楊建偉 朱安軍
摘 要:結(jié)合多年空分設(shè)備的操作經(jīng)驗,介紹空氣壓縮系統(tǒng)、空氣預(yù)冷系統(tǒng)、分子篩純化系統(tǒng)和低溫精餾系統(tǒng)實際運行過程中可能存在的危害因素和防控措施。
關(guān)鍵詞:空分設(shè)備;安全運行;危害因素;防控措施
空分設(shè)備是煉油化工、鋼鐵等行業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的一項主要配套生產(chǎn)設(shè)備,近些年隨著空分設(shè)備自動化程度的提高,出現(xiàn)的生產(chǎn)事故大大降低。但是如何保證空分設(shè)備生產(chǎn)的安全性仍然是擺在從業(yè)人員面前的首要任務(wù)。下面結(jié)合空分設(shè)備實際運行經(jīng)驗,結(jié)合理論淺談空分設(shè)備中可能存在的危險因素及防控措施。
1 空氣壓縮系統(tǒng)
空氣壓縮系統(tǒng)是空分設(shè)備的主要耗能點,在安全運行上也存在較多的危險因素和不確定點。固體懸浮物灰塵對空壓機(jī)的危害很大,在設(shè)備的運行過程中,我們會發(fā)現(xiàn)空壓機(jī)的壓縮空氣量會逐漸減少,在檢查空壓機(jī)一級進(jìn)、排氣閥時,結(jié)果發(fā)現(xiàn)閥片被灰塵堵塞,造成排氣壓力下降,針對此現(xiàn)象,可在空壓機(jī)空氣進(jìn)口處加裝空氣過濾器,并定期進(jìn)行清洗更換過濾器的填料,能有效降低空氣過濾器的負(fù)荷,保證空壓機(jī)的穩(wěn)定運行。
由于我車間所在的西北地區(qū),在每年的春夏之交時,大氣環(huán)境中的楊棉較多。這些東西進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)中聚集后,將會堵塞循環(huán)水系統(tǒng)和油冷卻器,引起空壓機(jī)、氮壓機(jī)等關(guān)鍵工藝設(shè)備的油溫升高甚至達(dá)到連鎖保護(hù)值,造成機(jī)組自保停車,影響正常生產(chǎn)。由于企業(yè)對楊棉的危害性認(rèn)識不足,發(fā)現(xiàn)油溫升高后,往往認(rèn)為是天氣轉(zhuǎn)熱引起。所以每年在這一時期,要提前采取相應(yīng)的防護(hù)措施,在循環(huán)水系統(tǒng)儲罐鋪設(shè)防護(hù)網(wǎng),并對油冷卻器進(jìn)行清洗維護(hù)。對空壓機(jī)要進(jìn)行定期的維護(hù)保養(yǎng),并加強(qiáng)設(shè)備運行中的監(jiān)控,尤其是聲音、溫度、壓力等關(guān)鍵參數(shù)做好運行控制,及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中的異?,F(xiàn)象,并采取有效的預(yù)防控制措施。
2 空氣預(yù)冷系統(tǒng)
空氣預(yù)冷機(jī)組是根據(jù)水的飽和蒸汽壓力和溫度之間的對應(yīng)關(guān)系,分離出空氣中的水分。所以環(huán)境溫度和設(shè)備循環(huán)水冷卻效果對預(yù)冷機(jī)的影響很大,如環(huán)境溫度過高或機(jī)組的冷卻效果不好,造成預(yù)冷機(jī)組的進(jìn)氣溫度過高,預(yù)冷機(jī)組冷媒高壓(即冷凝壓力過高),導(dǎo)致預(yù)冷機(jī)組報警自保停機(jī),使預(yù)冷機(jī)組不能有效的排除原料空氣中的水分,使大量的水分帶入純化器,縮短純化器的使用時間,影響分餾塔的工況??諝忸A(yù)冷機(jī)組在運行中,認(rèn)真觀察自動排水器,因自動排水器的排水量與季節(jié)氣候有較大關(guān)系,夏季空氣中的含水量較多,自動排水器工作頻繁,所以要及時調(diào)整排水量的大小,防止由于排水器管線、閥門堵塞,造成排水器不工作,而影響原料空氣中的含水量。
3 分子篩純化系統(tǒng)
純化器的主要作用就是除去空氣中的水分、二氧化碳、碳?xì)浠衔锏入s志,如果分子篩吸附效果不好,將直接影響精餾系統(tǒng)的正常生產(chǎn)。分子篩吸附桶在運行時,要定期觀察純化器的進(jìn)出口溫度變化,以判斷吸附桶的工作是否正常,要密切監(jiān)視吸附桶的切換程序、切換壓差,切換時間是否正常??諌簷C(jī)升壓時,應(yīng)緩慢進(jìn)行,防止空氣流速過大。向低溫系統(tǒng)供氣或系統(tǒng)增加負(fù)荷(啟動膨脹機(jī)、打開節(jié)流閥)時,要緩慢進(jìn)行,防止系統(tǒng)壓力波動??辗衷O(shè)備停車時,應(yīng)立即關(guān)閉吸附桶的空氣進(jìn)出口閥和再生氣進(jìn)出口閥,防止再生好的吸附桶吸附空氣中的雜志,縮短使用時間,而在啟動時因防止氣流速度過大而沖擊分子篩床層。在使用電加熱器時,應(yīng)注意介質(zhì)流量不能小于工藝流程的要求,否則將會發(fā)生燒毀事故,再生和冷卻期間的溫度是否達(dá)到規(guī)定要求。在吹冷時要注意檢查是否已斷開電加熱器電源,防止燒壞加熱器爐管。
4 低溫精餾系統(tǒng)
空分設(shè)備開車過程中經(jīng)常會出現(xiàn)空氣量大幅頻繁波動的情況。不管是什么原因造成的,操作人員均應(yīng)秉持穩(wěn)定空壓機(jī)氣量的原則進(jìn)行操作。即一要注意后續(xù)工藝的調(diào)整要慢;二在調(diào)整空壓機(jī)工況時只要不超壓,讓空壓機(jī)自行適應(yīng)空分系統(tǒng),不要經(jīng)常頻繁調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)的電流,使空氣量慢慢穩(wěn)定下來,精餾系統(tǒng)的工況自然會慢慢穩(wěn)定下來而趨于正常。在空分設(shè)備臨時停車時,應(yīng)對分餾塔進(jìn)行保壓,及時關(guān)閉節(jié)1閥、節(jié)2閥、節(jié)3閥、節(jié)4閥,注意不要將下塔的液空、液氮大量送入上塔,雖然啟動時,下塔液體大量送入上塔有利于迅速積液恢復(fù)工況,但是分餾塔在停車這段時間,由于外界溫度的影響,塔內(nèi)的冷量損失也會很大,使重新啟動時冷卻時間明顯增加。分餾塔工作時,一定要把主熱交換器中各股返流氣體的熱端溫差控制在要求的范圍內(nèi),使不完全回收的冷量損失最小;同時根據(jù)分餾塔冷平衡的要求,在保證上塔壓力的前提下,將氧氣、氮氣和餾分的流量比調(diào)整的合適的范圍內(nèi),使進(jìn)塔空氣充分換熱,保證膨脹機(jī)所需的進(jìn)口參數(shù),以保證分餾塔工作所需的冷量。
5 結(jié)束語
空分設(shè)備安全運行管理是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要工藝、儀表、設(shè)備等各個專業(yè)的積極配合與協(xié)調(diào)。除了以上提及的幾點之外,還應(yīng)關(guān)注各種動力設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng),積極做好空分設(shè)備操作人員的技能培訓(xùn)等工作。希望大家能充分交流,汲取其中有益經(jīng)驗,共同提高空分設(shè)備的操作水平,及時消除空分設(shè)備運行中的安全隱患和消極因素,保證空分設(shè)備長周期安全、穩(wěn)定運行。
參考文獻(xiàn):
[1]孫偉.空分設(shè)備安全運行經(jīng)驗淺談[J].深冷技術(shù),2015 (4):61-63.
[2]鐘連山.空分設(shè)備本質(zhì)安全設(shè)計優(yōu)化經(jīng)驗總結(jié)[J].深冷技術(shù),2015(3):37-41.
[3]陳剛.保障大中型空分設(shè)備長周期安全運行的措施[J].通用機(jī)械,2008(5):18-21.
[4]方紫咪.空分設(shè)備長周期運行影響因素分析及應(yīng)對策略[J].深冷技術(shù),2016(6):1-5.