Chinese (中文)

Unipetrol

捷克共和国, 利特威诺夫

降低成本,提高性能

[ 转载自HOERBIGER@MOTION November 2014 ]

位于捷克的石油公司 Unipetrol 首次在其捷克工业气体厂安装贺尔碧格的全新eHydroCOM 气量控制系统。结果大获成功: Unipetrol 不仅大幅降低了氮气压缩机运行的成本,还进一步提升了氮气压缩机的性能。

捷克最大的炼油、石化与农业化工厂位于布拉格(Prague) 西北方 50 英里外的利特威诺夫 (Litvínov)郊区,离德国边境很近。该工厂由波兰国营石油公司(PKN Orlen Group) 旗下的捷克领先石油化工公司 Unipetrol拥有。利特威诺夫 (Litvínov) 基地上还设有一间生产聚合物及其他化学产品 ( 例如作为肥料原料的氨) 的工厂。而生产氨的必要元素氮则由当地一间工业气体专家 Air Products 运营的工厂生产。

氨,制作肥料的原料

位于利特威诺夫 (Litvínov) 的 Air Products 工厂利用液化及蒸馏处理方式,将空气分离成氧气氮气。炼油厂利用氧气从石油残渣中提炼出氢气。其中一部份的氢气会被炼油厂内的加氢处理厂用于生产纯净的燃油。其余的氢气会与氮气合成并转化为氨,再制成尿素– 一种重要的农业肥料。

Air Products 工厂使用配备电子动力传动系统的 Peter Brotherhood (Dresser-Rand) 往复式压缩机来压缩氮气 – 使空气分离装置的压力保持在 60 巴至 324 巴的范围内。这些氮气会通过管道传导至 Unipetrol 的氨气厂,在此混合氢气后再传导至氨反应炉。

通过精密控制进行改善

以 2300 千瓦的额定功率运行时,单是氮气压缩机每年就为Unipetrol 产生约 200 万欧元的电力成本。因此该公司自然要积极寻求节约能源的方法。在这种情况下,公司由于原先采用的按照氨气厂需求而适应压缩机产气量的做法从未优化,所以才得以节约能源。此方法是通过增大汽缸盖上的余隙容积的方式,来让压缩机以 75 % 的额定容量运行。若要以 50 % 的容量运行,则是利用将吸入阀保持开启的方式来减少要压缩的氮气数量。

这种多级气量控制方式在正好 75% 或 50% 的容量下都可以运行得很好。但若是以任何其他产气量运行,则必须让氮气从压缩机的出气口通过回流阀回流到进气口,这种方式增加了压缩机的耗能。除了不必要的能源耗用之外,多级气量控制系统也对下游制程产生了不利影响。

无级控制的优点

当 Air Products 与 Unipetrol 正在寻求降低利特威诺夫 (Litvínov),贺尔碧格也在寻找愿意尝试安装其全新 eHydroCOM 气量控制系统的客户。

Unipetrol 已在其它的往复式压缩机中使用贺尔碧格制造的无级气量控制系统 HydroCOM ( 请参阅 HydroCOM: 一项系统的起源) 。他们对于其节能效果和可靠性感到极为满意。性能表现相当且项目成本更低的全电动版 HydroCOM 当然具有高度吸引力。

卓越的成果

eHydroCOM 系统在 2014 年 5 月投入使用。预期的能源节约效益确实达成。预估每年节约的能源约达 3,000 兆瓦小时,包括已确认的安全裕度在内, 发现节约了 22% 的能源。然而,在做所有节约的整体评估时,我们将必须考虑项目的安装成本,以及小幅增加的压缩机维护成本。

控制性能的提升还带来了显著的优点。尤其是近期 Unipetrol氨气厂的产气量变动比以往剧烈,这更加显现出多级控制的不利之处。现在,压缩机的输出压力更为稳定了,在多级气量控制系统中会出现的“波动”情况也消失了。未来,下游涡轮压缩机将能够以更接近其压力增高上限的方式运行,以进一步提升效率。Air Products也很欣赏 eHydroCOM 的快速控制行为,现在的流程更为灵活,能够按照生产需求进行调整。