截至10月底，广州石化乙烯装置裂解气和丙烯压缩机的汽轮机改造后已经连续高效运行9个多月，改造后两台汽轮机的真空度大幅提升，机组功率提升均在5%左右，装置吨乙烯产品的高压蒸汽消耗量较改造前下降了17.6%，每年可实现节能效益1700多万元。

    广州石化乙烯装置三大机组（裂解气压缩机组、乙烯制冷压缩机组、丙烯制冷压缩机组）由美国德莱赛兰公司制造，1997年装置开车运行，2003年装置进行过扩能改造，乙烯产能从15万吨/年提升到20万吨/年。裂解气压缩机汽轮机和丙烯压缩机汽轮机为抽汽凝汽式，在实际生产运行中，裂解气压缩机汽轮机仅由裂解炉产生的超高压蒸汽来驱动，没有外供超高压蒸汽，其压缩机负荷及汽轮机的进汽量受裂解炉负荷及原料组成等因素影响；丙烯压缩机汽轮机由高压蒸汽驱动，蒸汽由系统高压蒸汽管网提供。

    改造前，两台汽轮机机组均存在凝液量超标，真空度偏低的问题，两台汽轮机的能耗较原设计偏大较多，同时裂解气压缩机汽轮机还存在轴振动异常，丙烯压缩机汽轮机调速阀则长期处于全开状态等问题。由于机组汽轮机是装置最大能耗用户，其低效运行不仅影响了装置能耗，而且制约了装置生产负荷的提升。

    为解决这一问题，广州石化技术人员不断探索经验，在对新技术认知了解的基础上，制定更新改造方案，并利用2015年底装置大修改造的时机，通过技术更新对汽轮机内件进行改造，以提高效率，减少汽耗，达到降低运行成本、满足生产负荷的要求。

    本次技术改造，主要对转子及隔板进行了更新改造，并改变了汽轮机的轴封方式。其中更新后的隔板采用异形喷嘴环和叶片，隔板侧壁特殊成型，针对特定的工况设计专门的流道形状，实现了差异化设计和制造，使每级隔板在满足工况要求的前提下将效率达到最大化；加强了隔板喷嘴与转子动叶片的匹配，从对应角度以及相对间距都进行了精确计算，确保蒸汽能的充分利用；汽封方式由原有梳齿密封更改为刷式密封，减少蒸汽的消耗及级间泄漏，提升机组整体运行性能。

    改造后，裂解气汽轮机真空度提升了约26%，每小时减少凝液约5吨；丙烯机汽轮机真空度提高约30%，每小时高压蒸汽用量减少约4吨。改造后总蒸汽能耗在装置综合能耗中所占的比例较改造前下降了21%。

    广州石化本次汽轮机节能改造是在壳体不变的前提下，通过技术更新对机组内件进行改造，利用更换高效动叶片、喷嘴，增加刷式密封等关键部件来提高效率的，不仅减少了施工时间，而且降低了总体投资费用。据测算，项目改造投用后，仅需13个月左右便可收回投资成本。

    据了解，在石化行业，有不少已经运行十几年以上的汽轮机组，由于局限于当时的设计、制造水平和能力，对比于现在的研发水平和加工精度的提高，当年的机组普遍效率是偏低的，随着技术的不断进步，汽轮机组增效降耗改造具有现实意义。广州石化乙烯装置两台压缩机汽轮机的成功改造，可以为石化行业汽轮机组增效降耗改造提供经验。