丙烷制冷系统培训PPT课件

丙 烷 制 冷 系 统 牛牛文库文档分享 板808、828储气库丙烷制冷装置负荷为1080KW，利用丙烷气化时的吸热效应产生冷量来冷却天然气。主要包括丙烷压缩机、丙烷缓冲罐、丙烷吸入罐，丙烷蒸发器和丙烷后冷器。一、系统概述 牛牛文库文档分享 流程描述丙烷缓冲罐来的液体丙烷（1.15MPa、30 ），经经济器换热后温度降至8 ，再进一步节流降温至0.35MPa、-10 。与天然气换热后，丙烷液蒸发为气态丙烷（蒸发温度为-10 ），丙进入丙烷吸入罐。经吸入罐分离出夹带的液滴后，进入丙烷压缩机压缩至1.2MPa，经丙烷后冷器冷凝成液相丙烷（1.15MPa、30 ）后返回丙烷缓冲罐。 牛牛文库文档分享 丙烷吸入罐作用：分离出气相丙烷中夹带的液滴，防止液击。注意：丙烷吸入罐液位达到90%时，联锁停机。 丙烷系统统运行时，丙烷吸入罐液位达到80% 时，应立即手动停机。 牛牛文库文档分享 丙烷压缩机型号:RWF 270 E 排气量 (m3/h)/10 牛牛文库文档分享 丙烷压缩机丙烷压缩机为螺杆式，与活塞式相比，特点：重量轻、体积小 无质量惯性力，动平衡性能好 可采用喷油冷却，排温低，单级压比高无余隙容积，容积效率高 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 能量调节控制方式两者均为液压系统驱动，滑阀实现压缩机的加载和卸载，滑块来增加或降低压缩机的容积比。运行中，一般采取控制滑阀实现能量调节。 一、滑 阀二、滑 块 牛牛文库文档分享 能量调节控制方式控制逻辑：入口压力控制滑阀，进出口压差控制滑块。 牛牛文库文档分享 滑閥控制简图塞 柱 在 孔 中 移 動 滑 閥 調 節 冷 量 但 不 控 制 排 气 口 位 置再 循 環 口 滑阀的作用是改变再循环量，滑阀开度越大，丙烷气返回吸入口再循环的量越少 牛牛文库文档分享 滑 阀 牛牛文库文档分享 滑 块作用：通过改变容积改变压缩比，从而影响排量。 牛牛文库文档分享 滑 块 牛牛文库文档分享 经济器 经济器属于自立式换热器，同一介质通过外部控制手段建立温差，完成热交换过程。即丙烷缓冲罐出来的液态丙烷分流一部分通过节流降温，使两者建立温差，进行热交换过程。从而达到外输丙烷进一步液化的目的。 牛牛文库文档分享 经济器经济器投用条件：压缩机负载达到85%时，经济器支路电磁阀得电，经济器投用。 牛牛文库文档分享 经济器 压缩机知识压缩机组 牛牛文库文档分享 经济器 牛牛文库文档分享 经济器 牛牛文库文档分享 油分离器 牛牛文库文档分享 压缩后的丙烷气与润滑油大部分在储油箱中实现分离，部分未实现分离的油雾被排出储油箱，经过3个凝聚过滤器，使油雾凝结成液滴，实现分离。油分离器 牛牛文库文档分享 油分离器凝聚过滤器底部观察孔，在正常运行期间，应无液位显示。 牛牛文库文档分享 油分离器上配置3个500KW的油加热器，当温度达到50C时，加热器自动停止工作。加热器只在机组不运行时才通电油分离器 牛牛文库文档分享 油冷却器 时，得电开启。 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 丙烷制冷系统投用的目的目的：减小井口背压，延长生产井采气周期。目的不是为了控制露点，只是露点控制的一 种手段。 牛牛文库文档分享 启机注意事项丙烷吸入罐无液位显示，避免液相丙烷进入压缩机形成液击；油加热器工作正常，启机前油温保持在15 ，避免由于油温过低造成分离效果差引起不良润滑；确认丙烷压缩机进出口压差小于345kpa，避免由于压差过大造成电机过载停机； 牛牛文库文档分享 启机注意事项启机前首先进行预润滑，观察油压，必须待油压高于排压 后方可停止润滑；启机前，滑阀开度必须小于10%，并处于手动状态； 牛牛文库文档分享 系统投用注意事项 投用时，丙烷增发器液相调节阀手动设定20%； 观察丙烷蒸发器液位达到20%时，缓慢增加滑阀开度，同时根据露点情况，逐步增加丙烷系统负荷； 丙烷系统前期运行时，应避免丙烷压缩机滑阀“手动-自动”切换，避免滑阀开度波动过大造成积液。 牛牛文库文档分享 运行中参数的控制 丙烷制冷系统是利用丙烷气化时的吸热效应产生冷量来冷却天然气，以达到合格的露点。那么丙烷蒸发器管程介质天然气的气量、温度及壳程介质液相丙烷的液位、蒸汽压力等的变化都会影响到露点。 牛牛文库文档分享 运行中参数的控制 而液相丙烷的液位、蒸汽压力同时又会因丙烷压缩机滑阀的开度、入口压力、后冷器的冷却效果及丙烷蒸发器的液位调节阀设定而改变。 牛牛文库文档分享 运行中参数的控制丙烷系统运行时，露点温度过低，调整措施：减小滑阀开度：使丙烷气返回入口的再循环量增加，提高压缩机入口压力，使丙烷蒸发器丙烷蒸汽压力提高，从而提高丙烷饱和蒸汽温度达到提高露点的效果。 牛牛文库文档分享 运行中参数的控制降低J-T阀设定：可以适当降低J-T阀压力，通过降低压比，来提高进入丙烷蒸发器天然气温度，达到提高露点的效果。提高空冷器后温度：同样可以通过扇叶调整或者切换旁路等手段提高空冷器后温度。 牛牛文库文档分享 运行中参数的控制丙烷系统运行时，露点温度过高同露点温度过低相反，可以通过增加滑阀的开度或者提高丙烷后冷却冷却效果进行调整。不建议对J-T阀进行提高设定调整。 牛牛文库文档分享 故障停机后操作 中控室操作岗： 远程打开空冷器5台风扇； 打开空冷器前甲醇注点ROV，关闭管壳换热器甲 醇注点ROV； 打开丙烷蒸发器旁通电动球阀MOV-03119； 关闭丙烷蒸发器气相进口电动球阀MOV-03195； 牛牛文库文档分享 故障停机后操作 如露点未达到生产要求，根据各采气井油压 情况，适当提高J-T阀设定压力； 露点达到生产要求后，合理调整风扇运行数 量或通知现场操作人员调整翅片开度以保证 合适的露点。同时注意观察空冷器前后压差 远程停运丙烷压缩机后冷器； 牛牛文库文档分享 故障停机后操作现场操作岗 现场关闭丙烷增发器丙烷气相出口球阀； 现场确认空冷器前甲醇注点ROV打开，管壳换热器 甲醇注点ROV关闭； 现场确认丙烷蒸发器旁通电动球阀MOV-03119开启，丙烷蒸发器气相进口电动球阀MOV-03195关闭； 手动打开丙烷压缩机进出口平压阀，进行平压。 牛牛文库文档分享 压缩机组 问 题 ？ 牛牛文库文档分享 丙烷压缩机 OIL COOLER OIL SEPARATOR 2 X OIL FILTER COALESCER FILTER OIL PUMP(START-UP) OILMANIFOLD 牛牛文库文档分享 2010年丙烷投用问题分析一、投用后丙烷增发器长时间无液位显示由于丙烷压缩机启动后就进行加载，滑阀开度增加至40%以上，部分液相丙烷进入造成丙烷增发器制冷效果增大。为保证露点合格过低，逐步对丙烷增发器增加负载。使进入丙烷增发器的液相丙烷大部分进行换热气化，造成增发器长时间无液位显示。 牛牛文库文档分享 问题分析二、丙烷吸入罐积液由 于 滑 阀 在 “ 自 动 -手 动 ” 切 换 时 波 动 较 大 造 成 。 滑 阀 位 置由 “ 自 动 ” 状 态 的 60%瞬 间 降 至 “ 手 动 ” 状 态 的 30%， 造 成 入口 压 力 升 高 。 吸 入 罐 内 蒸 汽 分 子 的 密 度 瞬 间 增 大 ， 分 子 间 紊乱 的 热 运 动 加 剧 ， 相 互 碰 撞 ， 使 返 回 液 体 中 的 分 子 数 目 增多 ， 从 而 造 成 积 液 。 牛牛文库文档分享 问题分析二、丙烷增发器制冷效果差由 于 吸 入 罐 积 液 ， 为 降 低 液 位 ， 在 操 作 时 将 吸 入 罐 前 手 动 球阀 关 闭 过 半 。 造 成 丙 烷 增 发 器 憋 压 ， 使 罐 内 蒸 汽 压 力 升 高 。蒸 汽 温 度 随 之 升 高 ， 从 而 降 低 了 制 冷 效 果 。 牛牛文库文档分享 4 R290 2-90.0 KPa -82.1 C 1050.0 KPa 32.8 C -80.0 C -88.3 KPa-85.0 KPa -76.5 C 1075.0 KPa 33.7 C -75.0 C -83.4 KPa-80.0 KPa -72.2 C 1100.0 KPa 34.5 C -70.0 C -77.0 KPa-75.0 KPa -68.7 C 1125.0 KPa 35.4 C -65.0 C -68.9 KPa-70.0 KPa -65.6 C 1150.0 KPa 36.3 C -60.0 C -58.7 KPa-65.0 KPa -63.0 C 1175.0 KPa 37.1 C -55.0 C -46.2 KPa-60.0 KPa -60.6 C 1200.0 KPa 37.9 C -50.0 C -30.9 KPa-55.0 KPa -58.4 C 1225.0 KPa 38.7 C -45.0 C -12.5 KPa-50.0 KPa -56.4 C 1250.0 KPa 39.5 C -40.0 C 9.6 KPa-45.0 KPa -54.6 C 1275.0 KPa 40.3 C -35.0 C 35.6 KPa-40.0 KPa -52.8 C 1300.0 KPa 41.1 C -30.0 C 66.2 KPa-35.0 KPa -51.2 C 1325.0 KPa 41.9 C -25.0 C 101.7 KPa-30.0 KPa -49.7 C 1350.0 KPa 42.7 C -20.0 C 142.7 KPa-25.0 KPa -48.3 C 1375.0 KPa 43.4 C -15.0 C 189.7 KPa-20.0 KPa -46.9 C 1400.0 KPa 44.2 C -10.0 C 243.2 KPa-15.0 KPa -45.6 C 1425.0 KPa 44.9 C -5.0 C 303.8 KPa-10.0 KPa -44.4 C 1450.0 KPa 45.6 C 0.0 C 372.1 KPa-5.0 KPa -43.2 C 1475.0 KPa 46.3 C 2.0 C 401.6 KPa 0 KPa -42.1 C 1500.0 KPa 47.0 C 4.0 C 432.5 KPa25.0 KPa -36.9 C 1525.0 KPa 47.7 C 6.0 C 464.8 KPa50.0 KPa -32.6 C 1550.0 KPa 48.4 C 8.0 C 498.5 KPa75.0 KPa -28.7 C 1575.0 KPa 49.1 C 10.0 C 533.7 KPa100.0 KPa -25.2 C 1600.0 KPa 49.8 C 12.0 C 570.4 KPa125.0 KPa -22.1 C 1625.0 KPa 50.5 C 14.0 C 608.6 KPa150.0 KPa -19.2 C 1650.0 KPa 51.1 C 16.0 C 648.4 KPa175.0 KPa -16.5 C 1675.0 KPa 51.8 C 18.0 C 689.8 KPa200.0 KPa -14.0 C 1700.0 KPa 52.4 C 20.0 C 732.9 KPa225.0 KPa -11.6 C 1725.0 KPa 53.1 C 22.0 C 777.7 KPa250.0 KPa -9.4 C 1750.0 KPa 53.7 C 24.0 C 824.2 KPa275.0 KPa -7.3 C 1775.0 KPa 54.3 C 26.0 C 872.5 KPa300.0 KPa -5.3 C 1800.0 KPa 55.0 C 28.0 C 922.6 KPa325.0 KPa -3.4 C 1825.0 KPa 55.6 C 30.0 C 974.6 KPa350.0 KPa -1.6 C 1850.0 KPa 56.2 C 32.0 C 1028.6 KPa 375.0 KPa 0.2 C 1875.0 KPa 56.8 C 34.0 C 1084.4 KPa400.0 KPa 1.9 C 1900.0 KPa 57.4 C 36.0 C 1142.3 KPa425.0 KPa 3.5 C 1925.0 KPa 58.0 C 38.0 C 1202.2 KPa450.0 KPa 5.1 C 1950.0 KPa 58.6 C 40.0 C 1264.2 KPa475.0 KPa 6.6 C 1975.0 KPa 59.2 C 42.0 C 1328.4 KPa500.0 KPa 8.1 C 2000.0 KPa 59.8 C 44.0 C 1394.8 KPa525.0 KPa 9.5 C 2025.0 KPa 60.3 C 46.0 C 1463.3 KPa550.0 KPa 10.9 C 2050.0 KPa 60.9 C 48.0 C 1534.2 KPa575.0 KPa 12.2 C 2075.0 KPa 61.5 C 50.0 C 1607.4 KPa600.0 KPa 13.6 C 2100.0 KPa 62.0 C 52.0 C 1683.1 KPa 625.0 KPa 14.8 C 2125.0 KPa 62.6 C 54.0 C 1761.1 KPa650.0 KPa 16.1 C 2150.0 KPa 63.1 C 56.0 C 1841.7 KPa675.0 KPa 17.3 C 2175.0 KPa 63.7 C 58.0 C 1924.8 KPa700.0 KPa 18.5 C 2200.0 KPa 64.2 C 60.0 C 2010.5 KPa725.0 KPa 19.6 C 2225.0 KPa 64.7 C 62.0 C 2098.9 KPa750.0 KPa 20.8 C 2250.0 KPa 65.3 C 64.0 C 2190.1 KPa775.0 KPa 21.9 C 2275.0 KPa 65.8 C 66.0 C 2284.1 KPa800.0 KPa 23.0 C 2300.0 KPa 66.3 C 68.0 C 2380.9 KPa825.0 KPa 24.0 C 2325.0 KPa 66.9 C 70.0 C 2480.7 KPa850.0 KPa 25.1 C 2350.0 KPa 67.4 C 72.0 C 2583.5 KPa 875.0 KPa 26.1 C 2375.0 KPa 67.9 C 74.0 C 2689.5 KPa900.0 KPa 27.1 C 2400.0 KPa 68.4 C 76.0 C 2798.6 KPa925.0 KPa 28.1 C 2425.0 KPa 68.9 C950.0 KPa 29.1 C 2450.0 KPa 69.4 C975.0 KPa 30.0 C 2475.0 KPa 69.9 C# KPa 30.9 C 2500.0 KPa 70.4 C# KPa 31.9 C 2525.0 KPa 70.9 C TEMP PRESS TEMP PRESSPRESS TEMP PRESS TEMP PropaneCONVERSION TABLETEMPERATURE/PRESSUREPRESSURE/TEMPERATUREMETRIC (KPa) 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 滑閥控制简图塞 柱 在 孔 中 移 動 滑 閥 調 節 冷 量 但 不 控 制 排 气 口 位 置再 循 環 口 滑阀的作用是改变再循环量，滑阀开度越大，丙烷气返回吸入口再循环的量越少 牛牛文库文档分享 经济器 牛牛文库文档分享 运行中参数的控制 而液相丙烷的液位、蒸汽压力同时又会因丙烷压缩机滑阀的开度、入口压力、后冷器的冷却效果及丙烷蒸发器的液位调节阀设定而改变。 牛牛文库文档分享 故障停机后操作 中控室操作岗： 远程打开空冷器5台风扇； 打开空冷器前甲醇注点ROV，关闭管壳换热器甲 醇注点ROV； 打开丙烷蒸发器旁通电动球阀MOV-03119； 关闭丙烷蒸发器气相进口电动球阀MOV-03195； 牛牛文库文档分享 压缩机组 问 题 ？ 牛牛文库文档分享 2010年丙烷投用问题分析一、投用后丙烷增发器长时间无液位显示由于丙烷压缩机启动后就进行加载，滑阀开度增加至40%以上，部分液相丙烷进入造成丙烷增发器制冷效果增大。为保证露点合格过低，逐步对丙烷增发器增加负载。使进入丙烷增发器的液相丙烷大部分进行换热气化，造成增发器长时间无液位显示。 牛牛文库文档分享 问题分析二、丙烷增发器制冷效果差由 于 吸 入 罐 积 液 ， 为 降 低 液 位 ， 在 操 作 时 将 吸 入 罐 前 手 动 球阀 关 闭 过 半 。 造 成 丙 烷 增 发 器 憋 压 ， 使 罐 内 蒸 汽 压 力 升 高 。蒸 汽 温 度 随 之 升 高 ， 从 而 降 低 了 制 冷 效 果 。 牛牛文库文档分享