空分塔进水原因分析及解冻处理
空分循环水5#凉水塔风机联轴器故障分析及解决措施

空分循环水5#凉水塔风机联轴器故障分析及解决措施介绍了兰州石化化肥厂空分车间空分循环水装置5#风机减速机、联轴器、扇叶与风筒的检查维护以及润滑油系统,分析解决联轴器故障,从润滑,管理,维修,操作四个方面进行了经验总结。
标签::风机;维护;检修;润滑;管理一、设备结构简介兰州石化公司化肥厂空分循环水装置于1996年建成,设计循环水量为2000m3/h,采用敞开式循环冷却水工艺,循环水经过滤、冷却、加药调节水质后返送至空分装置使用。
5#风机是常州市戚墅堰传动机械有限公司于1997年3月生产,1998年3月投用。
该风机为的轴流式风机,主要由电机、传动部件、减速箱及叶片等部分组成。
风机作为该套机组循环水系统的主要设备,其运行状况的好坏,直接影响到该机组生产设备稳定运行,降低该设备的故障频次对本装置及空分装置长周期稳定运行有着重大意义。
5#风机采用滚子链联轴器,链条外面装有铝合金外罩,内部装有润滑脂,在长期运行的情况下,链轮易发生齿牙、工作面磨损情况,易导致噪音、震动增大、温度升高等异常现象,严重时导致联轴器保护套断裂,链轮损坏,联轴器齿牙磨损和异常停车等故障。
二、存在问题(一)、事件经过:2019年5月30日,8:30左右,员工在巡检过程中发现5#风机自停,巡检通道及附近现场有润滑油喷溅痕迹,立即汇报空分车间并切换至备用风机。
(二)、现场情况:进入现场调查发现,现场风机减速箱侧联轴器铝合金保护套断裂,链条脱落,联轴器齿牙磨损严重,轴承损坏。
打开电机侧联轴器发现润滑脂不足,联轴器齿牙磨损,润滑油泄漏喷溅至现场。
三、原因分析(一)、润滑系统:1、5#风机联轴器润滑系统采用3#钙基润滑脂,经过现场检查,发现链轮处润滑脂严重不足。
由于风机在运行过程中,轴温升高,润滑脂受热液化,联轴器保护套密封不严,导致润滑脂流失,造成润滑系统失效。
检修人员用测温仪测得联轴器轴温为65℃,而3#钙基润滑脂的适用温度为10℃~60℃,所以润滑脂失效是本次联轴器系统失效事件的主要原因。
空分精馏塔液泛的原因及处理

第4期 2009年7月中 氮 肥M 2Sized N itr ogenous Fertilizer Pr ogress No 14Jul .2009生产技术 经验总结空分精馏塔液泛的原因及处理张永超(河南神马尼龙化工有限责任公司,河南平顶山 467013)[摘 要]河南神马尼龙化工有限责任公司动力厂K DON -3500/3200/150型空分装置采用的是全低压分子筛净化工艺,精馏塔采用的是筛板塔。
在2007年5月装置大修后的开车过程中,精馏塔发生严重液泛,通过对膨胀机密封气系统的技术改造,并根据上塔阻力变化情况及时控制和调整生产负荷及膨胀气量,缩短液氧吸附器的再生周期以及经常对主冷进行液氧置换,外购液氧以弥补装置产氧量不足等措施,成功避免了装置停车加温。
[关键词]空分;精馏塔;液泛;液氧;分子筛;膨胀空气[中图分类号]T B 65716 [文献标识码]B [文章编号]1004-9932(2009)04-0008-04[收稿日期]2009202206[作者简介]张永超(1975—),男,河南襄城人,助理工程师,班长。
Causes of L i qui d Floodi n g i n Recti fi cati on Colu mn forA i r Separati on and Counter measuresZHANG Yongchao(Henan Shenm a N ylon Che m ica l Industry Co 1,L td,P ingdingshan 467013,Ch ina )Abstract:T otal LP molecular sieve p r ocess is adop ted by K DON -3500/3200/150air separati on unit,in which the sieve p late column is used f or rectificati on,in po wer p lant of Henan Shenma Nyl on Che m ical I ndustry Co 1,L td 1The liquid fl ooding is occurred seri ously in the rectificati on colu mn during start 2up after May 2007overhaul 1To s olve the p r oble m s,the reva mp is carried out on seal air syste m of expander combined with contr ol and adjust m ent of l oad and a mount of expanded air based on resistance change of upper column,shorten regenerati on s pan,and frequently rep lacing the liquefied oxygen in main cooler with purchased one 1Key W ords:air separati on;rectificati on colu mn;liquid fl ooding;liquefied oxygen;molecular sieve;expanded air1 装置概况河南神马尼龙化工有限责任公司动力厂K DON -3500/3200/150型空分装置采用的是全低压分子筛净化工艺,精馏塔采用的是筛板塔。
发生空分设备事故原因分析与管控措施

发生空分设备事故原因分析与管控措施发生空分设备事故原因与管控措施一、空分设备物理爆炸发生原因为:1、存有低温液体的分馏塔内进入大量高温气体,低温液体急剧汽化,造成分馏塔内压力升高,安全阀卸压速度慢,空分塔发生变形破裂。
2、空分冷箱内存有低温液体的分馏塔外装满数千立方保温材料珠光砂,分馏塔发生漏液故障,珠光砂内就会存有大量低温液体,遇到高温气体,低温液体急剧蒸发,把空分冷箱撑破,珠光砂大量喷到周围,专业术语称为砂爆或液爆。
二、空分设备化学爆炸发生原因为:1、1%液氧排放不及时,液氧中碳氢化合物积聚,达到超标,液氧中的总碳氢化合物,尤其是乙炔,会发生超标反应,造成化学爆炸。
液氧中乙炔超过0.5PPm或者碳氢化合物总含量超过300PPm,就有可能发生自燃爆炸。
2、膨胀机密封气管道堵塞,膨胀机轴承润滑油经过油封渗入到空气侧,被膨胀空气带入上塔,造成上塔底部主冷液氧中总碳氢化合物含量超标。
3、分子筛后二氧化碳分析仪失灵,并且分子筛发生超期使用,超温使用,再生不足,进入游离水,进油中毒等原因,不能完全吸附二氧化碳、总碳氢化合物等,碳氢化合物穿过分子筛进入分馏塔内,造成下塔底部液空和上塔底部主冷液氧总碳氢化合物含量超标。
4、对于自由端轴承在吸风管内的空压机来说,自由端轴承密封气管断开或堵塞,吸风管内产生的负压会把轴承内的、润滑油吸入空气中,造成分子筛中毒,空气中的总碳氢化合物会穿过分子筛,进入分馏塔内,造成下塔底部液空和上塔底部主冷液氧总碳氢化合物含量超标。
5、由于化工厂或化工车辆放散口在空压机吸风口附近放散杂环烃1#、杂环烃2#、粗酚、轻粗苯、硫磺、硫酸铵等化产气体,空气含有大量的总碳氢化合物。
空压机吸入总碳氢化合物含量高的空气,会造成总碳氢化合物会穿过分子筛,进入分馏塔内,造成下塔底部液空和上塔底部主冷液氧总碳氢化合物含量超标。
三、针对以上各种危险因素,制氧应制定相应的管控措施:1、操作空分塔进塔阀门必须缓慢,热空气进塔速度根据压力变化逐步调整。
空冷塔水位信号故障分析及处理

然而,10月18日再次查看DCS系统历史趋势图,发现水位又开始有所波动。当日没有进一步检查 处理。19日波动加剧,又恢复±200 mm的波动幅度,呈波浪形波动,阀门无法投入自动控制。
空冷塔水位信号故障分析及处理
陈云
摘要:介绍空冷塔水位控制系统,分析空冷塔现场水位与远传水位信号不一致的原因,并介 绍处理办法及防范措施;阐述远传水位信号波动的处理过程。
关键词:空分设备;空冷塔;水位;波动;故障;处理
在空分设备中,空气经空压机压缩后,温度高达约100兀,为降低加工空气进入分子筛吸附器的温度, 充分发挥分子筛的吸附效率,通常在分子筛吸附器前设置空冷塔。空冷塔中设置筛板和填料,空气自下 向上,从塔顶引出再进入分子筛吸附器。从冷冻机组和水冷塔引来的冷冻/冷却水从塔顶喷淋,水与空气 混合、接触而使空气冷却。当空冷塔的水位调节失灵时,容易发生分子筛吸附器进水事故,轻则空分设 备需减量生产,以便对分子筛进行活化处理,重则需要更换分子筛。因此,空冷塔的水位控制在制氧生 产中是极为重要的一个环节。
但相比现场的翻板水位计±10 mm的波动幅度,还是属于异常波动范畴。于是对差压水位测量回路 进一步检查,重点检査信号线。
当用万用表测量差压变送器的电压时,发现电压为DC18V,而正常点位的电压为DC20Vo将信号线 从易产生摩擦的保护管内抽出,检查未发现有破损,接好线(复原),测量电压恢复到DC19.6V。
(6) 定期对变送器进行检验,零点漂移过大及时矫正;误差超过允许范围及时更换;检查配套三阀组 是否内漏等。 2.2空冷塔水位波动
解决空分系统水冷塔液位无法维持的问题

解决空分系统水冷塔液位无法维持的问题金陵石化化肥联合车间空分气化工区方紫咪摘要:介绍了化肥水煤浆空分装置中水冷塔的液位不稳定的现象,对故障原因进行了分析和排查,制定了合理的处理措施,并对过程中需要注意的问题进行了详细的阐述。
关键词:空分设备、水冷塔、喷淋管、堵塞前言:中石化金陵分公司56000Nm3/hO2空分装置是中石化金陵分公司炼油—化肥资源优化、化肥原料路线改造项目的一个主要装置。
本套空分装置的主要设备及低温部分的设计由液化空气(杭州)有限公司(Air Liquide)提供。
安装单位是中石化第三建设公司。
本装置2003年10月土建开工,2004年5月开始安装设备。
2005年3月10日,主空压机透平单体试车;2005年5月25日空分装置裸冷。
2005年6月20日出氧。
一、流程简介本空分装置主要由空气压缩系统、预冷系统、纯化器、膨胀机、精馏塔等部分组成。
其中,预冷系统又主要分水冷塔和空冷塔两大部分。
水冷塔E60利用返流污氮气与循环水之间的传质传热,为空冷塔提供冷冻水水源,从而保证空冷塔空气出口的温度和含水率,对空分装置安稳运行起到了至关重要的作用。
二、故障分析近日,发现E60进水阀门开度达100%,而其液位却一直低于正常值。
操作人员首先排除了阀门及循环水水压的原因,那么显然是进水管路发生堵塞。
通过对后加的E60前过滤器拆检、反冲清理,问题依然存在,液位仍不见上涨。
因此,可以断定是水冷塔E60顶部进水喷淋管喷嘴发生了堵塞。
三、处理办法及注意随着夏日的临近,气温日趋上升,空冷塔对冷冻水的需求量也不断增加。
因而,E60喷淋管喷头堵塞的问题已经成为一个严重的安全隐患,必须及时解决。
同时,为了保证后序装置的正常生产,必须实施在线抢修。
通过分析讨论,工艺人员得出下面处理方案:考虑到要保证空冷塔的空气出口温度,因而选择夜间气温较低时进行抢修,减小对系统的影响。
为了保证精馏塔的正常工艺参数,保证上塔污氮可以正常排出,选择当纯化器步入冷吹、污氮消耗量大时进行抢修。
空分常见操作及故障分析

空分常见操作及故障分析一.如何启动预冷系统常温水泵?、(1)检查独立循环水供水压力大于0.4MPA。
,两台常温水泵处于就地控制位置。
(2)检查两台水泵阀门状态,及排水导淋阀门状态。
(3)全开两台常温水泵进口阀门,然后两台泵泵体排气全开常温水泵冷却密封水阀门。
(4)检查泵体管线各导淋全关,微开A泵出口阀门,B泵出口阀全关。
(5)现场启动常温水泵A泵,逐渐开启出口阀门至全开(长时间没启动及首次启动前要盘车)(6)DCS通过FV-1107调节出口水流量至670NM/h左右。
(7)启动后检查泵体是否存在异常声响;检查电机侧轴承温度和泵体侧轴承温度。
确认泵运行正常后投入DCS控制位置。
(8)B泵投备用。
二.如何启动预冷系统低温水泵?(1)检查两台水泵阀门状态,及排水导淋阀门状态,且两台常温水泵处于就地控制位置。
(2)向水冷塔补水,使水冷塔液位至1100mm左右。
(3)全开低温水泵A泵进口阀门,管线各导淋全关,低温水泵出口排气阀门排水后关闭出口阀门微开。
(4)现场启动低温水泵A泵,逐渐开启出口阀门至全开(长时间没启动及首次启动前要盘车)(5)DCS通过FV-1134调节出口水流量至175NM/h左右。
(6)启动后检查泵体是否存在异常声响;检查电机侧轴承温度和泵体侧轴承温度。
确认泵运行正常后投入DCS控制位置。
(7)B泵投备用。
三.如何启动仪表空压机?(1)检查仪表空气管路放空阀全开,出口阀关闭,干燥器进出口全关,旁路阀全开,仪表空压机在备用(2)投用仪表空压机冷却水(3)启动仪表空压机,手动调节放空阀将仪表空压机出口压力稳定在4bar以上(4)打开干燥器的进出口阀启动干燥器(5)将仪表气管路旁路阀关闭,将放空阀缓慢关闭同时缓慢打开送出阀至合适开度将空压机出口压力稳定在4bar以上四.如何判断分子筛加热再生是否彻底?(1)对分子筛加热再生的气体压力,流量,达到工艺要求(2)加热再生过程通过再生曲线来判断,冷吹峰值是整个床层再生是否彻底的标志五.启动一拖二机组前如何向BAC充压?(1)分子筛系统打开阀门KV-1203,KV-1204其他阀门全部关闭(2)检查分子筛至BAC及膨胀机,低压换热器管线无泄露(3)通知控制室注意仪表气管网压力打开充气阀(4)待BAC一三级入口管压力至3 bar以上关闭充气阀六.分子筛蒸汽加热器管道蒸汽疏水器坏紧急处理?1、适当打开疏水器旁路阀疏水,尤其是分子筛程序走到加热阶段时,需要根据分子筛蒸汽加热器出口温度控制疏水情况2、关闭疏水器前后截止阀,处理坏掉的疏水器七.如何处理液氧泵气蚀?打开液氧泵的排放小阀排除气体,等排放阀排出液体后关闭;如还未有效果停液体泵重新预冷后在启动八.低温水泵进口滤网堵塞后,低温水泵如何切换?(1)检查运行泵与备用泵处于远程控制模式.(2)备用泵处于备用状态,缓慢关闭备用泵出口阀门至微开。
空冷塔空气带水原因事故浅析
空冷塔常见的事故是出塔的空气大量带水。此类事故 发生快、危害大不易及时抢救。使下游设备丧失自清除能 力 , 导 致 换 热 器 热 段 很 快 冻 结 。对 分 子 筛 流 程 , 大 量 的 水 会 进入分子筛吸附器, 瞬间使分子筛达到饱和, 水和二氧化碳 透过分子筛床层而进入主换热器, 使主换热器阻力突然增 大, 空气进不去, 被迫停车, 严重的还可将板式换热器冻裂 ( 1990 年 上海金山石化总厂化工二厂 4 号 空 分 板 式 换 热 器 冻裂) 。
25二空分装置主控室里空气冷却塔水位低报警操作工上现场检查发现现场的磁力翻板液位计和仪表的液位变送器指示均为零误认为空冷塔的液面真的低将排水旁通阀也关掉回到主控室发现进塔空气压力流量均大幅度波动才判断出可能是液面计失灵马上紧急停车但此时分子筛水罐已事故的发生整个空分装置被迫停车杀菌剂加入气冷却塔进水量会突然增加而排水速度减慢排水调节阀前后的压差变小致使瞬间会造成空冷塔水位增加造成冷却效果不好使分子筛负荷过大空冷塔冷却效果不好其出口空气温度大大超过设计值而增加了饱和空气的含量使分子筛的吸附负荷过大和二氧化碳透过床层进入低温工段
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工程, 1998,( 5) : 29- 31. [3] 张伟, 徐文杰, 芦维年等.聚合物驱采出水的处理和利用[J].石油
规划设计, 2000, 11( 3) : 13- 15.
2006 年 第 3 期
综 上 所 述 , 采 用 物 理 、化 学 相 结 合 的 处 理 工 艺 , 通 过 优 化 TS- 529、TS- 705 药 剂 投 加 量 , 完 全 可 以 使 处 理 后 的 含 聚
对冷却塔“抽空”溢水故障的分析与解决办法
对冷却塔“抽空”溢水故障的分析与解决办法冷却塔是工业生产中常用的设备,用于将高温的冷却介质通过与环境空气的接触,将热量散发到大气中,以降低冷却介质的温度。
然而,在使用过程中,冷却塔可能会出现抽空和溢水故障,影响其正常运行。
针对这些故障问题,下面将进行分析并提出解决办法。
首先,抽空故障是指冷却塔设备出现冷却介质不流动或流量异常减少的情况。
可能的原因主要包括以下几点:1.泵站出现故障:冷却塔的水循环主要依靠泵站提供动力,如果泵站发生故障,可能导致冷却介质无法正常循环。
解决方法:及时对泵站进行维修或更换故障部件,确保泵站正常运行。
2.水泵叶轮被污物堵塞:冷却塔的冷却介质中可能含有杂质,这些杂质会随着循环水进入水泵,堵塞叶轮。
一旦叶轮被堵塞,就会严重影响冷却介质的流动。
解决方法:定期对水泵进行检查和清理,以保持叶轮畅通。
3.冷却塔管道漏水:如果冷却塔的管道出现漏水,就会导致冷却介质流量减少或中断,从而引起抽空故障。
解决方法:定期检查冷却塔管道,及时发现漏水问题并进行修复。
其次,溢水故障是指冷却塔设备的冷却介质无法正常排出,造成溢出。
溢水故障的原因可能包括以下几点:1.温度控制故障:冷却塔通常通过温度传感器来监控冷却介质的温度,一旦温度超过设定值,就会触发溢水阀,让部分冷却介质排出。
如果温度控制传感器损坏或误差较大,就可能导致溢水故障。
解决方法:定期校准温度控制传感器,确保其准确可靠。
2.冷却塔堵塞:冷却塔的填料和风机容易受到杂物的污染和堵塞,如果堵塞严重,就会导致冷却介质无法正常排出。
解决方法:定期清理填料和风机,保持其畅通。
3.溢水阀故障:溢水阀是控制冷却塔溢水的关键组件,若溢水阀发生故障,溢水量可能超过正常范围。
解决方法:定期检查溢水阀,及时进行维修或更换。
综上所述,对于冷却塔抽空和溢水故障的分析与解决办法,关键是定期检查和维护冷却塔设备,以及及时修复设备中出现的故障。
只有保持冷却塔设备的正常运行,才能有效降低冷却介质的温度,保证生产工艺的顺利进行。
冷却塔飘水的原因及处理措施
冷却塔飘水的原因及处理措施
冷却塔被广泛应用在各行业中,其中冷却塔飘水现象对冷却塔运行的自身安全和周围设备环境的安全性有很大的影响。
1、风筒处飘水
风筒处飘水是冷却塔飘水最为严重的地方,其主要对周围环境的腐蚀有很大的影响,尤其是到了冬季,由于冷却塔的大量飘水,造成大面积结冰,直接影响冷却塔和冷却塔周围设备和环境的正常工作。
2、进风处飘水
进风处飘水一般是因为冷却塔水压过大,或者水流过急引起的往外溅水现象;由于冬季气温较低,进风处容易出现结冰现象,进风处百叶窗位置容易被冰挂损坏。
冷却塔飘水现象严重会导致循环水流失,需要大量的补水才能满足冷却塔的正常运行,玻璃钢冷却塔飘水现象不但对周围环境造成损坏,还直接增加了用户们的经济支出。
3、飘水的解决办法
风筒处飘水可以改善喷淋系统,增加挡水板和收水器等收水措施,进风处可以增加收水板,冷却塔飘水现象会得到很大的改善。
另外,冷却塔进水压力过大或者流量过大,也会造成冷却塔的飘水现象,建议冷却塔流量根据冷却塔型号要求进行配套循环水泵,冷却塔循环水泵建议选用大流量低扬程的。
空分实操
1.主冷液位长不高的原因2.气动薄膜调节阀不动作原因及处理3.低温液体泵振动大原因及处理4.低温液体泵额定功率和压力无法达到分析和处理5.增压透平膨胀机的启动开机联锁条件6.增压透平膨胀机停机联锁条件7.膨胀机的加温置换8.膨胀机启动步骤9.膨胀机正常停车步骤10.空气中除氧氮氩外的其它杂质,是被制氧系统中哪些设备清除的11. 液体排放阀打开后关不上原因及处理12. 怎样判断主冷泄漏并分析泄漏原因13. 膨胀机轴承温度过高原因及处理14. 冷凝蒸发器液面下降原因及处理15. 分子筛出口CO2超标原因及处理16.离心泵检修后的验收17.阀门常见故障及处理18. 氧气产量低原因及处理19.氧气纯度低原因及处理20.水浴式蒸发器在操作中要注意的问题21.预冷系统冷冻机发生故障时,对空分设备有何影响,应如何操作22.空分系统临时停车后的启动23.空分系统正常停车步骤24.空分装置减少产品产量的方法25.为什么大中型空分装置保冷材料要用珠光砂26.主冷碳氢化合物超标的原因及处理27.空分系统供电中断处理28.高压液氮泵联锁停车条件29.工艺液氧泵联锁停车条件30、仪表空气中断的原因及处理31、在氮压机厂房北侧有六个气体缓冲灌,分别是哪种气体缓冲罐?容积是多大?进、出气体压力是多少?什么阀控制?32、循环水泵倒转的处理33、膨胀机故障的原因及解决方法34、氮塞的现象及处理35、为防止分子筛进水,操作时应注意哪些?36.离心泵切换的操作37.分子筛进水的原因及处理38、分子筛蒸汽加热器在操作过程中应注意什么问题?39、液氧贮槽在储存液氧过程中应注意什么问题?40、在扒装珠光砂时要注意哪些安全问题?41、空分装置裸冷的目的42、如何避免氧气管道着火43、如何提高氧气纯度44、分子筛出口二氧化碳含量高如何操作45.为什么乙炔含量未超标,主冷也可能发生爆炸46、空压机故障停车联锁47.下塔液空液位(LICA_1)过高如何处理?有什么危害48、启动工艺液氧循环泵49、工艺液氧循环泵启动后的检查50. 裸冷后要做些什么工作51、如何判断分子筛加热再生是否彻底52、启动一拖二机组前如何向BAC充压53、分子筛蒸汽加热器管道蒸汽疏水器坏紧急处理54、低温水泵进口滤网堵塞后,低温水泵如何切换55、下塔产生液悬原因及处理56.对膨胀机进行加温时应注意什么57、排放低温液体时如何操作58、如何通过开工线向上塔导气59、如何控制高压液氧泵密封气60、膨胀机增压端的密封气作用有哪些,何时投用61、空气出空冷塔大量带水的原因是什么62、如何判断分子筛纯化系统发生进水事故63、出低压板式换热器的低压氮气的压力(PIC-141A )应如何控制64、高压板式换热器中抽空气温度(TI11/12/13)降低有何影响65、分子筛纯化器再生过程中,冷吹峰值达不到设计要求(80℃),应如何补救66、如何判断液氧泵有汽蚀现象?如何处理67、如何判断空分装置发生泄漏68、空冷塔水位低报警有哪些原因造成的69、如何启动低温水泵、常温水泵71、投用蒸汽加热器操作72、在扒装珠光砂时要注意哪些安全问题73、冬季停车后预冷系统的操作(主机停止运行)74、冬季低温水泵出口流量低的原因及处理75、正常运行中分子筛需要注意哪些76、水泵启动后出口压力达不到有哪些原因77.空气增压机发生故障停机时,会有哪些联锁发生78、高压液氧泵联锁停车条件79、膨胀机启动前如何向膨胀机前导气80、膨胀机启动后的检查81.如何给停车后的膨胀机加温82、膨胀机运行过程中的操作应当注意哪些83、膨胀机如何加载84、膨胀机运行过程中现场巡检应当注意哪些85、压力表失灵的判断86、启动高压液氮泵87、高压液氮泵启动后的检查88、启动高压液氧泵前的检查89、启动高压液氧泵90、高压液氧泵启动后的检查91、分子筛切换系统故障及处理92、分子筛活化的操作93、紧急停车时分子筛如何处理97、低温水泵无法正常启动的原因及解决办法98、为什么冷凝蒸发器的传热面积不足会影响氧产量99、投用冷箱密封气的操作100、增效塔的投用。
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空分塔进水原因分析及解冻处理
作者:李静
来源:《中国化工贸易·中旬刊》2019年第02期
摘要:玉门炼化总厂动力车间空压机运行稳定,各项指标均达到设计值。
其产品氧气提供给相关车间,氮气则是供给各装置的吹扫和补压源。
生产中曾因为空分空分塔进水,导致空分装置停厂车天。
关键词:空分塔进水;原因分析;解冻处理
1 故障现象
操作工发现在用分子筛系统出口压力下降,空冷塔的压力上升。
判断为切换机制阀门不严导致。
观察分子筛相关数据,发现压力持续上升。
并且DCS调查分子筛系统历史曲线、空冷塔压力、空压机操作参数、空分塔趋势。
发现空冷塔的操作压力从操作值8kPa达到高报值
10kPa,超过正常值。
空压机组因为采用系统统一气源供气,参数无明显变化。
空分塔压力从操作值56kPa涨到88kPa。
装置内查看空冷塔出口管线、备用分子筛的进口管道疏水器副线,放出很多的泡沫状水。
投用空冷塔出口放水阀,水份中也含有大量泡沫。
通知循环水装置检查现场,发现在蓄水池内也发现大量泡沫积聚于水面以上,超过水面约30cm。
然后空分车间紧急停厂。
2 故障原因分析
空分车间全部使用生产用水冷后直排。
而在现用空分装置的设计里,空冷塔的上部和下部用水却使用循环水作为冷却水。
这种设计虽然减少了水的使用量,却对循环水的质量要求很高。
循环水系统内加入过量杀菌剂。
由于循环水工作人员对空分水处理系统的操作不熟知,盲目的一次性加入过量杀菌剂,此类杀菌剂不是无泡类型,冷却水和杀菌剂在水池中发生水解反应,并且生成大量的泡沫。
含有大量杀菌剂的含水泡沫冷却水到空冷塔后,在空冷塔的分配器和填料层上留存大量泡沫。
空气作为载体带着含水泡沫到分子筛的纯化系统,会使纯化效果明显下降,二氧化碳的浓度升高,换热器会冰堵并且压力上升。
进水情况:处于工作状态的吸附器的分子筛和氧化铝全部被水浸泡;另一只加热再生状态的吸附器由于处于均压状态,也大量进水,该吸附器中的分子筛有1/3进水,氧化铝全部被水浸泡,蓄热器、电加热炉、增压机空气入口和空分塔下塔,上塔均大量进水。
造成严重进水的原因之一是操作不当,使系统压力下降过大。
该套空分设备配套的空冷塔为穿流式筛板塔,内设7块穿流式塔板。
正常工作时,由于压力和气体流量处于稳定状态,各块塔板上有一定的持液量。
当塔内气压下降时,上升气体不能使塔板上液位保持在原来的高度,塔板上的水大量流
到塔底,空冷塔液位急剧上升。
此外,由于塔内气压降低,空冷塔的排水量相应减少,也使空冷塔的水位上升。
这两个因素致使空冷塔液位急剧上升并超过液位测量负压管,使得液位测量压差变小,空冷塔液位调节阀接到指令后,即刻关小,水位急剧上升,超过空气进口,从而使空分设备进水。
分子筛进口自动疏水阀发生故障,手动疏水阀也未打开。
车间现场对空分系统水处理、分子筛带水故障处理经验不足。
3 故障处理过程
①现场组织空分装置停车。
空压机组保持机后压力5.2Bar,切断空压机组送出阀。
预冷系统气体放空、水排出。
空分塔排液并且静置;
②在循环水水池中投加消泡剂;
③净水设备处理:拆开进水设备最低处法兰,在最低管道下方开口排放,并拆下增压机入口过滤网的手孔排放。
接临时管作为吹除干燥导气管:因两只分子筛吸附器中的分子筛和氧化铝均已被水浸泡,吸附器不能正常工作,因此不能将经过吸附器处理的气体作为吹除、干燥用气。
建议在吸附器进、出口空气总管的阀之间加管道,并安装一个阀门,作为吹除、干燥的临时导气管;
④进行空分的分子筛系统排查。
检查发现位于分子筛塔底部的大量分子筛碎裂,小部分粉末脱落,不能使用。
备用分子筛塔内的分子筛完好。
决定立即采购分子筛,将分子筛塔内分子筛整体更换;
⑤按照空分装置开厂程序,用经过备用分子筛纯化后的空气,对现用分子筛进行活化再生处理。
再生2个周期后,分子筛出口空气各项指标达到工艺需求。
然后用纯化后的气体再对空分塔进行全面加热解冻;
⑥空分塔加热解冻的过程里,依照空气流程先后次序,逐渐打开各分支排放的阀门,直到全开。
通过大流量的气体,加热换热器和塔系统管线,带走水份。
于换热器及空分塔下部放空阀中放出大量水;
⑦当换热器和空分塔下部温度升高5℃以上,放空口空气露点低于-40℃,进而逐渐增大对氩系统的加热吹扫;
⑧当系统各点温度全部达到5℃以上,排放口空气露点低于-60℃。
加热吹扫步骤完成,空分系统准备开厂。
4 防范措施
经过多天的处理,空分车间开厂后,生产运行安全稳定,各项指标均达到停厂前水平。
为了防止车间再次发生此类事故,日常生产中将落实以下措施:
①完善循环水系统的操作,加强杀菌剂投加管理。
投放频率翻倍,投放量减半。
杀菌剂每次投放后继而投放消泡剂。
投放后工作人员确认未产生过量含水泡沫后,方可离开;
②空冷塔出口加设自动疏水阀,并且拆除分子筛进口自动疏水阀更换为高质量产品。
不间断巡检时打开自动疏水閥连通阀,检查自动疏水阀的情况;
③空分装置停厂修过程中,必须检修空冷塔的分配器和丝网除沫器是否完好;
④加强工艺学习和培训,提高工作人员对事故状态的处理能力,完善操作规程和应急预案。
参考文献:
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[2]王富民,辛峰,廖辉.磷酸铵防结块技术研究[J].无机盐工业,2002(01).。