国内首台超小流量尿素装置CO2压缩机运行达产赛尔研制管状电机

国内首台超小流量尿素装置CO2压缩机运行达产 赛尔研制

国内首台超小流量尿素装置CO2压缩机运行达产 赛尔研制 2016年03月11日 来源： 西安交大赛尔机泵成套设备有限公司依托西安交大流体机械及压缩机国家工程研究中心的技术优势，分别于2013年和2014年（一期和二期各一台套）在青海盐湖实现国内超小流量年产33万吨/年尿素18万吨合成氨/年装置上离心CO2压缩机的首次应用。 　　根据用户的开工步骤，一期工程机组于2013年12月完成72小时连续运转考核，2014年4月份完成了满负荷考核。二期工程机组于2014年7月初完成72小时连续运转考核，7月25日完成了满负荷考核。这是国内首台套完全自主知识产权的尿素装置CO2压缩机成套机组，标志着交大赛尔公司设计、制造的压缩机组进入化工行业又迈出了坚实一步。　　二氧化碳离心压缩机是大型尿素生产装置的关键核心设备。90年代以前基本依赖进口产品，大多采用通用电气新比隆公司出产或依赖其技术生产的全离心式压缩机。早在80年代西安交大王尚锦、席光教授带领的团队就开始进行二氧化碳压缩机的研发和制造。经过多年的潜心研发、试验，交大赛尔在2003年就成功为中石化安庆分公司制造了宽工况节能型二氧化碳压缩机（21500Nm3/h），并顺利投运。然后又分别在2006年和2007年通过国际招标与青海盐湖工业（集团）有限公司签订了一期、二期工程共两台套二氧化碳压缩机组的设计、制造合同，这也是交大赛尔首次成套设计的二氧化碳机组（包括主机的设计制造，驱动透平、辅助系统和控制系统的配套设计与供货）。　　尿素装置二氧化碳压缩机组的设计、制造是离心式压缩机领域技术上非常具有挑战性的课题，由于其工作介质分子量大、进出口压比高、流量小、工质极易在流道中形成超音速流动、b2/D2(叶轮出口相对宽度)非常小，设计与制造的难度较一般离心式压缩机高得多，稍有不慎就有可能使设计制造出来的压缩机性能达不到要求。而青海盐湖的两套二氧化碳压缩机的设计正常流量仅为17605 Nm3/h～17821 Nm3/h,在这么小的流量下，保证出口压力14MPa以上，机组能够平稳运行，甚至高、低缸防喘振阀能全关，目前在国内还没有同样产品问世，就在世界上能设计、制造出这样小流量且出口压力14MPa以上的二氧化碳离心压缩机的厂家没有几家，且国内市场长期被国外公司主导。　　而交大赛尔借助西安交大多学科的技术支撑，凭着数十年对二氧化碳离心压缩机的研究，开发了多个不同流量系数的三元叶轮模型级进行真实气体试验，不断的摸索、总结，掌握了大量的设计和试验数据，已完全具备设计制造CO2压缩机的能力。正因如此，交大赛尔在与国外两家著名企业形成三足鼎立之势，最终凭借其技术优势和节能水平高、制造成本低等优势以及在安庆石化尿素装置CO2压缩机工业应用的业绩而中标。　　为此，交大赛尔专门成立了技术攻关小组，由王尚锦教授和席光教授任组长，主持气动设计方案、模型级实验、制造工艺及其质量控制等方面的技术攻关，全面按计划进度完成了新机器的各项设计和制造工作。　　该产品的压缩机转子气体动力学设计采用王尚锦教授发明的高效节能“全可控涡”三元叶轮设计与加工技术，气动性能明显领先国内同类产品，并达到当前国外一流离心压缩的水平。尤其是高压缸叶轮加工采用美国引进的五坐标联动数控加工中心进行整体铣制，确保三元流叶片的精确成型；叶轮轮盖的焊接及热处理技术采用美国赛克沃克公司的真空钎焊热处理炉进行，以黄金为基料进行真空钎焊，具有热变形小，焊接质量高等优点，确保了整个叶轮产品质量可靠。　　2011年4月，33万吨/年尿素装置的CO2压缩机组完成了空气试车；2012年10月，进行满负荷CO2气体试车；2013年，正式投入尿素生产线试运行。2014年4月尿素装置达到1000吨/日的设计值。至此，交大赛尔依托流体机械及压缩机国家工程研究中心实现了国内超小流量尿素装置（33万/年吨尿素18万吨年合成氨）上离心压缩机的首次应用，进一步拓宽了离心压缩机在该领域的应用范围。

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