一次空壓機(jī)漏油事故的分析與處理

蔡學(xué)文

(江西銅業(yè)集團(tuán)公司貴溪冶煉廠,江西貴溪 335424)

一次空壓機(jī)漏油事故的分析與處理

蔡學(xué)文

(江西銅業(yè)集團(tuán)公司貴溪冶煉廠,江西貴溪 335424)

本文對空壓機(jī)在生產(chǎn)中出現(xiàn)的一次設(shè)備漏油事故發(fā)生過程和處理方法進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹,并對產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析。

油冷卻器;循環(huán)水;漏油

1 概述

貴溪冶煉廠制氧車間現(xiàn)有1#、2#、4#、5#制氧機(jī)空分裝置采用低溫空氣分離法進(jìn)行氧氣制取,其工藝流程簡述如下:原料空氣由過濾器吸入,經(jīng)離心式壓縮機(jī)等溫壓縮后,高溫空氣經(jīng)空氣冷卻塔(簡稱空冷塔)冷卻,進(jìn)入切換式分子篩吸附器吸附空氣中的水分和CO2及部分碳?xì)浠衔?凈化后的空氣一部分進(jìn)入換熱器中,被返流的氮?dú)?、氧氣、污氮?dú)獾确盗鳉饫鋮s后進(jìn)入主塔;另一部分通過主換熱器進(jìn)入膨脹機(jī)進(jìn)行絕熱膨脹,再經(jīng)過主塔精餾分離,利用氧、氮的沸點(diǎn)不同獲得氧氣、氮?dú)?氧、氮?dú)?、污氮?dú)饨?jīng)過主換熱器復(fù)熱至常溫后送往用戶。

車間2#制氧機(jī)配套1臺沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的DH80-16型空壓機(jī),為單進(jìn)氣雙軸四級等溫壓縮機(jī),三級中間冷卻。壓縮機(jī)各軸承及電動機(jī)軸承為強(qiáng)制供油,潤滑油為VGA 46#,單獨(dú)設(shè)置供油裝置,用于壓縮機(jī)、電動機(jī)、齒輪、軸承等部件強(qiáng)制潤滑供油。油過濾器精度10μm,油箱容量為5000L,注油量為:油箱4000L,高位油箱1300L,系統(tǒng)供油量為818L/min,正常工作油壓為0.2～0.25MPa,2臺油泵一主一輔。配2臺管殼式列管油冷卻器,分為上下兩組,中間裝有聯(lián)通閥,可單獨(dú)使用,也可2臺同時(shí)使用。

該套制氧機(jī)所用冷卻水系統(tǒng)與另3套制氧機(jī)(其中2套是低溫制氧機(jī))共用同一套循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。其中3#常溫變壓吸附制氧機(jī)用水量較小,約50t/h,冷卻水直排,不循環(huán)利用。示意圖如1(不含3#制氧機(jī))。

2 事故的發(fā)生過程與判斷處理

2009年3月1 3日21:00,在正常生產(chǎn)過程中,當(dāng)班現(xiàn)場崗位人員發(fā)現(xiàn)2#空壓機(jī)供油壓力從0.269MPa緩慢下降至0.238MPa,油過濾器壓差由0.08MPa上升至0.12MPa,但未到報(bào)警值(0.2MPa),在切換備用油泵后,油壓穩(wěn)定在0.24MPa,但濾油器壓差略有上升至0.13MPa。在確認(rèn)供油系統(tǒng)現(xiàn)場、供油管路及空壓機(jī)現(xiàn)場沒有漏油現(xiàn)象后與點(diǎn)檢員聯(lián)系,點(diǎn)檢員要求調(diào)整油泵油壓,但油壓沒有變化,當(dāng)14日00∶10點(diǎn)檢員到現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)油箱油位很低,油位只比油泵抽口高幾公分,在確認(rèn)空冷塔排污側(cè)排水口中所取水樣中含油后,判斷潤滑油已大量泄漏至循環(huán)水中。

圖1 循環(huán)水流程簡圖

因供油系統(tǒng)現(xiàn)場所有管道及設(shè)備周圍均未發(fā)現(xiàn)有漏油跡象,初步判斷油冷卻器內(nèi)漏的可能性最大?？辗窒到y(tǒng)要求絕對禁油,油進(jìn)入空分系統(tǒng)中與液氧或高濃度氧氣接觸極易發(fā)生爆炸現(xiàn)象,為防止水中潤滑油通過空冷塔進(jìn)入空分系統(tǒng)(水與原料空氣在空冷塔中直接接觸進(jìn)行換熱)而引發(fā)重特大安全事故,車間要求立即停2#制氧機(jī),在考慮到2#制氧機(jī)循環(huán)水系統(tǒng)與1#、3#、4#制氧機(jī)共用,為防止事故擴(kuò)大,先后再停1#、4#和3#制氧機(jī),停循環(huán)水泵。并對循環(huán)水池進(jìn)行排水、清掃、除油。隨后車間立即制定搶修方案:(1)對循環(huán)水池進(jìn)行排水,并清掃,然后水池重新注水,并加入除油劑,啟動水泵對所有循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行除油清洗及排補(bǔ)水操作。(2)拆卸油冷卻器端蓋,對油冷卻器進(jìn)行打壓,查出漏油管束并用堵頭封堵。(3)從油箱排油口排出的潤滑油已是油水混合物,需檢查空壓機(jī)軸承是否因潤滑不良而損壞。

在搶修進(jìn)行的過程中,車間也在認(rèn)真分析判斷此次事故可能造成的影響,如何保證3套制氧機(jī)空分裝置的長期安全運(yùn)行是這次搶修工作是否順利完成的重點(diǎn),這就要考慮是否對空氣冷卻系統(tǒng)的填料進(jìn)行徹底清洗。綜合現(xiàn)場情況分析,車間認(rèn)為如果對所有冷卻水接觸部件進(jìn)行清洗,這需要1～2周甚至更長的時(shí)間,將會對全廠的生產(chǎn)造成巨大影響;因空氣通過空冷塔后要進(jìn)入分子篩純化系統(tǒng)吸附水和CO2以及部分碳?xì)浠衔?漏油后,分子篩后空氣檢測未發(fā)現(xiàn)CO2含量超標(biāo),可以判斷分子篩工作正常,空冷塔沒有帶水通過分子篩,也就可以判斷:較長時(shí)間的漏油并沒有進(jìn)入空分裝置(至少沒有通過分子篩,在分子篩吸附階段就被吸附)。通過以上分析,車間判斷:大量的漏油都沒有進(jìn)入空分裝置,在把含油循環(huán)水排干后,新加入的水將使水中的含油量相比前期為微量,現(xiàn)場水處理專家認(rèn)為同時(shí)使用的除油劑又將去除殘余油脂的絕大部分。所以極少量的油脂不可能集中進(jìn)入空分裝置,不會對空分系統(tǒng)的正常生產(chǎn)造成影響,可以在生產(chǎn)過程中加強(qiáng)化驗(yàn)分析,有異常及時(shí)排放主冷液體。通過認(rèn)真細(xì)致分析,決定按原定的搶修方案實(shí)施。

后經(jīng)檢查,空壓機(jī)各級軸承狀態(tài)良好,無明顯磨損痕跡,但軸承面有進(jìn)水現(xiàn)象;2#空壓機(jī)油冷卻器內(nèi)部管束有一根斷裂,是造成大量潤滑油泄漏的主要原因。油冷卻器結(jié)構(gòu)圖如圖2。

圖2 油冷卻器示意圖

經(jīng)過22h的搶修處理,幾套制氧機(jī)相繼恢復(fù)生產(chǎn)。

3 原因分析

(1)2#空壓機(jī)油冷卻器管束因使用時(shí)間較長(12年)而發(fā)生其中一根冷卻水管束斷裂,這是導(dǎo)致大量潤滑油泄漏至循環(huán)水中的直接原因。

(2)現(xiàn)場崗位操作人員沒有按標(biāo)準(zhǔn)化操作要求進(jìn)行現(xiàn)場點(diǎn)檢,沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)油箱油位下降。

(3)點(diǎn)檢員沒有意識到問題嚴(yán)重性未及時(shí)到現(xiàn)場處理問題,只是對操作人員進(jìn)行口頭指揮調(diào)整油壓。

(4)在上年度的年修中未對油冷卻器進(jìn)行打壓試漏,錯(cuò)過了可能發(fā)現(xiàn)油冷卻器管束泄漏的機(jī)會。

(5)油冷卻器存在一定的質(zhì)量問題,在設(shè)備初期使用的第二年的年修中,就曾經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)有管束泄漏現(xiàn)象。

4 結(jié)語

這次設(shè)備事故給工廠的生產(chǎn)造成極大影響,停機(jī)時(shí)間長達(dá)22h,如果能夠再提前發(fā)現(xiàn)問題,處理故障的時(shí)間和方式基本不變,但是造成事故危險(xiǎn)性加大。在對此次事故進(jìn)行認(rèn)真分析和總結(jié)后,車間認(rèn)識到在管理方面存在的漏洞,采取了一系列有針對性的整改措施,為今后在生產(chǎn)過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問題提供管理和制度上的保障。

REFERENCES

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Analysis and Treatment of O ilLeakage of A ir Compressor

CA IXue-wen
(Jiangxi Copper Coporation Guixi Smelter,Guixi 335424,Jiangxi,China)

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2009-12-18