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日志

20000设备粗氩塔氩固化分析及处理

已有 2563 次阅读2019-5-1 14:30

2012年3月 23 日 18:52, 1#20 000 m 3/h制氧机短时停车后再开车,空压机启动无异常后加载,向空分设备塔内送气。 20:00下塔液空液面满量程(1 200mm),此时在液空节流阀V1全开、液氮节流阀V3开至65%开度的情况下,液空液面仍不能恢复到正常高度。由于液空节流阀V1设计冗余量不足,液体通过量不能满足工艺要求,造成粗氩塔投入运行前液空液面过高。为使液空液面恢复正常高度,打开了液空至粗氩Ⅱ冷凝器阀V701 ,向粗氩Ⅱ塔冷凝器导入液体,同时也打开粗氩放空阀 V712排放不凝气,粗氩放空流量 FIC701 瞬间达到满量程 1 000 m 3/h, 3min 后流量逐渐下降至 200 m 3/h 左右,以此为平均值来回波动,粗氩塔PI701压力接近上塔压力(≥40kPa),粗氩塔不凝气无法排出,无法建立精馏工况。 通过排除法来查找主要故障原因。一种可能是粗氩放空阀 V712后逆止阀卡住或者冻住,不能正常打开。通过拆检逆止阀发现阀门动作灵活,不存在卡或冻结现象。第二种可能是粗氩放空阀V712 阀门不能打开。通过就地观察阀杆动作过程,未发现异常;全开工艺氩进精氩塔阀门 V705 ,精氩塔压力没有明显的变化;打开粗氩液化器吹除阀V764,排放出的气量也很小,说明从粗氩Ⅱ冷凝器到 V705之间不是很畅通。由此判断,粗氩放空阀V712 阀头脱落的可能性很小。第三种可能是在开车初期,下塔 液空纯度较低,温度相应较低,而粗氩塔冷凝器液面最高达到 950 mm,而正常工作时只有 240 mm,粗氩塔冷凝器短时间温度过低,达到氩的三相点,造成粗氩塔冷凝器内的氩组分固化。通过提高或降低上塔压力,关闭工艺氩输送阀 V705 ,粗氩塔 PI701 压力也随之变化,但安装在工艺氩流量计后的粗氩放空阀V712处却始终没有气体排出。根据这一现象分析认为,在粗氩放空阀V712瞬间开大、流速过高时,由于粗氩冷凝器过冷,固化的粗氩被冲刷到流量孔板节流孔处,造成工艺氩管道的堵塞,使粗氩塔无法正常投运。 2 处理措施 确定了故障的主要原因是氩气在冷凝器中固化造成的,排除故障的主要手段就是调整粗氩冷凝器液位,以提高粗氩冷凝器液空温度。通过关小液空回流阀 V704,开大液空进粗氩冷凝器调节阀 V701 ,提高粗氩冷凝器液位至 1 500 mm,粗氩冷凝器液空回流温度由-186.5 ℃提高到-185.4 ℃,在粗氩冷凝器换热两侧形成温差,使氩固化处的温度升高,氩的状态恢复为气态或液态,并通过粗氩放空阀 V712 放空,使整个工艺氩通道恢复畅通。 1 h后,粗氩放空流量 FIC701 逐步恢复至正常量程范围内,氩馏分逐渐抽出,固化现象消除,粗氩冷凝器开始换热,粗氩塔逐渐建立精馏工况。 液空纯度较低时不要过早的将冷量向粗氩塔转移,应采取液空节流阀V1增加旁通阀等措施,增加启动过程液空去上塔的流通量;投粗氩塔时严格控制冷凝器液面高度,防止氩固化;在冷凝器中氩固化后,通过提高冷凝器中液空的温度,增加换热温差,消除固化现象,一旦固化的氩堵塞在精氩塔的管道中,恢复过程相对较慢;如果氩固化造成整个管道完全堵塞,只能通过切断粗氩塔系统,采取自然升温的方法才能消除氩固化。

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