(西部礦業(yè)股份有限公司鉛業(yè)分公司氣體制造廠。青海西寧810001)
(摘 要) 在試生產(chǎn)期間空分設(shè)備啟動(dòng)過程中。發(fā)生分子篩純化器、空分塔和主換熱器大量進(jìn)水凍結(jié)。介紹了分子篩的脫水活化、空分設(shè)備加熱解凍的處理方法。
(關(guān)鍵詞) 空氣分離設(shè)備；分子篩；主換熱器；空分塔；進(jìn)水I解凍；處理方法
KZON一3600／3600型空分設(shè)備采用分子篩凈化帶增壓透平膨脹機(jī)流程，并且采用DCS控制系統(tǒng)。全套裝置經(jīng)過試車及試生產(chǎn)，運(yùn)行情況良好，并且經(jīng)過幾次開停機(jī)并排放塔內(nèi)液體，熱態(tài)啟動(dòng)和冷態(tài)啟動(dòng)均正常。但在2006年1月13日啟動(dòng)時(shí)，盡管前兩天停車時(shí)排放了塔內(nèi)液體，但塔內(nèi)及主換熱器平均溫度仍在一160℃左右，在啟動(dòng)空壓機(jī)開始升壓及啟動(dòng)常溫泵后2 h內(nèi)，分子篩純化器、主換熱器空氣通道、膨脹機(jī)增壓端、增壓冷卻器以及空分塔下塔進(jìn)水，導(dǎo)致停車。
1 進(jìn)水原因
(1)操作嚴(yán)重失誤·
造成進(jìn)水的原因是操作出現(xiàn)重大偏差，在常溫泵啟動(dòng)后將控制空冷塔水位的回水閥Vl162投入自動(dòng)控制，但沒有把此閥的前后手動(dòng)閥打開，致使水位急劇上升，當(dāng)啟動(dòng)報(bào)警位時(shí)操作工沒有給予關(guān)注，還在進(jìn)行啟動(dòng)膨脹機(jī)的工作，導(dǎo)致膨脹機(jī)增壓端及冷卻器進(jìn)水。
(2)報(bào)警及聯(lián)鎖裝置末投入使用
從啟動(dòng)空壓機(jī)到發(fā)現(xiàn)分子篩進(jìn)水，在切換分子篩吸附器均壓后，MSll01及MSl102兩只吸附器均已進(jìn)水。在此期間下塔壓力下降，空壓機(jī)排氣壓力自動(dòng)升高，仍在一味開大放空閥及防喘振閥，當(dāng)空冷塔水位超過1 600mm 時(shí)有字牌報(bào)警及聲光報(bào)警，但操作工沒有給予足夠重視，在操作中將V1162自動(dòng)閥的旁通閥開了一次，水位也降至正常，但隨后又將旁通閥關(guān)閉，水位再次升高，在此期間沒有檢查V1162的前后閥Vl161及V1163閥；另一關(guān)鍵問題是，冷卻水位，吸附器壓差。V101空氣人塔閥沒有投入聯(lián)鎖，造成空分設(shè)備嚴(yán)重進(jìn)水，主熱交換器被水凍結(jié)，下塔凍結(jié)。
(3)操作人員經(jīng)驗(yàn)不足
我廠操作人員經(jīng)過短期培訓(xùn)后上崗，新人新設(shè)備，操作經(jīng)驗(yàn)不足也是造成這次事故的主要因素。
2 解凍方案
2．1 分子篩浸水后的脫水、干燥及活化首先關(guān)閉空氣進(jìn)分餾塔V101閥，開啟V1250閥，加熱時(shí)間和冷吹時(shí)間延長(zhǎng)20min，按程序?qū)Ψ肿雍Y進(jìn)行脫水及干燥，活化經(jīng)過4次，1號(hào)及2號(hào)冷吹峰值均達(dá)到135℃ ，二氧化碳冷量大于1 X 10～ ，露點(diǎn)達(dá)- 65℃ ，活化完畢．
2．2 解凍主換熱器殛上塔
(1)空氣走向一一開VIOl閥 一進(jìn)塔法蘭加盲板GA·l04
—G —l02空氣管線一一D 325×4—一開加臨時(shí)閥DN2OO一一
G0一l0l氧氣管線 一vl02閥送氧閥關(guān)—一開，控制上塔壓力小于50 kPaL—
一V103閥氧氣放空閥
上述走向?yàn)榭諝庾哐鯕夤芫€進(jìn)上塔，加熱主換熱器空氣通道，使通道內(nèi)的冰融化。
(2)開V352閥、開V1閥、開V3閥、開V351閥、開V3ol閥、開Vll閥、開V3o2閥、開V3o3閥，下塔溫度大于5℃時(shí)可關(guān)閥。
上述走向?yàn)榭諝鈴纳纤M(jìn)下塔又從下塔各吹除閥排除，加熱下塔使下塔的冰融化。
(3)關(guān)上塔各出口閥V107、V108、V104、V105、V106，保持上塔壓力小于5O kPa。
(4)當(dāng)主塔C2、K1、C1溫度高于5℃ 時(shí)，可開污氮放空閥VlO8、氮?dú)夥趴臻yVlo5加熱主換熱器空氣通道。
(5)當(dāng)主換熱器解凍時(shí)，GA一104一D325X 4進(jìn)塔法蘭復(fù)位一關(guān)臨時(shí)閥，開V101閥，用正流氣體加熱吹除主換熱器及分餾塔。
(6)在加熱過程中，將V31閥、V32閥、V41閥、V42閥、V351閥閥芯抽出，用熱蒸氣加熱閥門及管道使冰融化。
(7)上述過程歷時(shí)10 d，當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度一5～ 一15℃ 。其主要目的是主熱交換器和下閥(閥桿已抽出)噴出大量的水。其后復(fù)原各閥及法蘭，按正常流路加熱吹除各閥門、管路、分餾塔、膨脹機(jī)系統(tǒng)管路及設(shè)備。
3 處理后的使用效果
事故處理后開車液化，分子篩吸附性能下降，當(dāng)氣量超過15 000 rfl。／h，二氧化碳的含量超標(biāo)至15oXlO一。其主要原因?yàn)樗輹r(shí)間過長(zhǎng)，為不影響生產(chǎn)，更換了分子篩。在出氧后化驗(yàn)氧氣、氮?dú)饧兌龋M(jìn)、出主熱交換器前后均無變化。證明主熱交換器、管道等設(shè)備未凍裂。
4 結(jié) 語
本次進(jìn)水發(fā)生后，雖然采取了正確有效的處理措施，對(duì)空分設(shè)備的生產(chǎn)無嚴(yán)重影響，但影響了全面生產(chǎn)，更換分子篩造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。
為防止類似事故的發(fā)生，在生產(chǎn)中必須做到:
(1)空分設(shè)備開車前，必須對(duì)各種報(bào)警聯(lián)用熱蒸 錟裝置進(jìn)行確認(rèn)，開車后及時(shí)投入聯(lián)鎖，嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行。
(2)設(shè)備啟動(dòng)操作中要增加巡檢次數(shù)，并做到隨時(shí)觀察各參數(shù)變化情況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)查明原因并處理。
(3)加強(qiáng)操作人員的技術(shù)培訓(xùn)，提高操作增強(qiáng)對(duì)異常情況的應(yīng)變能力，努力提高自身技術(shù)素質(zhì)。
(4)嚴(yán)格工作制度，開機(jī)時(shí)各工種都要確認(rèn)無誤，方可開機(jī)。
(摘 要) 在試生產(chǎn)期間空分設(shè)備啟動(dòng)過程中。發(fā)生分子篩純化器、空分塔和主換熱器大量進(jìn)水凍結(jié)。介紹了分子篩的脫水活化、空分設(shè)備加熱解凍的處理方法。
(關(guān)鍵詞) 空氣分離設(shè)備；分子篩；主換熱器；空分塔；進(jìn)水I解凍；處理方法
KZON一3600／3600型空分設(shè)備采用分子篩凈化帶增壓透平膨脹機(jī)流程，并且采用DCS控制系統(tǒng)。全套裝置經(jīng)過試車及試生產(chǎn)，運(yùn)行情況良好，并且經(jīng)過幾次開停機(jī)并排放塔內(nèi)液體，熱態(tài)啟動(dòng)和冷態(tài)啟動(dòng)均正常。但在2006年1月13日啟動(dòng)時(shí)，盡管前兩天停車時(shí)排放了塔內(nèi)液體，但塔內(nèi)及主換熱器平均溫度仍在一160℃左右，在啟動(dòng)空壓機(jī)開始升壓及啟動(dòng)常溫泵后2 h內(nèi)，分子篩純化器、主換熱器空氣通道、膨脹機(jī)增壓端、增壓冷卻器以及空分塔下塔進(jìn)水，導(dǎo)致停車。
1 進(jìn)水原因
(1)操作嚴(yán)重失誤·
造成進(jìn)水的原因是操作出現(xiàn)重大偏差，在常溫泵啟動(dòng)后將控制空冷塔水位的回水閥Vl162投入自動(dòng)控制，但沒有把此閥的前后手動(dòng)閥打開，致使水位急劇上升，當(dāng)啟動(dòng)報(bào)警位時(shí)操作工沒有給予關(guān)注，還在進(jìn)行啟動(dòng)膨脹機(jī)的工作，導(dǎo)致膨脹機(jī)增壓端及冷卻器進(jìn)水。
(2)報(bào)警及聯(lián)鎖裝置末投入使用
從啟動(dòng)空壓機(jī)到發(fā)現(xiàn)分子篩進(jìn)水，在切換分子篩吸附器均壓后，MSll01及MSl102兩只吸附器均已進(jìn)水。在此期間下塔壓力下降，空壓機(jī)排氣壓力自動(dòng)升高，仍在一味開大放空閥及防喘振閥，當(dāng)空冷塔水位超過1 600mm 時(shí)有字牌報(bào)警及聲光報(bào)警，但操作工沒有給予足夠重視，在操作中將V1162自動(dòng)閥的旁通閥開了一次，水位也降至正常，但隨后又將旁通閥關(guān)閉，水位再次升高，在此期間沒有檢查V1162的前后閥Vl161及V1163閥；另一關(guān)鍵問題是，冷卻水位，吸附器壓差。V101空氣人塔閥沒有投入聯(lián)鎖，造成空分設(shè)備嚴(yán)重進(jìn)水，主熱交換器被水凍結(jié)，下塔凍結(jié)。
(3)操作人員經(jīng)驗(yàn)不足
我廠操作人員經(jīng)過短期培訓(xùn)后上崗，新人新設(shè)備，操作經(jīng)驗(yàn)不足也是造成這次事故的主要因素。
2 解凍方案
2．1 分子篩浸水后的脫水、干燥及活化首先關(guān)閉空氣進(jìn)分餾塔V101閥，開啟V1250閥，加熱時(shí)間和冷吹時(shí)間延長(zhǎng)20min，按程序?qū)Ψ肿雍Y進(jìn)行脫水及干燥，活化經(jīng)過4次，1號(hào)及2號(hào)冷吹峰值均達(dá)到135℃ ，二氧化碳冷量大于1 X 10～ ，露點(diǎn)達(dá)- 65℃ ，活化完畢．
2．2 解凍主換熱器殛上塔
(1)空氣走向一一開VIOl閥 一進(jìn)塔法蘭加盲板GA·l04
—G —l02空氣管線一一D 325×4—一開加臨時(shí)閥DN2OO一一
G0一l0l氧氣管線 一vl02閥送氧閥關(guān)—一開，控制上塔壓力小于50 kPaL—
一V103閥氧氣放空閥
上述走向?yàn)榭諝庾哐鯕夤芫€進(jìn)上塔，加熱主換熱器空氣通道，使通道內(nèi)的冰融化。
(2)開V352閥、開V1閥、開V3閥、開V351閥、開V3ol閥、開Vll閥、開V3o2閥、開V3o3閥，下塔溫度大于5℃時(shí)可關(guān)閥。
上述走向?yàn)榭諝鈴纳纤M(jìn)下塔又從下塔各吹除閥排除，加熱下塔使下塔的冰融化。
(3)關(guān)上塔各出口閥V107、V108、V104、V105、V106，保持上塔壓力小于5O kPa。
(4)當(dāng)主塔C2、K1、C1溫度高于5℃ 時(shí)，可開污氮放空閥VlO8、氮?dú)夥趴臻yVlo5加熱主換熱器空氣通道。
(5)當(dāng)主換熱器解凍時(shí)，GA一104一D325X 4進(jìn)塔法蘭復(fù)位一關(guān)臨時(shí)閥，開V101閥，用正流氣體加熱吹除主換熱器及分餾塔。
(6)在加熱過程中，將V31閥、V32閥、V41閥、V42閥、V351閥閥芯抽出，用熱蒸氣加熱閥門及管道使冰融化。
(7)上述過程歷時(shí)10 d，當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度一5～ 一15℃ 。其主要目的是主熱交換器和下閥(閥桿已抽出)噴出大量的水。其后復(fù)原各閥及法蘭，按正常流路加熱吹除各閥門、管路、分餾塔、膨脹機(jī)系統(tǒng)管路及設(shè)備。
3 處理后的使用效果
事故處理后開車液化，分子篩吸附性能下降，當(dāng)氣量超過15 000 rfl。／h，二氧化碳的含量超標(biāo)至15oXlO一。其主要原因?yàn)樗輹r(shí)間過長(zhǎng)，為不影響生產(chǎn)，更換了分子篩。在出氧后化驗(yàn)氧氣、氮?dú)饧兌龋M(jìn)、出主熱交換器前后均無變化。證明主熱交換器、管道等設(shè)備未凍裂。
4 結(jié) 語
本次進(jìn)水發(fā)生后，雖然采取了正確有效的處理措施，對(duì)空分設(shè)備的生產(chǎn)無嚴(yán)重影響，但影響了全面生產(chǎn)，更換分子篩造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。
為防止類似事故的發(fā)生，在生產(chǎn)中必須做到:
(1)空分設(shè)備開車前，必須對(duì)各種報(bào)警聯(lián)用熱蒸 錟裝置進(jìn)行確認(rèn)，開車后及時(shí)投入聯(lián)鎖，嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行。
(2)設(shè)備啟動(dòng)操作中要增加巡檢次數(shù)，并做到隨時(shí)觀察各參數(shù)變化情況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)查明原因并處理。
(3)加強(qiáng)操作人員的技術(shù)培訓(xùn)，提高操作增強(qiáng)對(duì)異常情況的應(yīng)變能力，努力提高自身技術(shù)素質(zhì)。
(4)嚴(yán)格工作制度，開機(jī)時(shí)各工種都要確認(rèn)無誤，方可開機(jī)。
