Опыт АО «НПФ «Невинтермаш» по модернизации импортных центробежных компрессоров, эксплуатируемых на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах России

Опыт АО «НПФ «Невинтермаш» по модернизации  импортных  центробежных  компрессоров,  эксплуатируемых на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах России

Л.К.Чернявский, К.А.Данилов, В.Е.Кузьмин, П.В.Королёв (АО «НПФ «Невинтермаш», г. Санкт-Петербург), В.П.Костюченко (ПАО «Орскнефтеоргсинтез», г. Орск)

 

АО «НПФ «Невинтермаш» специализируется на разработке и поставке новых центробежных компрессоров, а также на модернизации существующих (как отечественных, так и импортных). В нефтеперерабатывающей отрасли России нами модернизировано 5 импортных центробежных компрессоров 4-х марок. Все они изготовлены чешской фирмой CKD и предназначены для обеспечения циркуляции водородсодержащего газа в замкнутом технологическом контуре со средним уровнем давления.

Основные сведения о выполненных модернизациях представлены в таблице в хронологической последовательности. Более детальные сведения о 1-ой, 2-ой и 4-ой модернизациях приведены в открытых публикациях [1,2,3] и имеются на сайте нашей фирмы www.nimturbo.ru. Что касается 3-ей модернизации, то информация о ней публикуется впервые.

Данная модернизация осуществлена в 2014 г. в ПАО «Орскнефтеоргсинтез». Модернизации был подвергнут компрессор марки 5RSA39, задействованный в технологической установке гидроочистки дизельного топлива ЛЧ-24-2000-86. Потребность в модернизации этого компрессора возникла у Заказчика главным образом вследствие планируемого технологами очень значительного изменения параметров газа в циркуляционном контуре. В соответствии с этим нужно было увеличить как напор компрессора (приблизительно в 2.6 раза), так и объёмный расход газа на его всасывании (примерно в 1.1 раза).

Требуемое форсирование компрессора (преимущественно по напору) было достигнуто нами без изменения паспортной частоты вращения ротора 11800 об/мин за счёт увеличения

а) числа ступеней с 5-ти до 6-ти;

б) окружной скорости колёс u2 с 241 до 278 м/с (путём увеличения диаметров колёс с 390 до 450 мм);

в) выходных углов лопаток колёс до 52 град;

г) густоты лопаточных решёток колёс до 3.1.

Практически модернизация компрессора заключалась в замене ротора и пакета статора, включая всасывающую и нагнетательную камеры. Неизменными остались корпус компрессора с торцевыми крышками и обвязка. Также сохранены приводной электродвигатель и мультипликатор между ним и компрессором.

Продольный разрез модернизированного 5RSA39 показан на рисунке.

В заключение отметим, что объектами всех 4-х модернизаций, о которых идёт речь в настоящей статье, являются циркуляционные компрессоры среднего давления фирмы CKD. Однако данное обстоятельство вовсе не означает, что АО «НПФ «Невинтермаш» способно модернизировать только циркуляционные компрессоры с давлением не более 10МПа, да ещё и изготовленные непременно CKD. Возможности нашей фирмы намного шире: мы в состоянии осуществлять модернизации центробежных компрессоров любого назначения, изготовленных любыми фирмами. Это подтверждает, в частности, публикация [4].

 

 

№ п/п

1

2

3

4

Год модернизации

2004

2009

2014

2017

Марка компрессора

5 RSA56

5 RSA32

5 RSA39

6 RSA36

Количество модернизированных компрессоров

1

2

1

1

Заказчик модернизации

Саратовский НПЗ

«Славнефть-ЯНОС»

«Орскнефте-оргсинтез»

Рязанская НПК

Основная причина модернизации

Изменение параметров газа в циркуляционном контуре

Недостаточная надёжность компрессора

Главная цель модернизации

1.Увеличение расхода и напора компрессора

2.Совершенст-вование концевых уплотнений

Трёхкратное увеличение напора

Увеличение напора компрессора в 2.6 раза и расхода в 1.1 раза

Доведение компрессора до работоспособного состояния

Основные технические решения по модернизации

Повышение расходности и напорности колёс

Увеличение n, Z и напорности колёс

Увеличение D2, Z и напорности колёс

Изменение конструкции и материала колёс; уменьшение n и u2

Объём работ по модернизации

Замена ротора, диффузоров и масляных концевых уплотнений сухими

Замена ротора, внутреннего пакета статора, передней крышки корпуса и зубчатой пары мультипликатора

Замена ротора и внутреннего пакета статора

Замена ротора, внутреннего пакета статора и зубчатой пары мультипликатора

Параметры компрессора после модернизации

Объёмный расход газа на всасывании Qн, м3/мин

182

19.5

48.0

109

Давление всасывания Pн, МПа, абс.

1.40

3.33

2.91

2.45

Давление нагнетания Pк, МПа, абс.

2.47

4.81

4.26

3.63

Потребляемая мощность N, кВт

3400

730

1300

1900

Политропный КПД hпол

0.80

0.66

0.75

0.82

Частота вращения ротора n, об/мин

8600

18414

11800

13320

Диаметр колёс D2, мм

560

300

450

390

Число ступеней Z

5

5

6

6

 

 

Литература

1. Галеев Д.М. и др. Повышение показателей назначения и эксплуатационных качеств центробежного компрессора 5RSA56 // Труды 12-го международного симпозиума «Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования». 2006, с. 65-69.

2. Горбацевич М.И. и др. Трёхкратное форсирование по напору центробежных компрессоров 4RSA32 в ОАО «Славнефть-ЯНОС» // Труды 15-го международного симпозиума «Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования». 2010, с. 49-52.

3. Чернявский Л.К. и др. Доведение до работоспособного состояния и реконструкция чешского центробежного компрессора 6RSA36. // Компрессорная техника и пневматика. 2018, №1, с. 41-43.

4. Кузьмин В.Е. и др. Реконструкции и модернизации центробежных компрессоров, выполненные ЗАО «НПФ «Невинтермаш» // Компрессорная техника и пневматика. 2011, №1, с. 11-14.