前一天，終選專家組從40項候選項目中最終遴選出西安陜鼓動力股份有限公司的“36萬噸/年高效寬工況硝酸四合一機組”等10項杰出科技創(chuàng)新成果和中石化石油機械股份有限公司氫能裝備分公司的“90MPa液驅氫氣壓縮機撬”20項優(yōu)秀科技創(chuàng)新成果。

　　1、36萬噸/年高效寬工況硝酸四合一機組

　　硝酸四合一機組主要由汽輪機、氧化氮壓縮機、空氣壓縮機、尾氣透平膨脹機組成。汽輪機為主要驅動設備，通過蒸汽回收氨氧化反應中的熱能，使其轉換為動能，用于驅動整個機組，補償工藝過程壓縮的動力消耗。由于汽輪機運轉需要蒸汽，在裝置工藝未打通前，即開工或停產(chǎn)時，汽輪機需由外部管網(wǎng)供給啟動蒸汽?？諝鈮嚎s機將空氣壓縮至0.51MPa(A)，用于工藝下游氨的氧化反應。氧化氮壓縮機將工藝上游來的NOx加壓至1.25MPa(A)，送入吸收塔用于NO2的吸收反應。尾氣透平膨脹機回收尾氣中的余壓余熱，回收能量可占機組總消耗的60%以上。為了保證整個硝酸裝置的能效最優(yōu)，不僅需要對生產(chǎn)工藝流程進行優(yōu)化，四合一機組的設備也應不斷優(yōu)化，還應正確處理設備間的配置關系，以保證整體效果。

　　陜鼓動力自主開發(fā)的36萬噸/年高效寬工況硝酸四合一機組技術，是目前國內規(guī)模最大的四合一機組，也是雙加壓法制硝酸裝置中的核心設備之一。該雙加壓工藝在硝酸生產(chǎn)中，通過回收氨氧化反應熱及尾氣余壓余熱，用于機組驅動，實現(xiàn)了系統(tǒng)能量消耗完全自給。應用該項技術每年累計可回收功率突破3 萬千瓦，每年節(jié)約用電超2億千瓦時，創(chuàng)造效益超1億元。該技術節(jié)能減排效果顯著，已獲得中國氮肥工業(yè)協(xié)會科學技術一等獎，并入圍中國氮肥工業(yè)協(xié)會“十四五”期間氮肥、甲醇行業(yè)推薦推廣的節(jié)能減排新技術。

　　一直以來，我國硝酸工業(yè)生產(chǎn)硝酸四合一機組成套技術長期以來完全依靠進口。為了擺脫受制于人的局面，陜鼓動力對標國際一流，在硝酸四合一機組國產(chǎn)化道路上不斷攻關，持續(xù)提升技術水平，近年來自主研發(fā)并逐步形成10萬噸/年、15萬噸/年、18萬噸/年、27萬噸/年、36萬噸/年以及45萬噸—60萬噸/年系列大型硝酸機組。其中，技術先進的“雙加壓法制硝酸裝置”36萬噸/年硝酸機組不僅提高了稀硝酸生產(chǎn)規(guī)模，還打破了國外技術壟斷，具有能耗低、氨綜合利用率高、產(chǎn)品硝酸濃度高等特點。該技術已在萬華煙臺及重慶華峰等化工園區(qū)成功投運，各項技術性能均處于國際先進水平。目前，陜鼓“雙加壓法硝酸四合一機組”國內外市場業(yè)績已達130余臺（套），工程總包項目達20余套，可提供從合成氨到硝酸及硝銨的全流程系統(tǒng)方案和系統(tǒng)服務。

　　2、海上平臺天然氣壓縮機機組國產(chǎn)化調試技術研究

　　此次榮獲“優(yōu)秀科技創(chuàng)新成果”獎的“海上平臺天然氣壓縮機機組國產(chǎn)化調試技術研究”，是陜鼓動力在全球新冠疫情期間，針對國外天然氣壓縮機組設備的調試服務，立足國家重點工程項目和國家能源安全保障，所承擔的海上鉆井平臺天然氣壓縮機機組國產(chǎn)化調試技術研究。

　　本研究開發(fā)了海上平臺用MAN天然氣壓縮機的單機、聯(lián)動試車方案，重點考慮海上平臺工藝特性、平臺上早晚溫差變化大、平臺晃動、管道含水等特殊因素。在不改變MAN天然氣壓縮機現(xiàn)有硬件的前提下重新開發(fā)控制邏輯，重點包括防喘振控制、干氣密封控制、油系統(tǒng)控制程序，并自控程序設計、編寫、組態(tài)。兩段防喘閥的喘振試驗技術重點研究如何實現(xiàn)一段先喘振，二段不喘振，二段喘振不造成一段喘振，小循環(huán)和大循環(huán)測試要點。同時針對海上平臺特殊作業(yè)環(huán)境開發(fā)安全試車方案。

　　該項目的實施，解決了天然氣壓縮機設備在海上平臺這一特殊作業(yè)環(huán)境下防喘振控制、干氣密封控制、油系統(tǒng)控制等一系列調試技術問題，填補了此類型項目國內檢修及調試技術專業(yè)化服務領域空白，確保了特殊作業(yè)環(huán)境下設備的安全可靠穩(wěn)定運行。

　　最新數(shù)據(jù)顯示，目前陜鼓動力提供的海上鉆井平臺天然氣壓縮機機組國產(chǎn)化調試服務，已完成三臺套壓縮機組機械性能測試、喘振測試、72小時測試等項工作，機組全部投產(chǎn)運行。

　　3、90MPa液驅氫氣壓縮機撬

　　中國石化機械公司推出的90MPa液驅氫氣壓縮機撬，用于將低壓氫氣源轉化為高壓氫氣。主要技術指標為：進氣壓力范圍 5-20MPa；最大排氣壓力90MPa；排量500Nm3/h@12.5MPa；排氣溫度≤40℃；電機功率110kW。首創(chuàng)一機雙壓模式，大幅提高了場景適應性，可同時滿足45MPa和90MPa的增壓需求；三級壓縮有效控制了排氣溫度，正壓隔離，顯著降低爆炸風險:獨立動力單元，使得該壓縮機可以輕松實現(xiàn)排量和壓比的動態(tài)調整；模塊化設計，可以有序組合完成不同排量、不同壓力的增壓需求產(chǎn)品可以廣泛適用于各類固定或者移動撬裝加氫站的建設，如35MPa加氫站建設、70MPa 加氫站建設，以及35/70MPa雙壓加氫站建設等。

　　中石化石油機械股份有限公司氫能裝備分公司推出的90MPa液驅氫氣壓縮機撬，首創(chuàng)的一機雙壓模式大幅提高了壓縮機的場景適應性，可同時滿足45MPa和90MPa的增壓需求。產(chǎn)品可以廣泛適用于各類固定或者移動撬裝加氫站的建設，該新產(chǎn)品已獲授權發(fā)明專利2項。

　　2021年11月份，石化機械與湖北石油在武漢青山建成了武漢市第一座綜合能源站，是集加氫、加油、加氣、充電于一體的綜合群力站，所采用的加氫裝備全部都是由石化機械自主設計、研制開發(fā)。

　　4、大型化工用離心式丙烯制冷壓縮機

　　項目選用丙烯作為制冷劑，從壓縮機氣動、壓縮機結構、換熱器強化傳熱、油系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及制造工藝等多維度全方面的展開研究，擊破了多個關鍵技術難題，研制出的一種大型離心式丙烯制冷壓縮機，主要應用于煤氣化制冷工藝、石油煉化制冷工藝、二氧化碳液化制冷工藝等領域。該機組實現(xiàn)了制冷量2000～25000kW，制冷溫度-45℃～+10℃的覆蓋；離心壓縮機葉輪旋轉速度可達到300m/s以上；與優(yōu)化前機組相比，優(yōu)化后系統(tǒng)的綜合能耗節(jié)能降低15%以上。