3故障处理3
收稿日期:2006203222
作者简介:董善民(1970—
),男,工程师,1991年毕业于德州师专化学系。
现在山东华鲁恒升化工股份有限公司质检处工作。
一起精氩塔氮塞的处理与分析
董善民,卢子学,侯安祥
(山东华鲁恒升化工股份有限公司,山东省德州市 253000)
摘要:由于投用液氩贮槽气相回精氩塔阀,导致参与精氩塔精馏的气体氮含量偏高,从而发
生精氩塔氮塞。
通过减量生产,并采取相应操作,系统工况恢复正常。
关键词:大型空分设备;精氩塔;氮塞中图分类号:T Q116143 文献标识码:B
Treatment and analysis of an accident of nitrogen block in pure argon column
Dong Shan 2min ,Lu Z i 2xue ,H ou An 2xiang
(Shandong Hualu
Hengsheng
Chemical
Industry Stock
Co 1,Ltd 1,
Dezhou 253000,
Shandong ,
P 1R 1China )
Abstract :The valve for controlling arg on flux from vapor space of liquid arg on tank to pure arg on column caused an excess gas nitrogen concentration participating the rectification in pure arg on column ,and then led to a nitrogen block in the column.The system normal w orking condition was recovered by reducing production output and carrying out corresponding operations.
K eyw ords :Large scale air separation unit ;Pure arg on column ;Nitrogen block
山东华鲁恒升化工股份有限公司K DONAr 2
40000/45850/1470型空分设备是开封空分集团有限公司设计并成套的国产化第一套特大型空分设备,于2004年9月开车成功。
这套空分设备采用分子筛净化、增压透平膨胀机、膨胀空气入下塔和全精馏无氢制氩流程,上、下塔和粗氩塔、精氩塔采用规整填料塔,使用高压氧绕管换热器。
制氩系统包括:粗氩Ⅰ塔、粗氩Ⅱ塔、精氩塔及液氩泵。
自上塔抽取氩馏分后经粗氩塔除氧,进入精氩塔除氮。
粗氩自精氩塔中部进料,精氩塔底部有下塔来的富氧液空做热源的精氩蒸发器,顶部有下塔来的贫液空做冷源的精氩冷凝器,液氩贮槽气相返回精氩塔底部。
在空分设备运行过程中,由于投用液氩贮槽气相回精氩塔阀V725,引起精氩冷凝器发生氮塞,
从而使制氩系统及主塔工况发生波动。
1 故障经过
2006年3月1日11∶00,首次投用V725阀,工
况无明显变化;19∶27,发现精氩冷凝器液位LIC6803,20min 内由正常生产时的280mm 迅速上
升至350mm ,液空蒸气去上塔阀V6812的开度由100%关至82%,粗氩进精氩塔阀V6805在粗氩流
量FIC6805投自动调节情况下由49%开至65%,粗氩塔压力PIC6860由2914kPa 上升至35kPa ,不凝气体放空阀V6860始终处于全开状态,精氩塔工况出现异常。
2 故障原因
(1)随着压力升高,液氩贮槽液相中的氮逐步
挥发至气相中(至于液氩贮槽中液氩是否氮含量过
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高,有待于事后查实)。
(2)由于V725阀打开,氮含量较高的氩气返回精氩塔参与精馏,导致精氩冷凝器工作负荷加大,冷凝器中氩气的氮含量增加,不凝气体放空阀V6860又不能及时将氮含量较高的废气放掉,导致贫液空不能将其冷凝,从而占据精氩冷凝器的换热空间,是造成这次精氩塔发生氮塞的主要原因。
(3)原设计进精氩塔粗氩流量FIC6805为1485m3Πh,实际为800m3Πh。
此流量下精氩塔负荷较轻,不易发生氮塞,但是由于上塔压力高于设计值,从而使精氩塔压力达到30kPa,远高于设计值15kPa,此时精氩冷凝器负荷已经很高。
V725阀打开后,并未适当减少进精氩塔的粗氩流量,也是发生本次氮塞的另一原因。
3 处理措施
(1)由于精氩塔运行参数发生异常,首先关闭V725阀。
(2)粗氩进精氩塔阀V6805由自动调节改为手动调节,通过粗氩放空阀V6863控制粗氩流量为800m3Πh,保持粗氩塔工况正常,精氩塔减量生产,工况不再恶化。
(3)逐步关小贫液空进精氩冷凝器阀V6803,降低精氩冷凝器液位至240mm,同时将下塔底液位LIC6501设定值由700mm逐步提高至1000mm,尽量减小制氩系统对主塔工况的影响。
(4)精氩冷凝器液位呈下降趋势时,开贫液空进精氩冷凝器阀V6803,逐步关粗氩放空阀V6863,减少放空量,直至恢复正常工况。
由于判断准确,处理及时,从而成功地避免了制氩系统工况继续恶化,从减量生产至恢复正常工况只用了短短115h,对主塔工况影响极小,精氩纯度也未受影响。
4 结束语
通过这次异常工况处理,笔者认为在生产中应认真监视各参数变化,培养预见工况变化趋势和综合分析判断问题的能力,对提高大型空分设备工况调整的主动性、目的性和准确性很有帮助。
※※※林德在中国为拜耳供应工业气体
林德和其在中国的合作伙伴(上海焦化有限公司)与拜耳聚合物(上海)达成一份长期供应协议,将为位于上海曹泾化工园的拜耳一体化聚合物生产基地现场设备的建造和运行提供氢气、一氧化碳气体。
投资总额约为600万欧元。
其中一种主要原料是由上海焦化通过与环境友好的煤炭气化技术生产的合成气体。
该联合生产过程是建立在中国具有丰富的煤炭储量来保证优质原材料基础之上。
林德和上海焦化多年来不仅合作生产氢气、一氧化碳和二氧化碳,还合作研究低温技术。
与提供给拜耳在漕泾化工园区的装置型号相同的第一台现场气体设备计划于2006年年中开始运行生产。
为了保证这第二份合同,合资企业上海华林工业气体有限公司,准备在2008年年中在漕泾化工园区建立起新的设施,到时将成为在这个中国规模最大、最具活力的化工生产基地中的最主要的气体供应商。
拜耳聚合物(上海)、林德和上海焦化都同意在将来为拜耳一体化聚合物生产基地扩大生产规模开展合作。
浙江大学 金 滔
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