Компримирование коксового газа

Переработка технических газов с применением их компримирования является одной из основных схем технологических линий на предприятиях химической отрасли промышленности. Работу линий обеспечивает специальное компрессорное оборудование, требующее постоянного обновления и усовершенствования. Эффективность технологических процессов повышается при высоком давлении газа, которое может создать преимущественно поршневой компрессор. Сжатие токсичных, горючих, взрывоопасных газов представляет ряд особых требований при создании компрессора.

Многолетний опыт ООО "МИКЭМ" базируется на создании специального компрессорного оборудования для компримирования ряда технических газов и изучении особенностей его эксплуатации.

При проектировании специальных компрессорных установок основной задачей является обеспечение максимально длительного безаварийного периода между текущими техническими обслуживаниями и минимальный объем работ при их выполнении ограниченными силами и средствами компрессорного участка предприятия.

Для решения задачи при разработке установок применяются следующие приоритетные направления:
Моноблочное исполнение, при котором все узлы смонтированы на общей раме. Это создает удобство транспортирования и размещения установки на производственных площадях Заказчика, а также возможность проведения капитального ремонта на заводе-изготовителе.
Компактность. Компрессорные установки выполнены на W и 2W-образных базах, что обеспечивает минимальные габаритные размеры по длине и ширине. Схема компоновки имеет преимущество по сравнению с другими схемами и создает возможность сборки-разборки установки малым количеством специалистов без подъемных устройств за минимальный промежуток времени.
Жесткое соединение корпуса компрессора и двигателя обеспечивает автоматическую центровку валов компрессора и двигателя. В сочетании с динамической балансировкой вала компрессора такое соединение практически исключает вибрацию установки. Установка может работать при отсутствии массивного фундамента.
 • Коррозионно-стойкое исполнение. Для изготовления цилиндропоршневых групп компрессоров применяется коррозионно-стойкий чугун. Сальниковые камеры, коммуникации и влаго-отделители изготовляются из высоколегированной нержавеющей стали. Штоки также изготовляются из коррозионно-стойкой стали. В результате эксплуатационные расходы сведены к минимуму.
Полимерные материалы, применяемые для изготовления поршневых и сальниковых уплотнений, позволяют значительно уменьшить износ цилиндров и штоков и исключают принудительную смазку цилиндров.
 • Минимальные энергетические затраты достигаются применением клапанов с увеличенным проходным сечением, их конструктивным расположением, рациональным эффективным охлаждением цилиндров и газа в межступенчатых охладителях.

С применением указанных приоритетных направлений разработаны компрессорные установки для компримирования коксового газа.

Замена оборудования для сжатия коксового газа является актуальной проблемой для коксо-химзаводов, поскольку на рынке компрессорной техники в настоящее время отсутствуют установки для работы с таким газом, а использование компрессоров, непредназначенных для этой цели, создает неоправданные постоянно возникающие проблемы.
 Установки 6ГШ2.5-25/0.5-6УЗ и 6ГШ2,5-25/5-60УЗ предназначены для замены выработавшего свой ресурс компрессорного оборудования коксохимических заводов.
 Компрессорные установки для сжатия коксового газа базы 6ГШ2.5-25 двухступенчатые, шес-тирядные, выполненные на 2W-образной базе с углом развала цилиндров 60°, имеют параметры, указанные в табл. 1.

Таблица 1. Параметры компрессорных установок для сжатия коксового газа

Наименование

Производи­тельность, нм3/мин

Давление началь­ное, МПа

Давление конечное, МПа

Мощность, кВт

6ГШ2.5-25/0.5-6УЗ

25

0,01

0,7

148

6ГШ2.5-25/5-60УЗ

25

0,5

6,0

150

При создании установок основное внимание уделялось двум проблемам, а именно: чрезвычайной загрязненности газа и его низкой плотности. Коксовый газ является одним из самых грязных технологических газов, получаемых в результате технологических процессов. В результате анализа эксплуатации старых компрессоров на предприятиях отрасли получено подтверждение актуальности указанных проблем. При нагреве выше 100°С происходит активное смолообразование, нарушающее работу клапанов, сальников, загрязняющее теплообменники и коммуникации. Плотность коксового газа находится в интервале 0,1-0,5 кг/м3, что требует тщательной проработки и подбора материалов всех уплотни-тельных элементов.

Новые технические решения, повышающее ресурс работы комп-рессорной установки при сжатии коксового газа, применены при создании установки 6ГШ2,5-25/0,5-6УЗ, а именно:
коррозионно-стойкое исполнение. Для изготовления цилиндропоршневых групп компрессоров применяется коррозионно-стойкий чугун. Сальниковые камеры, коммуникации и влагоотделители изготовляются из высоколегированной нержавеющей стали. Штоки также изготовляются из коррозионно-стойкой стали. В результате эксплуатационные расходы сведены к минимуму.
 ■ полимерные материалы, применяемые для изготовления поршневых и сальниковых уплотнений, позволяют значительно уменьшить износ цилиндров и штоков и исключают принудительную смазку цилиндров.
 ■ минимальные энергетические затраты достигаются применением клапанов с увеличенным проходным сечением, их конструктивным расположением, рациональным эффективным ох-лаждением цилиндров и газа в межступенчатых охладителях.

 


В настоящее время ООО "МИКЭМ" изготовил головной образец компрессорной установки 6ГШ2,5-25/0,5-6УЗ. Установка прошла стендовые испытания и вводится в эксплуатацию на ОАО «Ясиноватский КХЗ» при замене устаревших компрессоров 4СГ-60В и 5Г-300.