榆林能化42000m3/h空分儀控設計及應用總結

2010年第1期SCIENCE TECHNOLOGY INFORMATIONo機楲與電子科技信息榆林能化4200yh空分儀控設計及應用總結季金奎(兗州煤業(yè)榆林能化公司甲醇廠(chǎng)陜西榆林719000)【擴要】簡(jiǎn)介了4200m/h空分設備的工藝流程、麥數和工藝特點(diǎn),及在空分設備調試運行過(guò)程中遢到的問(wèn)題【關(guān)鍵詞】大型空分設備;調試;運行櫲林能化(以下簡(jiǎn)稱(chēng):榆林公司)4200mh空分設備是榆林能化因空冷塔液位自動(dòng)調節系統控制失靈造成板式(分子篩)、空分塔進(jìn)水,有限公司年產(chǎn)60萬(wàn)噸甲醇的配套工程。導致板式被堵,分子篩失效,空分塔內管道凍裂等重大設備事故的事1工藝流程例屢見(jiàn)不鮮。因此空冷塔液位和阻力均設置三取二邏輯控制,并設置高液位緊急排水閥愉林能化公司42000h空分設備由杭州杭氧股份有限公司設223分子篩的順序控制計制造,采用常溫分子篩吸附凈化、空氣循環(huán)增壓、膨脹空氣進(jìn)下塔分子篩用來(lái)除去空氣中的CO2水分、碳氫化合物等雜質(zhì)分子篩全精餾無(wú)氫制氬的內壓縮工藝流程。具備3種可變L況,分別是正常吸附效果的好壞,直接影響著(zhù)空分裝置能否安全運行;分子篩切換時(shí),工況(100%)最大氣氧T況(110%)和最小氣氧工況(50%)。因此,可根空氣壓力及再生氣量的波動(dòng)影響分餾塔的穩定甚至會(huì )使空分裝置的據生產(chǎn)實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)變工況調節,而且在嫩大和最小工況之工況嚴重惡化造成氬系統氮寨因此順控程序著(zhù)重解決的就是保證分間均可穩定運行。子篩充分再生減小切換時(shí)空氣壓力的波動(dòng)、穩定再生氣量、減少切換2控制系統的構成與配置頻率?；谝陨夏康母鶕肿雍Y后空氣中CO2的含量、加熱的最終溫度冷吹的最終溫度、分子篩壓力等參數順控程序自動(dòng)調整吸附周期在確保分子篩能正常工作的前提下,盡可能延長(cháng)吸附時(shí)間減少切換次本套空分裝置所用到儀表配置具體如下:變送器采用基于HART數給另一臺分子篩足夠的再生時(shí)間使其充分加溫和冷吹并保證分協(xié)議的EA系列智能變送器溫度測量采用鉑熱電阻。大口徑氣體流子篩后的空氣溫度和CO2含量在切換時(shí)也不會(huì )升高。在分子師運行過(guò)量測量采用一體化阿牛巴流址計(進(jìn)口),阿牛巴阻力小,多參數變送器程中,一且CO2含量超限,順控程序會(huì )快速地按步驟切換到另一臺分子有溫度壓力補償功能可同時(shí)輸出質(zhì)量流量、體積流量、壓力溫度信篩吸附而原分子篩進(jìn)行再生,同時(shí)改變啾附周期。分子獅進(jìn)行均壓時(shí),號低溫液體及小口徑氣體流量測采用滿(mǎn)街流量計。冷箱內低溫調用兩分子篩的壓差來(lái)控制均壓調節閥采用壓差和時(shí)間的定斜率調節節閥采用進(jìn)口產(chǎn)品其閥芯閥座為冷箱外頂部抽取式,可在冷箱外完方式使兩分子篩壓差按線(xiàn)性下降。運行結果證明均壓時(shí)分子篩后壓成閥芯、閥廑的更換維修其高效長(cháng)壽的金屬波紋管可有效防止冷箱力坡多下降6Pa(在均壓閥動(dòng)作滯后的情況下如果調節閥動(dòng)作不滑內冷址外泄常溫調節閥采用無(wú)錫工裝產(chǎn)品所有的閥門(mén)定位器都支持后或適當延長(cháng)均壓時(shí)間壓力會(huì )更穩定。分子篩泄壓時(shí)采用分子篩壓HART協(xié)議通過(guò)手操器可對調節閥進(jìn)行調試和故障診斷。本裝置還配置了17臺分析儀除二氧化碳、氧氣、氮氣、氬氣、水量的控制采用流杜和壓力的串級調節壓力調節器作為副調節器流量等分析儀外還配置了堿氫化合物分析儀、氮氧化物分析儀等可隨時(shí)調節器作為主調節器,即穩定了再生氣流量,又使再生氣壓力相對穩了解液氧中雜質(zhì)含量,防止雜質(zhì)超限危及設備安全實(shí)時(shí)檢測總碳氫、定。順控程序還設實(shí)了其它功能所有的切換閥均有手動(dòng)自動(dòng)功能在CH、 CHs. CH,. CH2CH1CH、No和NO2等含量,并傳送至DCs進(jìn)自動(dòng)時(shí)由順控程序決定閥門(mén)的開(kāi)或關(guān);在手動(dòng)時(shí)可人工開(kāi)關(guān)閥門(mén)不行顯示和報警。脹機由DCS監控在DCS中完成數據的監測、控制和受程序影響。程序的手動(dòng)/自動(dòng)智停功能閥門(mén)故障報警功能及故障時(shí)聯(lián)鎖等功能暫停程序功能;程序運行步驟的手動(dòng)切換功能;手動(dòng)修改吸附時(shí)間功22主要控制功能內容能等。這些功能能有效保護分子篩的安全同時(shí)為操作人員的操作提本套它分裝置采用美國 Honeywell PKS集散型控制系統控制。裝供了方便置邏輯聯(lián)鎖信夢(mèng)通過(guò)硬連接接入全廠(chǎng)ESD三冗余系統,以保證空分24低溫精餾系統設備的安全運行整個(gè)控制系統大致可劃分為空壓機組安全聯(lián)鎖和防低溫精餾系統(下稱(chēng)冷箱)是空分系統的核心包括上塔、下塔,主喘振控制系統,空氣凈化和冷卻系統,分子篩順控系統,低溫精餾系冷凝蒸發(fā)器和粗氳塔和精氬塔等組成。冷箱控制主要內容是下塔液空統膨脹機系統,低溫液體泵控制及保護系統和液體儲櫝系統等七部液液位和主冷液位。下塔液位和主冷液位的測量值在DCs內是實(shí)際工況顯示,不是平穩的液位顯示,而是在實(shí)際工況上下具有一定的振22.1空壓機組安全聯(lián)鎖和防喘振控制系統幅而這些尖峰值實(shí)際是假液面如果利用該值去控制下塔液位或主冷空壓機組是空分裝置的龍頭,也是提高空氣能量的裝置,地位舉液位勢必造成Ⅵ1和V節流網(wǎng)的頻繁開(kāi)啟從而導致液位的不穩定重。本套空分選用的是陜鼓制造的離心式壓縮機,離心壓縮機工嚴重影響設備的正常運行。我們利用DCS軟件的濾波功能塊,對液位作效率高,在正常工況條件下運行平穩,壓縮氣流無(wú)脈動(dòng),但容易發(fā)生的測量值進(jìn)行濾波處理獲得一定時(shí)間段內(20的液位平均值濾掉了喘振。喘撇是離心式壓縮機的固有特性,當發(fā)生喘振時(shí)流量大幅波動(dòng),測量尖峰值然后利用過(guò)濾后的液位值送到PD控制器去控制V閥機組劇烈振動(dòng)如不及時(shí)采取措施加以控制,會(huì )使壓縮機轉子和靜子同時(shí)根據實(shí)際運行情況對Ⅵ閥的調節幅度進(jìn)行上、下限幅處理,以避經(jīng)受交變應力作用而斷裂;使極間壓力失常而引起強烈振動(dòng),導致密免PD控制器的發(fā)散控制現象。此運行方式證明該方法對下塔液位和封及推力軸承損壞;使運動(dòng)元件和靜止元件相碰,造成嚴重事故。所以主冷液位的穩定控制十分有效透平膨脹機是利用壓縮氣體(工質(zhì))在機內絕熱膨脹輸出外功產(chǎn)相結合DCS實(shí)現復雜的控制功能,ESD實(shí)現三冗余聯(lián)鎖保護,既充分生冷量來(lái)獲得低溫氣體的。蔗脹機的制冷量約占總制冷量的8%,并發(fā)揮了各自的優(yōu)勢,又提高了空壓機組的運行和安全性能且其轉子轉速可以達到6萬(wàn)轉分鐘,因此膨脹機的安全保護尤其222空氣凈化和冷卻系統要。透平膨脹機最主要的故障現象是氣體軸承卡機、液擊和超速。為?？諝鈨艋屠鋮s系統的作用是降低進(jìn)分子篩的空氣溫度清除空證空分系統運行的穩定可靠我們采用兩臺透平膨脹機,其中一臺進(jìn)氣中的大部分水和雜質(zhì)。該部分的重點(diǎn)是空氣冷卻塔(簡(jiǎn)稱(chēng)空冷塔)的口,一臺國產(chǎn)控制空冷塔運行狀況的好壞直接影響著(zhù)板式切換熱交換器(分子篩)26低溫液體泵控制橢塔工況以及個(gè)空分裝置運行的經(jīng)濟性和安全性。而空冷塔液空分裝置中共設置了6臺低溫液體泵每?jì)蓚€(gè)為一組,一用一備。位自動(dòng)調節系統的可靠性又直接關(guān)系到空冷塔能否正常工作國內外正常時(shí)。主泵運行在額定轉速保證液體的輸送備用泵(下轉第66頁(yè))2010年第1期SCIENCE TECHNOLOGY INFORMATIONO機械與電子O科技信息淺析提高鏟運機效率的操作方法與故障排除王慶彬(鄆城黃河河務(wù)局山東鄆城274700)【擴要】由于近幾年黃河下游放淤固堤施工的全面鋪開(kāi),鏟遠機是土方工程施工中的主要運檜機械,在防洪工程建設中發(fā)揮了不可替代的作用。本文主要闡迷了提高鏟運機工作效率的方法及常見(jiàn)故障與排除?！娟P(guān)鍵詞】鏟運機;效率;操作方法;故障排除在大規模土方施工中,鏟運機是一種理想的生產(chǎn)效率高、經(jīng)濟效液壓缸輸出力不足主要是由于分配器的安全閥彈簧失靈、安全閥益好的土方施工運輸機械。多年來(lái),該種機械在黃河下游土方工程施及閥座磨損油管或接頭處漏油、液壓缸活寨皮碗磨損等原因所造成工中被廣泛應用,尤其是在機淤固堤工程中發(fā)揮了極其重要的作用。解決此故障需要采取提高油壓、將安全閥壓力提高到125-130MPA筆者作為一名多年從事鏟運機駕駛人員,在日常工作中不斷摸索鏟運或者更換安全閥座、活塞皮碗、機油泵、分配器滑閥等措施機各種性能,總結出一系列的經(jīng)驗與想法。個(gè)人認為:一名優(yōu)秀的鏟運斗門(mén)開(kāi)閉失靈主要是由于液動(dòng)換向閥閥芯兩端有空氣而致。解決機駕駛員應該在保證機械各項功能安全操作的基礎上達到“效率的最此故障,主要采取打開(kāi)放氣塞使斗門(mén)和卸土液壓缸往返運動(dòng),排掉系大化”,同時(shí)還要掌握一定的維修保養故障排除技術(shù)方法。下面,就如統中的空氣何提高鏟運機工作效率及故障排除分析如鏟斗自動(dòng)下落主要是由于液壓缸活塞皮碗及分配器滑網(wǎng)襯套磨1熟練掌握機械操作技能,盡力縮短鏟裝時(shí)間最大提高工損過(guò)度而致。解決此故障應采取更換活塞皮碗或者修理分配器操作桿不靈主要是由于空氣進(jìn)入液壓系統、管路堵塞、裝配不當作效率或試運轉不足停放時(shí)間過(guò)長(cháng)、內泄或油液污染而致。解決此故障,應鏟運機的工作循環(huán)基本包括鏟裝、運輸卸土、返回四個(gè)工序,其采取排除液壓系統的空氣并重新注入新油或者清洗油路油箱也可中鏟裝過(guò)程中消耗的功率最大。為此,必須盡力縮短鏟裝時(shí)間,才能提以重新裝配或試運轉。高鏟運機的作業(yè)效率。鏟裝法中主要有波浪式鏟裝法、跨鏟法、下坡鏟快速接頭接不上的主要原因是鏟斗上下移動(dòng)造成管路油壓較大裝三種方法。波浪式鏟裝法其鏟土的深度、長(cháng)度,起伏次數與機械能力解決此故障,主要采取擰松拖把管座處硬管與軟管相連的螺母將高和土壤硬度有關(guān);跨鏟法適用于鏟裝過(guò)程的后一階段,由于鏟人的土壓油放出壤需用很大的壓力才能擠入鏟斗內,鏟斗要克服很大的土壤阻力,為液壓力下降主要是油箱中油液過(guò)少或無(wú)油油管損壞或接頭處漏增加此壓力,可利用跨鏟法減少鏟土后階段所切土壤的斷面,從而提油、安全閥堵塞、安全閥彈簧損壞而造成。解決此故障,應往油箱里注高鏟裝效率;下坡鏟裝主要是盡可能利用地形,適用于下坡角最大為油使油面至34油箱高度或者消除漏油現象、清洗安全閥、更換彈6°-9的坡度角度過(guò)大,鏟下的土壤不易進(jìn)人鏟斗內,并影響鏟裝效簧。液壓系統漏油主要是連接處未壓緊、油封填料損壞、襯墊磨穿而致。解決此故障,應釆取擰緊緊固零件、更換油封填料、更換襯墊。2嚴格遵守操作規程,及早發(fā)現機械故障,盡快分析出故障漏土主要原因是由于斗底或斗門(mén)底邊變形。解決此故障,主要采原因,實(shí)施切實(shí)可行的排除方法取修理鏟斗及斗門(mén)。2.1常見(jiàn)故障鏟刀不能切土的主要原因是刀口磨損和安全閥失靈。解決此故多種型號的液壓拖式鏟運機其工作原理基本相同,但是在鏟運機應采取刀片換面使用或更換新刀片或者調整安全閥工作過(guò)程中,如有操作不當、維修保養不善或零件磨損等,都會(huì )不同程車(chē)輪殼發(fā)熱主要原因是潤滑油未潤滑到軸承處或軸承過(guò)緊。解決度的發(fā)生故障或操作失靈現象。若不及時(shí)排除將會(huì )影響鏟運機正常此故障,主要采取給軸承加潤滑脂或者正確調整軸承間隙。作業(yè)。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐,鏟運機主要有以下幾種常見(jiàn)故障:液壓缸輸出輪胎氣壓不足的主要原因是氣門(mén)芯漏氣、輪胎穿孔。解決此故障力不足斗門(mén)開(kāi)閉失靈鏟斗自動(dòng)下落操作桿不靈、快速接頭接不上、應當采取更換氣門(mén)藝修補或更換輪胎。液壓力下降、液壓系統漏油、漏土、鏟刀不能切土、車(chē)輪殼發(fā)熱、輪胎氣焊縫開(kāi)裂主要是焊縫質(zhì)量差和超載而致。解決此故障,應當采取壓不足、焊縫開(kāi)裂去掉開(kāi)裂焊縫再進(jìn)行補焊并嚴禁超載作業(yè)22產(chǎn)生原因分析與排除方法[貴任編輯:王上接第70頁(yè))以低速運轉作為冷態(tài)備用;程序自動(dòng)區分主泵和備用把負壓管引到下塔頂部的壓差計接口,情況好轉。在扒砂后確認下塔泵,當主泵出現故障時(shí)備用泵自動(dòng)轉為主泵按預定方式在規定時(shí)間液位負壓管在根部斷開(kāi),另外主冷液位負壓管、氬塔阻力等導壓管也內達到額定轉速原主泵停止運行從而保證液體的連續輸送穩定空根部斷開(kāi)。分工況3.3循環(huán)水水質(zhì)差。循環(huán)水由于含有泥沙,及破碎的填料,曾導致壓縮機冷卻水管通堵騫,導致一次系統停車(chē)檢修。3試車(chē)過(guò)程中出現的問(wèn)題4結束語(yǔ)本套空分裝置順利生產(chǎn)出合格產(chǎn)品但在試車(chē)前后也暴露了一些問(wèn)題,得到一些經(jīng)驗教訓。與進(jìn)口空分裝置相比國內空分裝置所配置的檢測儀表的質(zhì)量較31多流例出現不應該出現的問(wèn)題,采用的某公進(jìn)節面還有不少差距主要制變量之向難以用數學(xué)關(guān)系式表達出來(lái)控制閥在調試期間突然爆燃飛出,由于處理及時(shí)得當,才沒(méi)有釀成更大事方案還不夠全面變負荷操作不如進(jìn)口空分方便,對操作人員素質(zhì)要故。但是由于珠光砂被帶入進(jìn)入系統導致液氧泵過(guò)濾器多次被堵,求較高?？辗盅b置的安全保護也不如進(jìn)口空分裝置考慮充分C給系統運行留下了隱患32部分儀表及分析導壓管斷裂,如下塔液位顯示失靈下塔的液位顯示不正常,時(shí)而偏高、時(shí)而偏低,很不穩定。檢測各儀表元件,最后責任編輯:張新冒]