空分塔污氮過(guò)冷液化器液空流路堵塞分析處理

空分塔污氮過(guò)冷液化器液空流路堵塞分析處理李振威喻朝飛盧強王海波穆繼偉摘要KDON-32003200-5型空分塔出現污氮過(guò)冷液化器液空流路堵塞及氧、氮產(chǎn)品純度周期波動(dòng)問(wèn)題,采用不停機利用上塔氣體反吹操作方案與短時(shí)間停塔通過(guò)液空吸附器至上塔流路,用常溫氮氣加溫清除二氧化碳的方法臨時(shí)解決了故障,并最終采取更換板式換熱器和污氮過(guò)冷液化器措施。關(guān)鍵詞空分塔堵塞二氧化碳氣體反吹純度中圖分類(lèi)號TQ116.11文獻標識碼B遼陽(yáng)石化分公司動(dòng)力廠(chǎng)空分車(chē)間KDON-32003200-5型塔的液體量,以增加上塔液體量,保證主冷液面。關(guān)小氧氣、氮氣空分塔系統于1989年建成后投入運行,主要為遼陽(yáng)石化分公出口閥減少氧氣和氮氣產(chǎn)量,提高上塔壓力和氧氣純度,減少司各生產(chǎn)裝置提供動(dòng)能產(chǎn)品如高純氧氣、氮氣。該空分塔系統主冷液氧的汽化量。適當關(guān)小液氮回下塔節流閥DX-110,減少已運行20余年,其板式切換工藝流程落后,且行業(yè)內已很少進(jìn)塔空氣量、降低下塔空氣液化量等操作來(lái)穩定工況。雖然如見(jiàn)。板式切換流程只能清除水分、二氮化碳而不能清除乙炔等此,但下塔液空液面仍不斷上漲,每隔30min就要排放1次下塔碳氫化合物,故對空氣雜質(zhì)清除不徹底。208—2010年,空分液空,而主冷液面緩慢下降使工況進(jìn)一步惡化,至此距異?，F塔在運行過(guò)程中曾有大量的二氧化碳進(jìn)入,造成塔內下塔至象發(fā)生1lh主冷液面降至最低1000mm,無(wú)法保證空分塔的平上塔流路及通道多次凍堵,而且在運行過(guò)程中氧、氮產(chǎn)品純度穩運行與產(chǎn)品質(zhì)量。隨切換周期波動(dòng)極大,后期氧、氮產(chǎn)品純度已超標,繼而調整根據現象進(jìn)一步分析可知,第一大組板式換熱器空氣通道無(wú)效至無(wú)法維持運行。由于生產(chǎn)連續性的需要和經(jīng)過(guò)多方論與氧氮產(chǎn)品通道之間存在微漏現象,下塔至上塔液空流路(包證在不停機情況下,利用上塔氣體進(jìn)行反吹與短時(shí)間停塔操括液空節流閥JL-101、污氮過(guò)冷液化器堵塞的可能性較大。認作,通過(guò)液空吸附器至上塔流路,用常溫氮氣加溫淸除堵塞污為造成氧、氮產(chǎn)品純度呈周期性波動(dòng)與液空流路堵塞的原因有氮過(guò)冷液化器液空流路中二氧化碳的方法,臨時(shí)解決了故障。①液空吸附器的硅膠破碎,硅膠粉末堵塞流道;②板翅式換熱經(jīng)過(guò)大量分析排査工作,確定了檢修與施工方案,徹底解決了器二氧化碳自清除不徹底,進(jìn)入下塔的二氧化碳堵塞液空流道長(cháng)期困擾空分塔運行中出現污氮過(guò)冷液化器液空流路堵塞及③板式換熱器空氣通道與氧、氮產(chǎn)品通道之間存在微漏現象,板氧、氮產(chǎn)品純度周期波動(dòng)等難題。液空流路見(jiàn)圖1。式換熱器空氣通道與廢氣通道之間存在互漏現象導致二氧化碳故障現清除不徹底,板翅式換熱器中空氣流速過(guò)快,把凍結在其上的固象及原因分析體二氧化碳帶入下塔;④雜物堵塞流道、管口。行中發(fā)現二、處理方案及故障處理過(guò)程KDON-3200/32XJL-1o11處理方案00-5型空分塔污氫過(guò)冷液化器按照空分行業(yè)的通常做法,處理此類(lèi)故障須停機對空分塔下塔液空液體打主冷TG-120扒棉檢修,更換污氮過(guò)冷液化器與板式換熱器,需要時(shí)間為40入主冷液時(shí)受天,這在供能緊張的石化行業(yè)是不允許的。經(jīng)過(guò)認真研究后,提阻,下塔液空液出不停機利用上塔氣體反吹處理與空分短期停機從正流路利用面快速上漲,同下塔液空吸附器干燥的常溫氮氣加溫處理堵塞的方案。時(shí)主冷液面在不(1)不停機利用上塔氣體作為反吹氣源進(jìn)行反吹節流閥、污斷下降。調整時(shí)TG-18T-119氮過(guò)冷液化器、吸附器及其出口管道。反吹路線(xiàn)為:上塔→采取倒換液空吸圖1液空流路示意圖JL10l→污氮過(guò)冷液化器→吸附器→大氣。附器操作,但精(2)空分短期停機,利用干燥的常溫氮氣從吸附器加溫管進(jìn)餾工況未見(jiàn)好轉,氧氣產(chǎn)量繼續下降(從320omh下降到人吸附器,通過(guò)污氮過(guò)冷液化器、液空節流閥J-10l至上塔加2800m沿h),且隨著(zhù)氧純度逐漸降低出現氧、氮產(chǎn)品純度呈周期溫,以此疏通堵塞流路。加溫路線(xiàn)為SW102(SW103)→液空吸附性波動(dòng),表現為氧氣純度由原來(lái)99.8%-995%降至99.5%~器→TG120(TG121)→污氮過(guò)冷液化器→JL101→上塔→PF102992%,氮氣純度由(5-8)×10(含氧量)降至(8-12)×10(含氧與PF104→大氣量)。為確保主冷液面不下降,調整操作:全開(kāi)液空節流閥J2處理過(guò)程中出現問(wèn)題及解決101,開(kāi)大污液氮JL-102、液氮節流閥JL-103,增大下塔打入上(1)空分塔正常運行時(shí)上塔壓力偏低。全關(guān)氧氣、氮氣送出鐎護與修理設萏理與維修2013N8蝶閥,全開(kāi)氧氣、氮氣自動(dòng)放空閥,切斷空分塔氧氣、氮氣供應。小組板式換熱器空氣通道與廢氣通道內漏;第一大組第二小組保證入塔空氣壓力達0.42-0.45MPa,JLl01閥打在手動(dòng)控制全切換板式換熱器氧、氮通道微漏,全環(huán)流總閥TG-114閥漏氣關(guān)位置,全關(guān)DX110及全開(kāi)JL102、JL103閥。停用一組液空吸嚴重。附器全關(guān)入口閥,全關(guān)在用一組液空吸附器出口閥。全開(kāi)停用一(2)檢修及試運行。更換四臺板式換熱器、檢修校驗全環(huán)流組液空吸附器出口閥及液空吸附器吹除閥、排放閥;全開(kāi)J-總閥TG-114閥等工作后,KDON-32003200-5型空分塔開(kāi)車(chē)l01閥,調整DX-107閥,控制上塔不超壓。反吹操作一般為20~試運行。經(jīng)運行5日后調純發(fā)現開(kāi)啟DX-110閥時(shí)下塔液面急40min,同時(shí)要避免主冷液面下降過(guò)大,反吹后全關(guān)停用一組液速升高,上塔液面急速下降的現象,通過(guò)反復調整無(wú)果,于是轉空吸附器出口閥,全關(guān)停用一組液空吸附器吹除閥、排放閥。入積液階段。根據下塔液空液面快速上漲和主冷液面不斷下降(2)反吹時(shí)中斷液空進(jìn)上塔造成主冷液面迅速下降,導致主及下塔純度基本不變的現象進(jìn)行經(jīng)過(guò)技術(shù)論證和分析判斷,下冷低液位運行威脅主冷的安全運行在反吹前,排放一部分下塔塔至上塔液空流路(包括液空節流閥JL-101)堵塞的可能性較液空使下塔液面降100mm,防止反吹時(shí)下塔液空液面過(guò)高,避大。對造成液空流路堵塞的原因確定為液空吸附器的硅膠破免膨脹機進(jìn)液,影響膨脹機的安全運行。碎,硅膠粉末及板翅式換熱器二氧化碳自清除不徹底,進(jìn)人污(3)反吹時(shí)下塔液空無(wú)法打入上塔造成下塔液空液面急劇氮過(guò)冷液化器堵塞液空流道。決定繼續采取不停車(chē)反吹處理與上升,導致膨脹機進(jìn)液。采用間斷反吹,使塔板保持一定的滯液正流常溫氮氣加溫處理污氮過(guò)冷液化器液空流路操作方法,并量以減少對上塔精餾工況的影響。且將入塔空氣量由2700m/h降至2400m3/h,解決了下塔至上(4)常溫氮氣從吸附器加溫管經(jīng)吸附器進(jìn)人上塔,造成液體塔流路堵塞的冋題,氧、氮產(chǎn)品純度合格并網(wǎng)。隨后在2011年大量汽化和上塔超壓?？諌簷C放空及空分塔停塔冷封。全開(kāi)氧氣的一次停塔檢修時(shí),將污氮過(guò)冷液化器液空入口管線(xiàn)、兩臺液管線(xiàn)吹出閥PF102與氮氣管線(xiàn)吹出閥PF4將上塔壓力排空,空吸附過(guò)濾器液空出口管線(xiàn)均做斷開(kāi)檢查,兩臺液空吸附過(guò)濾全關(guān)備用液空吸附器入口閥TG118(TG119),全關(guān)在用液空器出口濾網(wǎng)斷開(kāi)處未發(fā)現漏點(diǎn),污氮過(guò)冷液化器液空入口處發(fā)吸附器出口閥TGI2I(TG120),JLl01閥打在手動(dòng)控制位置,全現液空板式11個(gè)通道均被破碎的硅膠堵塞,于是將氮過(guò)冷液開(kāi)JLl01閥,全開(kāi)備用液空吸附器出口閥TG120(TG121),再化器吊出采取爆破法反吹處理,液空吸附過(guò)濾器硅膠扒出做篩通過(guò)液空吸附器加溫閥swl02(Sw103)通入常溫氮氣,加溫過(guò)選補充處理。至今KDON-32003200-5型空分塔運行正常,氧、程要求緩慢均勻,避免上塔超壓。氮產(chǎn)品合格無(wú)波動(dòng)。3空分塔恢復運行過(guò)程三、實(shí)施效果及效益繼續投用原在用組液空吸附器,J101閥打在自動(dòng)控制位1實(shí)施效果置,液面設置400mm,DX110、JL102、JL103閥恢復到反吹或加反吹處理與正流常溫氮氣加溫處理污氮過(guò)冷液化器液空流溫前控制開(kāi)度,下塔液空停止排液,通知儀表人員投用氧氣、氮路后,空分塔恢復運行時(shí),下塔液空液面迅速下降,主冷液面上氣純度在線(xiàn)分析儀表,確認氧氣純度恢復正常,確認氮氣純度恢升,說(shuō)明反吹處理與正流常溫氮氣加溫處理有明顯的作用,堵塞復正常,調整氧氣、氮氣自動(dòng)放空閥,全開(kāi)氧氣、氮氣送出蝶閥,可能發(fā)生在污氮過(guò)冷液化器的翅片上?？辗炙鄣^(guò)冷液化器確認空分塔氧氣、氮氣恢復供應。液空流路多次出現堵塞現象。通過(guò)采取不停車(chē)反吹處理與正流4故障預防常溫氮氣加溫處理污氮過(guò)冷液化器液空流路操作,快速解決了(1)縮短切換時(shí)間。切換時(shí)間從180s縮短為150s,減少板式堵塞問(wèn)題,及早恢復了空分塔正常生產(chǎn)運行,避免了氧氮動(dòng)能供通道截面的堵塞,降低板式空氣流速,減少空氣夾帶并從板式帶應緊張局面的出現。出固體二氧化碳。2效益(2)縮短液空吸附器的使用周期。將周期從7天縮短為4不停車(chē)反吹處理與正流常溫氮氣加溫處理污氮過(guò)冷液化器天,減少進(jìn)入吸附器的二氧化碳和碳氫化合物的量,以便更好地液空流路操作節省了空分塔凍堵時(shí)停車(chē)、大加溫、重新開(kāi)車(chē)過(guò)程清除。所造成的大量電能損耗;同時(shí),相比以往空分塔凍堵時(shí)的扒塔檢(3)增加環(huán)流量,降低板式換熱器冷端溫差?？刂坪冒迨街行?常規扒塔檢修時(shí)間包含更換污氮過(guò)冷液化器及設備制造時(shí)部溫度,中部溫度從-90℃降至-110℃,擴大板式二氧化碳冷結間),不停車(chē)反吹操作可節省大量費用(表1)。反吹處理對表1常規檢修與反吹費用明細(4)重新開(kāi)塔轉入第五階段。調純時(shí)首先將JL103閥開(kāi)大,比常規檢修,氧常規檢修反吹處理逐漸開(kāi)大DX110閥,遇下塔液面急速升高,上塔液面急速下降氮產(chǎn)量增產(chǎn)合計時(shí)間40天Th的現象時(shí)停止開(kāi)大DX110閥,待下塔液面降至正常后再逐漸開(kāi)571.6萬(wàn)m,氧大DX10閥,降低空分塔負荷將入塔空氣量由2700h降氮電單耗按氮氣減產(chǎn)至2400m/h,控制塔負荷穩定。048kWhm3計,k氣減產(chǎn)萬(wàn)m285故障最終處理氧氣產(chǎn)品按058檢修費用萬(wàn)元(1)全程查漏?？辗炙敲藜皩⒏鹘M板式間空氣與廢氣空元m氮氣產(chǎn)品「開(kāi)車(chē)耗電量萬(wàn)kWh19氣與氧氣、空氣與氮氣等通道管線(xiàn)逐一斷開(kāi)封口打壓及將封口按048元m3、電處涂抹泡沫進(jìn)行微漏排查,檢查分析并判斷出第一大組一、二費按04元kW·h計算,可創(chuàng )效益161萬(wàn)元。如果空分塔出現凍36設備理與維修2013N8」準護與修理機械式通徑機原理及故障分析張川果王曉臣唐長(cháng)剛摘要通徑機是用于石油套管內徑通徑檢查的設備,常見(jiàn)故障是通徑棒和滾輪的磨損,分析故障原因,給岀提髙通徑棒和滾輪使用壽命的方法關(guān)鍵詞通徑機機械式通徑棒滾輪磨損中圖分類(lèi)號TE9文獻標識碼B一、概述機械式通徑機的通徑規安裝在通徑棒頭部,通徑規的移動(dòng)是通徑機用于以石油套管內徑通徑檢査,它使用AP規定靠通徑棒驅動(dòng)裝置的兩組滾輪壓緊通徑棒,驅動(dòng)電機通過(guò)減速機的標準通徑規,在動(dòng)力驅動(dòng)下使通徑規從鋼管內徑中穿過(guò)以驅動(dòng)兩組滾輪旋轉帶動(dòng)通徑棒移動(dòng)。通徑棒驅動(dòng)裝置見(jiàn)圖2。檢驗鋼管內徑、直線(xiàn)度及形位公差等是否符合標準規定,從而判定鋼管是否合格。按照通徑方式分為管端通徑和全長(cháng)通徑壓緊裝置通徑機按驅動(dòng)通徑規的方式分為氣動(dòng)式通徑和機械式通徑。上滾輪減速機驅動(dòng)電機機械式通徑通過(guò)一根由電機驅動(dòng)的滿(mǎn)足鋼管全長(cháng)要求的通徑棒的移動(dòng),來(lái)實(shí)現鋼管內徑的檢查。通徑棒帶動(dòng)安裝在其頭部通徑棒的通徑規,以通徑規在鋼管內孔是否順暢移動(dòng),來(lái)確定鋼管通徑是否合乎要求。由于機械式通徑方法判斷準確性高,因此機械式通徑設備最為常見(jiàn),應用也較多。氣動(dòng)式通徑,采用氣體沖擊通徑規,通徑規在鋼管內移動(dòng),實(shí)現通徑頭對鋼管內徑的下滾輪檢查。二、機械式通徑機結構及原理機械式通徑機結構上由通徑棒托架、通徑棒、通徑棒驅動(dòng)裝置、通徑規、通徑規托架、鋼管夾緊裝置和鋼管托架等部件組成圖2通徑棒驅動(dòng)裝置其結構見(jiàn)圖1所示。機械式通徑原理為鋼管在通徑棒托架通徑棒通徑棒驅動(dòng)凸通徑規通徑規托架鋼管夾緊鋼管鋼管托架被鋼管夾緊裝置夾持固定后,通徑棒在滾輪驅動(dòng)下推動(dòng)通徑規在鋼管內部前進(jìn),當因鋼管內壁不合格即鋼管某截面的內徑小于規定尺寸時(shí),通徑頭被卡堵滾輪作用于通徑棒的摩擦力小于通徑規所受到的鋼管內壁阻圖1機械式通徑機結構圖力,電機超負荷動(dòng)作,電機電流堵停產(chǎn)40天檢修期間公司生產(chǎn)出現大量用氮情況時(shí),極易造決了故障,取得良好效果,同時(shí)創(chuàng )造可觀(guān)效益。污氮過(guò)冷液化器成公司部分產(chǎn)品減產(chǎn)、停產(chǎn)。因此,該項目實(shí)施1年來(lái),其間接效液空流路堵塞及氧、氮產(chǎn)品純度周期波動(dòng)問(wèn)題的解決,消除了長(cháng)益巨大。期困擾空分塔平穩運行的難題,同時(shí)積累了寶貴的檢修經(jīng)驗。四、結束語(yǔ)W1308-16KDON-3200/3200-5型空分塔,如出現污氮過(guò)冷液化器液空流路堵塞及氧、氮產(chǎn)品純度周期波動(dòng)問(wèn)題,在因生產(chǎn)需要不能作者通聯(lián):中國石油天然氣股份有限公司遼陽(yáng)石化分公司長(cháng)期停車(chē)檢修時(shí),采用不停機利用上塔氣體進(jìn)行反吹操作方案動(dòng)力廠(chǎng)遼寧遼陽(yáng)市宏偉區石化路2號111003與短時(shí)間停塔通過(guò)液空吸附器至上塔流路,用常溫干燥氮氣加E-mail:13898276622@139com溫清除污氮過(guò)冷液化器液空流路堵塞二氧化碳的方法,臨時(shí)解〔編輯利文〕榘護與修理設備理與維峰2013M8