一、崗位任務(wù)及職責(zé)范圍
1.1崗位任務(wù)
本崗位是通過(guò)KDON—8000/6000型空分裝置,利用深度冷凍的方法,將透平空壓機(jī)來(lái)的原料空氣,經(jīng)氮水預(yù)冷系統(tǒng)冷卻、分子篩吸附凈化、板式換熱器降溫、膨脹機(jī)制冷、并通過(guò)分餾塔精餾,分離出氧氣和氮?dú)狻F渲写蟛糠盅鯕饨?jīng)壓縮后供造氣,另有少部分液氧送至液氧貯槽,而氮?dú)庵饕┐祾?、置換及升溫還原時(shí)使用,另有少部分液氮送至液氮貯槽。
1.2職責(zé)范圍
空氣壓縮系統(tǒng)、氮水預(yù)冷系統(tǒng)、分子篩純化系統(tǒng)、增壓透平膨脹機(jī)系統(tǒng)、分餾塔系統(tǒng)、氧氣壓縮系統(tǒng)及液氧、液氮貯槽的開(kāi)停車(chē)及正常操作,所屬范圍內(nèi)一切設(shè)備、管道、閥門(mén)、電氣儀表、消防器材、防護(hù)用具、工具等的使用和維護(hù),并保持與車(chē)間內(nèi)部其它崗位及廠調(diào)度的聯(lián)系。
二、崗位流程及基本原理
2.1工作原理
空氣是一種典型的多組分混合物,主要成分有氧氣、氮?dú)饧岸栊詺怏w。本裝置工作原理是根據(jù)空氣中各組分沸點(diǎn)不同,采用空氣分離深冷法,先將原料空氣經(jīng)加壓、預(yù)冷、純化,再通過(guò)換熱、膨脹機(jī)提供冷量等過(guò)程使空氣降溫液化后,再通過(guò)精餾,將各組分多次進(jìn)行部分蒸發(fā)和部分冷凝,從而使空氣得以分離獲得所需的氧、氮產(chǎn)品。
2.2流程簡(jiǎn)述
原料空氣由自潔式過(guò)濾器吸入,經(jīng)濾清器去除灰塵和機(jī)械雜質(zhì),在離心式空壓機(jī)中被壓縮至約0.52MPa、溫度約100℃,之后壓縮空氣經(jīng)空氣冷卻塔洗滌冷卻至8~12℃,然后進(jìn)入自動(dòng)切換使用的分子篩吸附器,以清除空氣中的H2O、CO2、C2H2和碳?xì)浠衔锏葘?duì)空分設(shè)備有害氣體,出分子篩的空氣為12~15℃,然后分成三路,一路去增壓透平膨脹機(jī)增壓后進(jìn)入分餾塔;一路直接進(jìn)入分餾塔;一路少量空氣抽出作為儀表氣。在分餾塔中,空氣首先經(jīng)過(guò)主換熱器與返流氣體換熱,被冷卻至接近飽和溫度(-173℃)進(jìn)入下塔。被增壓后的空氣從主換熱器中部抽出進(jìn)入透平膨脹機(jī),膨脹后的空氣進(jìn)入上塔中部。在下塔,空氣被初步分離成氮和富氧液空,在塔頂獲得純氮?dú)猓M(jìn)入冷凝蒸發(fā)器與液氧換熱冷凝成液氮,部分液氮回下塔作為下塔的回流液。另一部分液氮,經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷節(jié)流后進(jìn)入上塔頂部作為上塔回流液,一少部分從節(jié)流閥前取出,作為產(chǎn)品液氮。下塔釜液為36~38% 氧氣的液空,經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷后進(jìn)入上塔中部參加精餾。以上不同狀態(tài)的三股流體進(jìn)入上塔經(jīng)再分離后,在上塔頂部得到產(chǎn)量為6000Nm3/h、純度為≤10PPmO2的氮?dú)?,?jīng)過(guò)冷器、主換熱器復(fù)熱引出分餾塔,其中2000Nm3/h經(jīng)氮壓機(jī)壓縮至0.5-0.7Mpa作為產(chǎn)品氮?dú)馑统觯黄溆嗟獨(dú)馑腿肫渌脩?hù)或水冷卻塔回收冷量后放空。在上塔底部得到液氧,底部的液氧在冷凝蒸發(fā)器被下塔的氮?dú)饧訜岫舭l(fā),其中8000Nm3/h、純度99.6%O2的氧氣,經(jīng)主換熱器復(fù)熱后出分餾塔,經(jīng)氧氣壓縮機(jī)壓縮后送往造氣用戶(hù)。小部分的液氧取出作為產(chǎn)品液氧。在上塔中部抽出的污氮?dú)?,?jīng)過(guò)冷器、主換熱器復(fù)熱引出分餾塔。從分餾塔出來(lái)的污氮?dú)夥謨陕?,一?000m3/h的污氮?dú)膺M(jìn)入純化系統(tǒng)作為分子篩的再生氣,其余的污氮?dú)馑腿胨鋮s塔回收冷量后放空。分餾塔設(shè)置了液氧、液氮排放和吹除管線(xiàn),從分餾塔出來(lái)的液氧、液氮送液體貯存系統(tǒng)備用。還設(shè)置了液空排放及吹除管線(xiàn),并將空壓機(jī)出口來(lái)的少量空氣作為空氣噴射蒸發(fā)器的動(dòng)力氣及熱源。分餾塔系統(tǒng)設(shè)置了上、下塔超壓保護(hù)、不凝氣排放等管線(xiàn)。
2.3裝置組成
(1)空氣壓縮系統(tǒng)
(2)氮水預(yù)冷系統(tǒng)
(3)空氣純化系統(tǒng)
(4)膨脹制冷系統(tǒng)
(5)分餾塔系統(tǒng)
(6)液體貯槽系統(tǒng)
(7)氧氣壓縮系統(tǒng)
2.4各系統(tǒng)作用及工作原理
(1)氮水預(yù)冷系統(tǒng)
a作用
將離心壓縮機(jī)加壓后的加工空氣通過(guò)空冷塔,與冷卻水及冷凍水換熱;同時(shí)洗滌清除空氣中灰塵;溶解有腐蝕性的酸性氣體如:H2S、SO2、SO3等,避免板式換熱器的腐蝕延長(zhǎng)使用壽命;對(duì)空氣起到緩沖作用。為分子篩純化系統(tǒng)提供合格的原料氣。
b工藝原理
空冷塔:加工空氣與循環(huán)水和低溫水在空冷塔的填料中直接進(jìn)行逆流接觸,因溫度和濕度的不同,發(fā)生傳熱傳質(zhì)過(guò)程,使空氣得以冷卻。
水冷塔:冷凍水與污氮?dú)饧暗獨(dú)庠谒渌奶盍现兄苯舆M(jìn)行逆流接觸,因溫度和濕度的不同,發(fā)生傳熱傳質(zhì)過(guò)程,使冷凍水得以冷卻。
為防止帶水,當(dāng)液面過(guò)高過(guò)低或兩個(gè)塔的空氣壓力過(guò)低時(shí),報(bào)警、連鎖裝置動(dòng)作。
c設(shè)備原理
空冷塔及水冷塔均采用填料塔。填料塔一般由筒體、填料、填料支架、氣體及液體分布器、中間支架、再分布器、進(jìn)出口管及人孔等部件組成。液體通過(guò)液體分布器均勻分布在填料頂層,在重力的作用下沿填料表面向下流動(dòng),與在填料空隙中流動(dòng)的氣體相互接觸,產(chǎn)生傳質(zhì)和傳熱。
填料是填料塔的核心,它提供了氣液兩相接觸的表面積,填料的效率主要取決于填料的流體力學(xué)性能和傳質(zhì)性能,而其性能由填料的材質(zhì)、大小及幾何形狀來(lái)決定。設(shè)計(jì)中要基于減少壓降、增大比表面積、增加流體擾動(dòng)性及填料的潤(rùn)濕性等要求來(lái)考慮。
填料按其裝填方式的不同分為散堆及規(guī)整型填料,我公司的空冷塔、水冷塔、均采用散堆填料,散堆填料在塔內(nèi)的裝填方法有濕裝和干裝兩種,我公司采用干裝。
填料的傳質(zhì)過(guò)程要求其截面上氣液兩相流體能均勻分布,從而實(shí)現(xiàn)密切接觸、高效傳質(zhì),液體的初始分布至關(guān)重要。為此,塔內(nèi)設(shè)置了液體分布器,其作用是將回流液和液體進(jìn)料進(jìn)行均勻地分布到填料的表面積。理想的液體分布器應(yīng)具有以下條件:第一、液體密度分布要均勻;第二、操作彈性大,適應(yīng)好;第三、要為氣體提供盡可能大的自由截面積,阻力??;第四、不易產(chǎn)生霧沫夾帶,抗污垢性能好;第五、結(jié)構(gòu)合理,便于制造、 安裝、檢修;第六、占塔內(nèi)體積要盡可能小。
(2)空氣純化系統(tǒng)
a作用
將預(yù)冷系統(tǒng)來(lái)的空氣通過(guò)吸附除去其中的水分、二氧化碳、乙炔及碳?xì)浠衔锖?,成為合格的原料氣分別供給分餾系統(tǒng)、膨脹機(jī)系統(tǒng)、少量?jī)x表氣源。
b工藝原理
純化系統(tǒng)是利用13X分子篩的選擇性和吸附特性,按照變溫變壓吸附原理,吸附空氣中的水蒸氣、二氧化碳、乙炔等有害成份。分子篩純化系統(tǒng)由兩臺(tái)內(nèi)裝分子篩及切換閥門(mén)構(gòu)成,分子篩吸附空氣中的水分、二氧化碳、乙炔等有害成份。吸附過(guò)程在低溫、高壓下進(jìn)行,此過(guò)程為放熱過(guò)程,故吸附后空氣溫度升高。由于分子篩吸附一定時(shí)間后達(dá)到飽和,需要對(duì)其進(jìn)行再生稱(chēng)為脫附過(guò)程,再生脫附過(guò)程在高溫、低壓下進(jìn)行,此過(guò)程為吸熱過(guò)程。再生氣使用來(lái)自分餾塔的污氮?dú)猓偕鷾囟葹?75℃左右。分子篩開(kāi)車(chē)初期或大檢修后,一般需要提高再生溫度,溫度為220℃左右。當(dāng)一臺(tái)吸附器處于吸附階段時(shí),另一臺(tái)吸附器則處于再生階段。再生分為如下幾個(gè)階段;①泄壓(降低再生時(shí)分子篩的壓力)②加溫(利用電加熱器提高污氮器的溫度,最終來(lái)提高分子篩的再生溫度)③冷吹(利用污氮?dú)馐狗肿雍Y溫度降低到30℃以下)④充壓及并聯(lián)(緩解下次吸附時(shí)空氣對(duì)分子篩的沖擊)。污氮再生氣從消音器放空。兩臺(tái)吸附器根據(jù)時(shí)間順序進(jìn)行切換。
純化系統(tǒng)為了保證分子篩的正常工作,要求空氣進(jìn)分子篩的溫度為8~12℃;為防止空氣出系統(tǒng)的二氧化碳含量超標(biāo),設(shè)置了報(bào)警裝置;為防止電加熱器超溫,設(shè)置了再生氣流量及溫度連鎖裝置。
c設(shè)備原理
分子篩裝填在吸附器內(nèi),根據(jù)其對(duì)不同的分子有不同的親和力這個(gè)特點(diǎn),吸附水分、碳?xì)浠衔?、二氧化碳等雜質(zhì)。吸附順序?yàn)椋核?gt;乙炔>二氧化碳。純化系統(tǒng)由分子篩容器、電加熱器、分子篩床層、粉末過(guò)濾器、切換閥組成。
電加熱器采用三組加熱爐絲,可根據(jù)再生氣不同溫度靈活地開(kāi)啟或關(guān)閉其中的各組爐絲。
(3)膨脹制冷系統(tǒng)
a作用
將純化系統(tǒng)來(lái)的部分空氣經(jīng)增壓機(jī)增壓并經(jīng)主換熱器冷卻后,通過(guò)膨脹機(jī)的噴嘴節(jié)流降溫及氣體對(duì)膨脹機(jī)葉輪作功產(chǎn)生等熵膨脹,從而產(chǎn)生冷量供給分餾系統(tǒng)。
b工藝原理
膨脹機(jī)制冷主要有一定壓力的氣體進(jìn)入蝸殼,被均勻分配進(jìn)入噴嘴,通過(guò)其噴嘴節(jié)流降溫及氣體對(duì)膨脹機(jī)葉輪做功產(chǎn)生等熵膨脹來(lái)實(shí)現(xiàn)。增壓后的空氣通過(guò)噴嘴后,空氣減壓膨脹、流速增大,使氣體溫度降低;噴嘴出來(lái)的高速空氣,又通過(guò)膨脹機(jī)葉輪做功,所做功由主軸傳遞給增壓端葉輪對(duì)氣體增壓,實(shí)現(xiàn)等熵膨脹,使空氣溫度進(jìn)一步降低。
膨脹機(jī)設(shè)有可調(diào)噴嘴來(lái)調(diào)節(jié)氣體流量;增壓機(jī)設(shè)有旁路來(lái)防止喘振及改變機(jī)組轉(zhuǎn)速;安全方面設(shè)有溫度、轉(zhuǎn)速、油壓等檢測(cè)及連鎖裝置,并在膨脹機(jī)入口設(shè)有緊急切斷閥。
c設(shè)備原理
膨脹機(jī)是膨脹空氣由進(jìn)口管進(jìn)入透平蝸殼,經(jīng)過(guò)噴嘴再進(jìn)入工作輪做功,然后經(jīng)擴(kuò)壓室、排氣管排出。膨脹量是通過(guò)改變噴嘴通道的截面積來(lái)實(shí)現(xiàn)。增壓機(jī)由進(jìn)氣室、葉輪、無(wú)葉擴(kuò)壓室、增壓蝸殼組成,其葉輪與膨脹機(jī)的葉輪置于同一軸上,二者轉(zhuǎn)速相同,由膨脹機(jī)葉輪發(fā)出的機(jī)械功驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn),氣體進(jìn)入葉輪后,被加速增壓,進(jìn)入無(wú)葉擴(kuò)壓室之后,又進(jìn)一步增壓,最后匯集于蝸殼排出機(jī)外,經(jīng)冷卻降溫后進(jìn)入主換熱器,在進(jìn)入膨脹機(jī)。
(4)分餾系統(tǒng)
a作用
純化系統(tǒng)來(lái)的空氣經(jīng)冷卻達(dá)到冷凝溫度后,通過(guò)精餾在分餾塔內(nèi)將空氣分離成符合要求的氧氣和氮?dú)?。為提高氧氣提取率,膨脹機(jī)后空氣也進(jìn)入上塔進(jìn)行精餾。
b工藝原理
首先將加壓空氣在主換熱器中進(jìn)行冷卻,使其達(dá)到冷凝溫度后開(kāi)始液化,然后送入分餾塔下塔,由于氣液混合物溫度及濃度不同,發(fā)生傳熱與傳質(zhì),又因各組分的沸點(diǎn)不同,通過(guò)精餾產(chǎn)生多次的部分蒸發(fā)和部分冷凝,在下塔底部產(chǎn)生富氧液空,下塔頂部產(chǎn)生純氮?dú)狻?/p>
冷凝蒸發(fā)器是聯(lián)系上、下塔的紐帶,對(duì)于上塔是蒸發(fā)器,對(duì)于下塔是冷凝器。由于上、下塔壓力不同,溫度也不同,下塔氮?dú)庠谥骼淠舭l(fā)器內(nèi)與上塔液氧換熱變成液氮,分別作為上、下塔的回流液。下塔底部富氧液空過(guò)冷后再送入塔繼續(xù)精餾,則在上塔底部產(chǎn)生液氧,頂部產(chǎn)生純氮?dú)猓猩喜砍槌霾糠治鄣?,?jīng)主換熱器復(fù)熱后送出系統(tǒng)。
c設(shè)備原理
主換熱器采用鋁制板翹式換熱器,能高效換熱、溫差小,多股流體同時(shí)換熱,且結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕。
分餾塔上、下塔均采用篩板進(jìn)行初步精餾和深度精餾。而主冷處于上、下塔之間,是聯(lián)系上、下塔的紐帶,屬高效板式換熱器。
(5)液氧、液氮貯槽及汽化系統(tǒng)
a作用
將裝置生產(chǎn)的液氧、液氮貯存起來(lái),當(dāng)裝置短停時(shí)通過(guò)汽化器將液氧汽化,可在短時(shí)間內(nèi)向氧壓機(jī)供氧氣;當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液氧液位低時(shí),可對(duì)其充液(在大開(kāi)車(chē)時(shí)可以縮短開(kāi)車(chē)時(shí)間)。液氮通過(guò)汽化器將液氮汽化可以供給空壓站氮壓機(jī)繼續(xù)使用。
b設(shè)備原理
液氧、液氮貯槽為雙色圓筒結(jié)構(gòu),并通過(guò)抽真空保溫,減少了冷損;汽化器采用板式換熱,液氧、液氮被空浴式汽化后送往需要的用戶(hù)。
2.5裝置特點(diǎn)
(1)流程上采用全低壓、外壓縮流程;
(2)預(yù)冷系統(tǒng)利用多余的污氮?dú)饧暗獨(dú)鈱?duì)循環(huán)水進(jìn)行冷卻,并經(jīng)冷凍機(jī)組,不但節(jié)能且充分利用了富余氣體;
(3)采用分子篩吸附,大大簡(jiǎn)化空氣凈化工藝,延長(zhǎng)了切換周期,提高了凈化效果;
(4)采用帶增壓機(jī)的透平膨脹機(jī),提高了運(yùn)行效率、減少了膨脹量,優(yōu)化了精餾操作;
(5)設(shè)置了液氧、液氮貯槽及汽化系統(tǒng),為空分裝置短停時(shí)系統(tǒng)用氧氣、氮?dú)馓峁┝朔奖悖?/p>
(6)裝置采用DCS控制,使操作更加方便和穩(wěn)定。
三、主要工藝指標(biāo)
控制下列參數(shù)穩(wěn)定是本空分設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常及達(dá)到最佳設(shè)計(jì)工況的標(biāo)志,在操作中應(yīng)盡量達(dá)到下述值。但由于制造、安裝、季節(jié)性氣溫、水溫變化,將使實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)偏離設(shè)計(jì)值,這是正?,F(xiàn)象。
3.1溫度控制
(1) TIA-1102空氣冷卻塔AT1101空氣出口溫度8~12℃
(2) TIA-1103冷凍水出冷水機(jī)組溫度7~8℃
(3)TI-1127冷凍水進(jìn)冷水機(jī)組溫度12~15℃
(4) TICA-1206、TICA-1207再生器加熱時(shí)再生器出電加熱器溫度≈175℃,≤150℃、≥190℃報(bào)警。
(5) TI-101空氣進(jìn)冷箱溫度≈15℃
(6) TI-102氧氣出分餾塔溫度≈12℃
(7) TI-103氮?dú)獬龇逐s塔溫度≈12℃
(8) TI-104污氮?dú)獬隼湎錅囟取?2℃
(9) TI-448膨脹機(jī)前溫度≈-115℃
(10) TI-449A(TI-449B)膨脹機(jī)后溫度≈-173℃
(11) TI-1空氣出主換熱器溫度≈-173℃
3.2壓力控制
(1) 空壓機(jī)出口壓力:正常0.52MPa
(2) PIAS-1108空氣出空氣冷卻塔,壓力0.51MPa??? ≤0.40MPa報(bào)警
≤0.35MPa水泵停車(chē)?? 冷水機(jī)組停車(chē)
(3) PIC-106氮?dú)獬龇逐s塔壓力0.015MPa
(4) PIC-104氧氣出分餾塔壓力0.025MPa
(5) PI-441、 PI-442膨脹機(jī)前壓力0.72MPa
(6) PI-448膨脹機(jī)后壓力0.035MPa
(7) PI-1下塔下部壓力0.465MPa
(8) PI-2下塔上部壓力0.45MPa
(9) PI-3上塔下部壓力0.038MPa
(10) PI-4上塔頂部部壓力0.033MPa
(11) PI-445進(jìn)冷箱增壓空氣壓力0.78MPa
3.3阻力控制
(1) PdI-1下塔阻力≈15 KPa
(2) PdI-2上塔阻力≈5 KPa
3.4液面控制(單位:mm)
LICAS-1129空氣冷卻塔AT1101液面調(diào)節(jié)
正常800?
LICA-1111水冷卻塔WT1101液面調(diào)節(jié)
正常1200?
LIC-1下塔液空液面控制500mm
LI-2冷凝蒸發(fā)器液氧液面指示為2500mm
3.5流量控制
(1) FI-1201空氣進(jìn)冷箱流量43000m3/h
(2) FIS-1231再生氣量9000m3/h
(3) FIRQ-108產(chǎn)品氮?dú)饬髁?000m3/h
(4) FICQ-104產(chǎn)品氧氣流量8000m3/h
(5) FI-401膨脹空氣流量7000m3/h
3.6純度控制
(1) AIA-1201出分子篩的空氣中CO2含量分析:正常≤2PPm
(2) AIA-103氮?dú)獬龇逐s塔純度≤10PPm O2
(3) AIA-101氧氣出分餾塔純度≥99.6%O2
(4) AI-2冷凝蒸發(fā)器液氧分析 :乙炔含量≤0.01PPm?? 警戒值≥0.1PPm?? 停車(chē)值≥1PPm?? 總烴含量≤100PPm(≥250PPm停車(chē))
(5) A-1下塔液空分析36~38% O2
四、系統(tǒng)開(kāi)、停車(chē)及正常操作
4.1啟動(dòng)前必須具備的條件
(1) KDON-8000/6000型空分設(shè)備全部安裝施工完畢,安裝記錄核實(shí)無(wú)誤,系統(tǒng)經(jīng)試壓、吹除、裸冷,填充保溫材料、吸附劑完畢、干燥合格。
(2)空氣過(guò)濾器、空壓機(jī)、預(yù)冷系統(tǒng)、純化系統(tǒng)、分餾塔系統(tǒng),壓氧、壓氮系統(tǒng)等單機(jī)試車(chē)成功,符合要求,安裝記錄核實(shí)無(wú)誤。
(3)儀控調(diào)試工作全部結(jié)束,符合要求,安裝記錄核實(shí)無(wú)誤。
(4)保證水、電、氣供給。
(5)操作現(xiàn)場(chǎng)暢通、安全設(shè)施齊全、標(biāo)志醒目,并具備必要的通訊設(shè)施。
4.2設(shè)備啟動(dòng)前的準(zhǔn)備
設(shè)備啟動(dòng)前的準(zhǔn)備該過(guò)程主要是為設(shè)備的啟動(dòng)和長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)打下良好的基礎(chǔ),因此必須作好物質(zhì)和技術(shù)上的準(zhǔn)備,即各崗位人員除作到應(yīng)知應(yīng)會(huì),對(duì)工藝流程和安全技術(shù)應(yīng)有充分的了解外,還應(yīng)認(rèn)真作好以下工作,以便順利開(kāi)車(chē)。
(1)檢查各系統(tǒng)之間的連接情況是否正確。
(2)按各機(jī)組使用說(shuō)明書(shū)的要求,分別檢查空壓機(jī)、膨脹機(jī)、冷水機(jī)組、水泵等是否正常,并作好啟動(dòng)準(zhǔn)備,使各機(jī)組均處于待運(yùn)行狀態(tài)。
(3)檢查空分裝置是否完全干燥,在該區(qū)域不允許有液體水分存在,并關(guān)閉所有閥門(mén)。
(4)除分析儀表外,所有儀表的閥門(mén)全部打開(kāi)。
(5)溫度記錄和測(cè)量?jī)x表都要處于通路狀態(tài),并檢查聯(lián)鎖是否正常。
4.3冷卻水系統(tǒng)啟動(dòng)
(1)打開(kāi)冷卻水進(jìn)出口閥門(mén)
(2)總冷卻水供水
4.4檢查并啟動(dòng)分子篩吸附器自動(dòng)控制系統(tǒng)
(1)接通外來(lái)儀表氣,將壓力調(diào)至≈0.5MPa。
(2)啟動(dòng)除分析儀表以外的所有指示儀表。
(3)接通分子篩吸附器的程序控制器。
(4)將切換蝶閥和球閥投入空運(yùn)轉(zhuǎn),檢查閥門(mén)動(dòng)作程序是否正常,并仔細(xì)觀察閥門(mén)動(dòng)作有無(wú)滯后或其它反常情況,正常后切換為手動(dòng)控制,手動(dòng)關(guān)閉各切換閥。
4.5啟動(dòng)油路系統(tǒng)
啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)油泵,并調(diào)至正常值,使?jié)櫥h(huán)管路正常。
4.6啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)
按其使用維護(hù)說(shuō)明書(shū)的要求啟動(dòng)空壓機(jī),緩慢提高空壓機(jī)排出壓力達(dá)0.53MPa使之運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.7預(yù)冷系統(tǒng)的沖刷和啟動(dòng)準(zhǔn)備
(1)檢查各管件及離心水泵,檢查各儀表、儀控是否正常,通知送電,作好水泵、冷水機(jī)組啟動(dòng)準(zhǔn)備。
(2)沖刷水冷卻塔WT1101。全開(kāi)V1152,逐漸打開(kāi)V1111沖刷水冷卻塔。接通液面計(jì)LICA-1111,觀察液面計(jì)LICA-1111與玻璃管液面計(jì)LI-1102的指示是否一致,不一致時(shí)要調(diào)整LICA-1111,進(jìn)一步開(kāi)大V1111,使液面漲高至1200mm。然后投入自控,控制V1152的開(kāi)度使液面穩(wěn)定,觀察排放水到清凈時(shí)水冷卻塔沖刷結(jié)束,準(zhǔn)備進(jìn)行空氣冷卻塔的沖刷。
沖刷空氣冷卻塔AT1101。開(kāi)V1151、V1126、V1115(或V1116)、V1123(或V1124),并打開(kāi)冷凍機(jī)旁通閥門(mén)V1147,啟動(dòng)離心水泵WP-C(或WP-D)。觀察V1151排水,待水清潔后,停離心水泵,關(guān)閉相應(yīng)閥門(mén)。開(kāi)V1125、V1113(或V1114)、V1121(或V1122),啟動(dòng)離心水泵WP-A(或WP-B),觀察V1151排水,待排水清潔后,調(diào)整V1151開(kāi)度使LI-1101指示值穩(wěn)定在800mm左右,并調(diào)整LICAS-1129使其指示值與LI-1101指示一致。關(guān)V1125,關(guān)V1151。然后再緩慢向空氣冷卻塔導(dǎo)氣,當(dāng)PIAS-1108緩升至0.51MPa時(shí),再重新啟動(dòng)常溫水泵和冷凍水泵,同時(shí)半開(kāi)V1125,V1126,全開(kāi)V1128,V1130,調(diào)節(jié)V1129,接通液位計(jì)LICAS-1129的聯(lián)鎖、報(bào)警裝置??刂埔何桓叨葹?00mm,觀察控制液位LICAS-1129與就地液位計(jì)LI-1101是否一致,不一致時(shí)調(diào)整LICAS-1129,然后接通PIAS-1108的聯(lián)鎖。
(3)按冷水機(jī)組操作說(shuō)明啟動(dòng)冷水機(jī)組,并調(diào)節(jié)制冷量使水溫在7~8℃。
4.8啟動(dòng)純化系統(tǒng)
(1)在純化系統(tǒng)控制器準(zhǔn)備就緒(處于手動(dòng)位置)的情況下,打開(kāi)V1253放掉游離水后關(guān)??;手動(dòng)打開(kāi)V1203(或V1204),緩慢打開(kāi)V1251(或V1252)向一只分子篩吸附器導(dǎo)氣。在導(dǎo)氣過(guò)程中一定要緩慢,要保持空壓機(jī)出口壓力穩(wěn)定。
(2)在PI-1201(或PI-1202)壓力指示達(dá)到0.51MPa時(shí)并穩(wěn)定后,全開(kāi)V1201(或V1202),關(guān)V1251(或V1252)。
(3)斷續(xù)啟閉分子篩吸附器底部排放閥檢查空氣中是否夾帶有游離水,若有水應(yīng)多吹除幾次,一直到無(wú)游離水為止。此閥應(yīng)斷續(xù)打開(kāi),并經(jīng)常檢查是否有游離水析出。
(4)手動(dòng)控制V1209,使其向另一只吸附器充氣,其充氣時(shí)間為12~15分鐘。以PI-1202(或PI-1201)的變化為依據(jù),當(dāng)PI-1202(或PI-1201)達(dá)到~0.51MPa時(shí)關(guān)V1209。
(5)手控開(kāi)V1202(或V1201)、V1204(或V1203),關(guān)V1201(或V1202)、V1203(或V1204)
(6)部分開(kāi)啟V1225(或V1226),手控開(kāi)V1210(或V1211),使其泄壓時(shí)間為8分鐘。泄壓完畢后手控關(guān)閉V1210(或V1211)。
(7)手控開(kāi)啟另一只分子篩吸附器再生流路閥門(mén)V1207(或V1208)、V1205(或V1206)并打開(kāi)V1244(或V1243),V1246(或V1245)。準(zhǔn)備加熱再生。
(8)稍開(kāi)V1232并進(jìn)行調(diào)節(jié),使PI-1205約為0.02MPa左右、FIS-1231流量指示為9000m3/h左右。
(9) 電加熱器EH1201(或蒸汽加熱器SH1201)投入工作,控制加熱器再生溫度175℃,并投入TIAS-1206 。
(10)將分子篩吸附器程序控制器投入自動(dòng),直到AI-1201分析直到CO2含量小于2PPm時(shí)為止。
(11)倒換儀表氣源,待儀表氣壓力穩(wěn)定停外來(lái)儀表氣。打開(kāi)V1235,關(guān)閉V1255。
4.9分餾塔系統(tǒng)的吹掃
吹掃的目的是為了消除系統(tǒng)中任何雜質(zhì)和使分餾塔系統(tǒng)中所有設(shè)備、閥門(mén)、管道充分干燥。要求每個(gè)吹除閥門(mén)必須吹掃至不得再出現(xiàn)灰塵和游離水為止,吹出氣體露點(diǎn)在-50℃以下。
(1)打開(kāi)V101、V102、V103,緩慢打開(kāi)V1221向分餾塔系統(tǒng)導(dǎo)氣,導(dǎo)氣要慢,不得使PI-1206有波動(dòng)現(xiàn)象,以防吹壞分子篩吸附器床層及分餾塔塔板。吹掃時(shí)中壓系統(tǒng)應(yīng)保持在0.5MPa,低壓系統(tǒng)應(yīng)保持在0.03~0.04MPa。
(2)多次啟閉下塔吹除閥V308之后,保持一合適開(kāi)度,接下來(lái)開(kāi)啟V307閥,執(zhí)行相同的操作方法,完成下塔吹除。
(3)注意保持空壓機(jī)壓力,開(kāi)啟V104,同時(shí)開(kāi)啟V1、V2閥,注意上塔壓力PI-2<50Kpa,依次開(kāi)啟V310、V303、V304及V305閥。
(4) 調(diào)整上塔壓力使?jié)M足PIC-110在20~30Kpa,調(diào)整V110,保持FICS-1231流量為9000Nm3/h。
(5)依次開(kāi)啟V104、V107閥,分別吹掃氧氣管道和氮?dú)夤艿馈?/p>
(6)按膨脹機(jī)說(shuō)明書(shū)要求接通密封氣,調(diào)整好油壓,拆除膨脹機(jī)前過(guò)濾器和膨脹機(jī)后膨脹節(jié),確認(rèn)回流閥V457(或V458)全開(kāi),打開(kāi)V447(或V448),V441(或V442)、V443(或V444),略開(kāi)V451(或V452),小心緩慢微開(kāi)V455(或V456)。開(kāi)度視氣量而定。吹除膨脹機(jī)前后管道。測(cè)露點(diǎn)達(dá)-50℃時(shí),關(guān)閉各閥門(mén),恢復(fù)機(jī)前過(guò)濾器和機(jī)后膨脹節(jié)。開(kāi)啟各臺(tái)膨脹機(jī)的導(dǎo)葉和緊急切斷閥開(kāi)啟V481、V482和V471、V472閥,分別對(duì)膨脹機(jī)進(jìn)行單體加溫,此時(shí)應(yīng)注意觀察機(jī)組有無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)及異聲。過(guò)1~2小時(shí)后關(guān)閉V471、V472和V481、V482。
(7)開(kāi)啟V11閥略作吹除后再關(guān)閉。
(8)在塔體內(nèi)干燥吹除中,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整各管路的氣量,確保各設(shè)備、容器、管道全部被干燥,吹除不留死角,當(dāng)測(cè)得V481、V482、V308、V310≤-50℃時(shí),進(jìn)行儀表管吹除。
(9) 拆開(kāi)各儀表管、分析管接頭(涉及連鎖及必要監(jiān)控點(diǎn)除外),調(diào)整各吹除閥開(kāi)度,使上塔壓力30~40KPa,吹掃儀表管,且未發(fā)現(xiàn)不通儀表管,裝上各拆開(kāi)的儀表管接頭。
4.10分餾塔系統(tǒng)的冷卻
啟動(dòng)冷卻階段的目的,是將正常生產(chǎn)時(shí)的低溫部分設(shè)備、管道從常溫冷卻到接近空氣液體溫度為積累液體及氧、氮分離準(zhǔn)備低溫條件。
冷卻開(kāi)始時(shí),順序開(kāi)啟冷卻流路的閥門(mén)。空氣壓縮機(jī)排出的空氣不能全部進(jìn)入分餾塔,多余的壓縮空氣由放空閥排放大氣,并由此保持空壓機(jī)排出壓力不變。隨著分餾塔各部分溫度逐漸下降,吸入空氣量會(huì)逐漸增加。可逐步關(guān)小放空閥來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié),當(dāng)各流路吹除閥結(jié)霜后,開(kāi)關(guān)數(shù)次后關(guān)閉。
應(yīng)特別注意的是在冷卻過(guò)程中保冷箱內(nèi)各部分的溫差不能太大,否則會(huì)導(dǎo)致熱應(yīng)力的產(chǎn)生,冷卻過(guò)程應(yīng)按順序緩慢進(jìn)行,以確保各部分溫度均勻。
此階段操作要點(diǎn)是必須保證空壓機(jī)出口壓力穩(wěn)定,其操作值為0.53MPa。當(dāng)主換熱器冷端溫度(TI-1)接近空氣飽和蒸汽溫度約-172℃時(shí),此階段便告結(jié)束。
(1)操作條件
①空壓機(jī)運(yùn)行正常
②預(yù)冷系統(tǒng)運(yùn)行正常
③純化系統(tǒng)處于正常操作狀態(tài)。
(2)膨脹機(jī)啟動(dòng)前工藝流路準(zhǔn)備
①稍開(kāi)氧氣放空閥V104。
②稍開(kāi)氮?dú)夥趴臻yV106;V110投入自動(dòng)。
③依次漸開(kāi)節(jié)流閥V1、V2。注意上塔壓力PI-2≤50KPa。
④稍開(kāi)V201、V202、V203向冷箱充氣。
(3)膨脹機(jī)組的啟動(dòng)
①機(jī)組啟動(dòng)準(zhǔn)備:檢查氣、油系統(tǒng)準(zhǔn)備情況,向機(jī)組供密封氣,潤(rùn)滑油;其壓力按膨脹機(jī)操作說(shuō)明書(shū)調(diào)整。
② 膨脹機(jī)單體加溫結(jié)束,關(guān)閉V471、V472、V481、V482,并接通增壓機(jī)后冷卻器的冷卻水。
③全開(kāi)膨脹機(jī)增壓端V451(V452),V455(V456)及V457(V458)閥。
④全開(kāi)膨脹空氣流路總閥V448;稍開(kāi)V447。
⑤全開(kāi)膨脹機(jī)進(jìn)、出口閥及緊急切斷閥。
⑥啟動(dòng)一臺(tái)膨脹機(jī):緩慢打開(kāi)膨脹機(jī)的調(diào)節(jié)噴嘴HC-451 (HC-452),在不使膨脹機(jī)發(fā)生喘振的情況下,逐漸開(kāi)大HC-451 (HC-452)關(guān)小V457(V458)閥,使轉(zhuǎn)速逐步達(dá)到額定轉(zhuǎn)速。
⑦當(dāng)?shù)谝慌_(tái)膨脹機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,啟動(dòng)另一臺(tái)膨脹機(jī)。
⑧當(dāng)啟動(dòng)和調(diào)整膨脹機(jī)時(shí),要密切監(jiān)視空壓機(jī)。根據(jù)情況逐漸關(guān)小空壓機(jī)放空閥,保證空壓機(jī)排出壓力為0.53MPa。
(4)分餾塔冷箱內(nèi)設(shè)備冷卻
① 全開(kāi)吹除閥V308、V307,當(dāng)出現(xiàn)結(jié)霜時(shí)關(guān)閉V308,關(guān)小V307。當(dāng)冷凝蒸發(fā)器出現(xiàn)液體時(shí),關(guān)閉V307。
②全開(kāi)吹除閥V310并保證空壓機(jī)排壓不低于0.53MPa。當(dāng)出現(xiàn)結(jié)霜時(shí)關(guān)閉。
③稍開(kāi)膨脹空氣啟動(dòng)旁通閥V450。
④倒換分子篩吸附器再生氣源在保證再生氣流量穩(wěn)定的情況下,漸關(guān)V1232,漸開(kāi)V1231控制再生氣量為9000m3/h左右,直至V1232全關(guān)。
⑤本階段其它注意事項(xiàng)
a觀察主換熱器熱端溫度TI-102、TI-103、TI-104是否一致,如果不一致,適當(dāng)調(diào)節(jié)各主換空氣進(jìn)口閥。
b隨著各設(shè)備的溫度降低,應(yīng)逐步關(guān)小V448,開(kāi)大V447使膨脹機(jī)前溫度逐漸降低,并最大限度地發(fā)揮膨脹機(jī)的制冷能力,隨塔內(nèi)溫度的降低逐漸增加膨脹量,調(diào)節(jié)膨脹機(jī)工況。
c塔內(nèi)設(shè)備管道在冷卻階段的調(diào)整操作基本可以參照第9條1~5執(zhí)行,各吹除閥在出口結(jié)霜后關(guān)閉。
d 隨著冷卻溫度的降低,空壓機(jī)應(yīng)不斷增加送氣量,操作人員就地操作,保壓放空,不得擅自離開(kāi)崗位。
e 在冷卻過(guò)程中,必須勤于操作,使整套裝置盡可能同步降溫,不要使各部分溫差太大。要特別注意對(duì)冷凝蒸發(fā)器的冷卻,不要使主換熱器過(guò)冷。
f注意各設(shè)備的均勻冷卻。當(dāng)主換熱器后溫度TI-131達(dá)到約-172℃時(shí),開(kāi)始產(chǎn)生液空,本階段結(jié)束。
4.11液體積累及生產(chǎn)工況調(diào)整
積液階段的目的是為建立精餾工況積累所需的液體,當(dāng)冷箱內(nèi)設(shè)備被進(jìn)一步冷卻至空氣液化溫度(下塔或冷凝蒸發(fā)器)出現(xiàn)液體且被逐漸積累,在此階段,膨脹機(jī)出口溫度盡可能保持低,但不得進(jìn)入液化區(qū)。部分膨脹空氣可通過(guò)V450旁通進(jìn)入污氮總管。
(1)調(diào)整V447和V448開(kāi)度,使機(jī)后溫度TI-449A、TI-449B保持在-178℃以下,但不得低于-185℃,以免膨脹機(jī)后帶液,損壞機(jī)器。
(2)確定關(guān)閉所有的吹除閥和液體排放閥,全開(kāi)V1、V2。
(3)當(dāng)下塔液面LIC-1指示達(dá)300mm時(shí),稍開(kāi)吹除閥V308,檢查下塔是否有液空,當(dāng)有液空后檢查是否干凈,如不干凈可通過(guò)V309排放,直至干凈為止。
(4)當(dāng)下塔液面LIC-1指示值達(dá)600mm時(shí),將下塔液空液面計(jì)LIC-1與液空節(jié)流閥V1之間的聯(lián)鎖接通,即將V1投入自控。
(5)當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面計(jì)LI-2有指示時(shí),應(yīng)打開(kāi)冷凝蒸發(fā)器吹除閥V310,以檢查排出液體是否干凈,如果不干凈,應(yīng)打開(kāi)V311進(jìn)行排液,直至冷凝蒸發(fā)器中的液體干凈為止。
(6)當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面超過(guò)700mm時(shí)微開(kāi)V11閥使液氮回流入下塔,進(jìn)入下塔空氣自動(dòng)增多,可調(diào)節(jié)產(chǎn)品氣放空閥,保證上、下塔的操作壓力。同時(shí)注意空壓機(jī)排氣壓力保持穩(wěn)定。
(7)當(dāng)下塔有阻力后,對(duì)下塔進(jìn)行純度調(diào)整,調(diào)整液氮節(jié)流閥V2以使下塔頂部的氮?dú)饧兌缺M可能提高,并使塔底液空純度提高至36%~38%O2。
(8)當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面高度約1600mm時(shí),適當(dāng)關(guān)小氧、氮放空閥,以提高上塔壓力至0.045~0.05MPa,利于積累液體。略開(kāi)V313閥吹除氦氖氣。
(9)當(dāng)上塔有阻力顯示后,應(yīng)邊進(jìn)行液體積累,邊進(jìn)行調(diào)純,使冷凝蒸發(fā)器液體氧組分盡快提高,以減小冷凝蒸發(fā)器溫差,加快冷凝蒸發(fā)器的液體積累。緩慢分步調(diào)整V2閥開(kāi)度,交替分步調(diào)整V11閥開(kāi)度。
(10)在積累液體和調(diào)純的過(guò)程中,為了更快地提高產(chǎn)品純度,可適當(dāng)開(kāi)大膨脹空氣旁通閥V450,以減少進(jìn)上塔膨脹氣量,以盡快建立上塔精餾工況。
(11)當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面LI-2高度接近2100mm時(shí),逐步關(guān)小一臺(tái)膨脹機(jī)的進(jìn)氣閥門(mén),降低機(jī)前壓力,減少膨脹量。當(dāng)LI-2達(dá)到2500mm時(shí),可關(guān)閉一臺(tái)膨脹機(jī),同時(shí)逐步關(guān)小膨脹空氣旁通閥V450,直至全部關(guān)閉。
(12)在冷凝蒸發(fā)器液面逐漸上漲的情況下,應(yīng)根據(jù)氧氣、氮?dú)饧兌冗m當(dāng)增大其放空量,直至達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)要求為止。當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面高度LI-2達(dá)到2500mm,氧氣純度達(dá)99.6%O2,氣量達(dá)6000m3/h,氮純度達(dá)≤10ppmO2,產(chǎn)量10000m3/h并穩(wěn)定一段時(shí)間后,可逐漸關(guān)小或關(guān)閉氧、氮放空閥V104、V106,開(kāi)大氧、氮產(chǎn)品送出閥V105、V107、V108。
(13)本階段其它注意事項(xiàng)
a隨著空氣的大量液化,進(jìn)入分餾塔的氣量越來(lái)越多,因而要根據(jù)工況的變化,注意空壓機(jī)保壓,逐步減少放空量。
b隨著空氣量的增加,要注意空氣出空氣冷卻塔的溫度約在8~10℃。當(dāng)溫度偏高時(shí),可適當(dāng)增加進(jìn)空氣冷卻塔的冷卻水和冷凍水的流量,以使空氣溫度降低。
c經(jīng)常查看分子篩吸附器底部排放閥及V1253,以檢查空氣進(jìn)純化系統(tǒng)時(shí)是否帶有游離水,如果有,應(yīng)視其多少進(jìn)行處理。
d出分子篩吸附器空氣中的CO2含量不得大于2PPm,超過(guò)可視情況適當(dāng)增大再生氣量或?qū)⒃偕鷾囟冗m當(dāng)提高,或者調(diào)整切換周期。
e要根據(jù)主換熱器熱端返流氣溫度TI-102、TI-103、TI-104的變化趨勢(shì),調(diào)整空氣進(jìn)口蝶閥V101、V102、V103的開(kāi)度。
f 為了盡快積累液體,就應(yīng)該不使主換熱器溫差擴(kuò)大,為此,要使主換熱器中部溫度不能過(guò)低,不得低于 -120℃,正常操作為 -106℃。
五、常見(jiàn)事故及事故處理
5.1事故處理
5.1.1空氣質(zhì)量異常,二氧化碳、碳?xì)浠衔飮?yán)重超標(biāo)。
(1)危害:造成分子篩床層空透,輕則造成空分冷箱內(nèi)設(shè)備管道堵塞,重則造成主冷爆炸。
(2)原因:
焦化廠排煙量過(guò)大;
廠內(nèi)二氧化碳?xì)怏w大量排放。
(3)預(yù)防措施及處理方法:空分裝置緊急停車(chē)。
5.1.2空冷塔帶水
(1)危害:造成分子篩帶水,嚴(yán)重時(shí)造成分子篩報(bào)廢,主換熱器通道及膨脹機(jī)凍結(jié)堵塞,空分裝置停車(chē),再生或更換分子篩。
(2)原因
塔內(nèi)填料臟,氣體偏流;
水量過(guò)大,發(fā)生液泛;
循環(huán)水加藥量大起泡;
絲網(wǎng)除沫器效果差;
空壓機(jī)出口流量不穩(wěn),或者V1221閥門(mén)開(kāi)度大,壓力波動(dòng);
液位高;
分布器堵塞;
操作不規(guī)范。
(3)預(yù)防措施及處理方法
每年清洗填料一次;
調(diào)整好水量,避免液泛;
通知循環(huán)水工段加藥時(shí)少加、勤加,并通知空分工段;
清洗或更換絲網(wǎng)除沫器;
控制好空壓機(jī)出口壓力,或V1221閥門(mén)緩慢均勻打開(kāi),防止壓力波動(dòng);
控制液位在工藝范圍內(nèi);
清洗分布器;
利用停車(chē)機(jī)會(huì)打開(kāi)人孔檢查填料結(jié)垢情況;
嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,加強(qiáng)對(duì)氨水預(yù)冷系統(tǒng)的管理;操作時(shí)應(yīng)先投氣,后投水。
5.1.3空冷塔竄氣
(1)危害:氣體大量進(jìn)入循環(huán)水回水管,回水不暢,造成空壓機(jī)、膨脹機(jī)油溫高,甚至聯(lián)鎖停車(chē)。
(2)原因
液位計(jì)凍結(jié),液位指示不準(zhǔn);
循環(huán)水加藥時(shí)泡沫多,造成假液位。
(3)預(yù)防措施及處理方法
液位計(jì)采取保溫措施,防止水凍結(jié);
通知循環(huán)水工段加藥時(shí)少加,勤加并通知空分工段。
5.1.4水冷塔檢修時(shí)氮?dú)獬瑯?biāo)
(1)危害:使人窒息傷亡。
(2)原因:氮?dú)夤艿?、閥門(mén)泄漏。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a管道加盲板;
b檢修前強(qiáng)制通風(fēng),置換水冷塔,分析氣體成份,合格后方可進(jìn)行。
5.1.5空氣出吸附器后CO2含量值過(guò)高
(1)危害:主換熱器通道凍結(jié)、主冷爆炸物積聚。
(2)原因:
①分子篩帶水;
②程序控制不正常;
③分子篩再生不好;
④空氣入吸附器前溫度過(guò)高;
⑤吸附壓力偏低;
⑥分子篩老化吸附能力下降;
⑦分析值不真實(shí)。
(3)預(yù)防措施及處理方法
①加強(qiáng)氮水預(yù)冷系統(tǒng)操作及管理;
②先手動(dòng)操作,進(jìn)行修理;
③嚴(yán)格控制再生指標(biāo);
④降低空氣入口溫度;
⑤檢查預(yù)冷系統(tǒng);
⑥更換分子篩;
⑦提高分析準(zhǔn)確度。
5.1.6分餾塔系統(tǒng)二氧化碳超標(biāo)
(1)危害
a出口氣水份、二氧化碳等超標(biāo),造成主換熱器通道凍結(jié);
b主冷總碳乙炔超標(biāo),嚴(yán)重時(shí)引起主冷爆炸。
(2)原因
a被水浸泡;
b分子篩床層不平,氣體偏流或短路;
c再生氣流量小,溫度低,再生不徹底;
d使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a排水后采用干燥氣吹去游離水,然后采用大氣量,高溫多次再生,直到達(dá)到一個(gè)冷吹峰值;
b扒平分子篩床層,避免氣體偏流或短路;
c按照工藝要求控制好再生氣流量及溫度,使分子篩再生徹底;
d更換分子篩。
5.1.7純化器程序控制故障
(1)危害
a程序不能自動(dòng)運(yùn)行 ;
b嚴(yán)重時(shí)造成停車(chē)。
(2)原因
a切換閥或均壓閥內(nèi)漏,造成均壓時(shí)壓差大于10KPa,泄壓壓力大于15 KPa;
b儀表程序控制故障。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a分析判斷泄漏閥門(mén),查明后處理,若有必要需停車(chē)處理;
b手動(dòng)運(yùn)行并通知儀表處理。
5.1.8增壓機(jī)空冷器、增壓后換熱器泄漏
(1)危害
a氣進(jìn)入水中影響換熱;
b水進(jìn)入氣中,使換熱器、膨脹機(jī)甚至分餾塔造成堵塞或凍壞設(shè)備;
c需要較長(zhǎng)時(shí)期進(jìn)行加溫停車(chē)。
(2)原因
a正常生產(chǎn)時(shí)氣漏人水中;
b停車(chē)時(shí)水漏入氣側(cè)通道。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a停車(chē)時(shí)將氣側(cè)吹除閥打開(kāi);
b系統(tǒng)停車(chē)大加溫;
c停車(chē)修理。
5.1.9膨脹機(jī)振動(dòng)大
(1)危害
a軸承軸瓦損壞,甚至導(dǎo)致主軸斷裂;
b嚴(yán)重時(shí)造成停機(jī)。
(2)原因
a膨脹機(jī)超速;
b機(jī)內(nèi)有雜物,損壞葉輪,造成動(dòng)平衡破壞;
c軸承間隙大;
d機(jī)后帶液;
e供油質(zhì)量差,油溫高或者低;
f喘振閥失靈;
g蓄能器不起作用。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a采用防喘振閥控制好膨脹機(jī)的轉(zhuǎn)速;
b原始開(kāi)車(chē)或大修后嚴(yán)格檢查過(guò)濾網(wǎng);
c檢修調(diào)整軸承間隙;
d機(jī)前節(jié)流,降低制冷量;
e控制好潤(rùn)滑油的溫度;
f通知儀表人員檢查喘振閥;
g定期作蓄能器試驗(yàn)。
5.1.10主換熱器堵塞
(1)危害
a阻力大,氣量小,造成換熱效果差,冷損大;
b嚴(yán)重時(shí)空分裝置停車(chē)。
(2)原因
a進(jìn)主換熱器空氣質(zhì)量差,水、二氧化碳及碳?xì)浠衔锖砍瑯?biāo);
b分子篩帶入主換;
c冷箱內(nèi)管道破裂,珠光砂進(jìn)入主換熱器。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a優(yōu)化純化器操作,控制好空氣質(zhì)量;
b停車(chē)吹掃或清理;
c停車(chē)處理漏點(diǎn),清理主換熱器內(nèi)的珠光砂。
5.1.11冷箱內(nèi)泄漏
(1)危害
a冷箱壁掛霜,珠光砂沖刷管道及設(shè)備,使漏點(diǎn)逐漸增大,嚴(yán)重時(shí)主冷液位下降,被迫減量或停車(chē);
b冷箱基礎(chǔ)溫度低,基礎(chǔ)凍裂;
c扒砂處理,造成停車(chē)20天。
(2)原因
a管道、焊縫有砂眼;
b閥門(mén)或法蘭處泄漏。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a嚴(yán)格進(jìn)行氣密性檢查及裸冷檢查,確保零泄漏,不扒砂;
b閥門(mén)開(kāi)關(guān)要慢,保證填料密封;安裝時(shí)緊固好法蘭,并采用保溫巖棉,下部絲布包扎;
c泄漏嚴(yán)重時(shí),停車(chē)扒砂處理。
5.1.12冷箱內(nèi)污氮?dú)饬髁啃?/p>
(1)危害
a造成冷箱內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,濕空氣進(jìn)入結(jié)冰,保冷效果差,冷損大,嚴(yán)重時(shí)可能造成管道泄漏;
b扒砂,檢修時(shí)造成安全隱患。
(2)原因
a閥門(mén)開(kāi)度??;
b冷箱板漏氣。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a加大污氮?dú)饬?,保證冷箱頂部微正壓;
b查找泄漏點(diǎn)處理。
5.1.13冷箱扒砂時(shí)超壓
(1)危害:冷箱設(shè)備鼓肚,設(shè)備爆炸,造成人員傷亡。
(2)原因
a冷箱內(nèi)泄漏,低溫液體瞬間氣化量大;
b冷箱內(nèi)有結(jié)冰現(xiàn)象;
c扒砂前冷箱加溫不徹底。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a扒砂前在冷箱頂作氣體純度分析,判斷氣體含量是否合格;
b扒砂要緩慢,在冷箱頂查看是否有結(jié)冰現(xiàn)象,及時(shí)采取措施處理;
c扒砂前必須讓冷箱內(nèi)加溫至常溫。
5.1.14下塔液泛
(1)危害:造成氧、氮產(chǎn)品純度波動(dòng),嚴(yán)重時(shí)造成停車(chē)。
(2)原因
a篩板塔篩孔堵塞(干冰、冰塊、分子篩、鋁膠粉末);
b操作時(shí)閥門(mén)幅度過(guò)大。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a保證純化器后氣體質(zhì)量;
b操作閥門(mén)要緩慢;
c控制操作指標(biāo),使其恢復(fù)正常;
d嚴(yán)重時(shí)停車(chē)加溫吹除。
5.1.15上塔超壓
(1)危害:輕則造成閥門(mén)墊片漏,產(chǎn)品純度、產(chǎn)量受影響;重則上塔超壓爆炸。
(2)原因
a安全閥失靈,不起跳;
b下塔液位低,中壓竄低壓;
c氮?dú)馑统鲩y壞,起不到調(diào)節(jié)壓力的作用。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a定期校驗(yàn)安全閥;
b控制好下塔液位;
c通知儀表人員調(diào)整氮?dú)馑统鲩y。
5.1.16下塔超壓
(1)危害
a安全閥起跳;
b管道焊縫、法蘭泄漏,嚴(yán)重時(shí)將造成停車(chē),扒砂處理。
(2)原因
a V1、V2閥關(guān)閉或開(kāi)度小;
b空壓機(jī)出口流量大、壓力高。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a緩慢開(kāi)V1、V2閥;
b降低空壓機(jī)出口流量及壓力。
5.1.17其它故障及處理
(1)離心空壓機(jī)供氣停止
①后果:系統(tǒng)壓力和精餾塔阻力下降,影響O2、N2輸出。
②措施:
a停氧壓、氮壓機(jī),關(guān)閉進(jìn)出口閥門(mén);
b切換儀表氣;
c將分餾塔產(chǎn)品氣放空;
d停止膨脹機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn);
e關(guān)閉液體輸出閥;
f停止分子篩再生;
g將裝置停車(chē)。
(2)膨脹機(jī)故障
①后果:制冷量降低,主冷液面下降,產(chǎn)量下降。
②措施:
a啟動(dòng)備用膨脹機(jī);
b調(diào)整轉(zhuǎn)速使膨脹機(jī)穩(wěn)定;
c檢驗(yàn)產(chǎn)品純度,必要時(shí)減少產(chǎn)品產(chǎn)量或安全停車(chē);
d膨脹機(jī)常見(jiàn)故障是冰和干冰引起的堵塞,此時(shí)必須進(jìn)行加熱、吹除。其它故障應(yīng)按膨脹機(jī)使用說(shuō)明書(shū)查明原因,并排除。
(3)閥門(mén)閥桿凍結(jié)
①后果:閥不能開(kāi)關(guān)。
②措施;采用熱氣加熱,需注意禁止水及蒸汽進(jìn)入填料函發(fā)生再次凍結(jié)現(xiàn)象。
(4)氧氣管道泄漏
①危害:周?chē)鷼怏w氧含量超標(biāo),嚴(yán)重時(shí)需停車(chē)。
②原因:焊縫漏;管道有砂眼。
③預(yù)防措施及處理方法:管道嚴(yán)格作氣密性檢查、更換閥門(mén)填料;采用風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng),疏散富氧區(qū)域氣體。
5.2應(yīng)急預(yù)案
5.2.1事故、緊急停車(chē)預(yù)案方法:
1)停氧壓機(jī),膨脹機(jī),關(guān)閉各進(jìn)出口閥。
2)切換儀表氣。
3)緊急??諌簷C(jī),防喘振閥自動(dòng)打開(kāi),停運(yùn)分子篩。
4)打開(kāi)產(chǎn)品放空閥,關(guān)閉產(chǎn)品氣體,液體輸出閥。
5)其余按正常停車(chē)操作。
5.2.2大停電、停蒸汽預(yù)案
現(xiàn)象:空壓機(jī)停車(chē),空分裝置全線(xiàn)停車(chē)。
措施:
1)停氧壓機(jī),膨脹機(jī),關(guān)閉各進(jìn)出口閥。
2)切換儀表氣。
3)各系統(tǒng)關(guān)閉并處于安全狀態(tài),相關(guān)閥門(mén)控制處于手動(dòng)狀態(tài),氣開(kāi)閥開(kāi)度0%,氣閉閥開(kāi)度為100%。
4)用壓力控制保持上塔壓力的穩(wěn)定。
5)停止膨脹機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)閉進(jìn)出口閥。
6)檢查下塔液位,若液位太高,則將其排放。
關(guān)閉各系統(tǒng)手動(dòng)閥,視情況決定TE進(jìn)行加溫。
5.2.3儀表空氣中斷
后果:切換裝置失靈,所有氣動(dòng)儀表失效,個(gè)別裝置調(diào)節(jié)失控。
措施:把備用儀表空氣閥打開(kāi),裝置即可恢復(fù)運(yùn)行,如果不能正常,則將裝置停車(chē)。
5.2.4氧氣管線(xiàn)著火爆炸
(1)危害
a損害周?chē)艿兰霸O(shè)備;
b造成人員傷亡;
c停車(chē)。
(2)原因
a開(kāi)關(guān)閥門(mén)動(dòng)作幅度大;
b管道內(nèi)有焊渣,靜電起火;
c管道內(nèi)部有油脂。 (3)預(yù)防措施及處理方法
a開(kāi)關(guān)閥門(mén)要緩慢;
b管道嚴(yán)格吹掃,采用白布檢查吹掃質(zhì)量;
c管道嚴(yán)格進(jìn)行脫脂;
d停運(yùn)氧壓機(jī),迅速切斷氧氣送出閥。
六、巡回檢查路線(xiàn)
主控室 → 空壓機(jī)二層 → 空壓機(jī)一層→氧壓機(jī) →氮水預(yù)冷系統(tǒng) → 分子篩系統(tǒng)→ 膨脹機(jī)系統(tǒng)? →冷箱→液氧貯槽及汽化系統(tǒng)→ 主控室
七、崗位主要設(shè)備規(guī)格、型號(hào)及技術(shù)參數(shù)
7.1空壓機(jī)主要設(shè)備狀況
DA 0940-41 型離心壓縮機(jī)為單缸、單吸入、雙支承、單軸四級(jí)等溫離心壓縮機(jī)。共四級(jí)葉輪分為四段,三次中間冷卻。該壓縮機(jī)利用膜片式聯(lián)軸器與汽輪機(jī)連接。為優(yōu)化局部負(fù)載工況,首級(jí)為懸臂式,軸向進(jìn)氣,配置有進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)裝置,其余各級(jí)進(jìn)、排氣管均為圓形位于機(jī)殼兩側(cè),方向垂直向下。其組成有壓縮機(jī)本體、中間冷卻器、油站。其中壓縮機(jī)本體主要部件有機(jī)殼、隔板、轉(zhuǎn)子、葉輪、密封、聯(lián)軸器、軸承與軸位移安全器、底座等組成;為冷卻各級(jí)壓縮氣,設(shè)置了個(gè)中間冷卻器,為臥式安裝;潤(rùn)滑油系統(tǒng)由潤(rùn)滑油箱、油泵、油冷卻器、油過(guò)濾器及高位油箱等組成。
7.1.1 機(jī)殼
壓縮機(jī)機(jī)殼為鑄鐵制成,從水平與垂直兩個(gè)方向?qū)C(jī)殼分為四半,用螺栓緊固地連接起來(lái)。一級(jí)為單獨(dú)蝸殼懸臂式,其蝸殼和上、下蓋板單獨(dú)鑄出,然后再與左機(jī)殼用螺栓連接。止推軸承箱和支撐軸承箱單獨(dú)鑄出,再分別與左機(jī)殼和右機(jī)殼用螺栓連接。機(jī)殼各結(jié)合面均經(jīng)精加工,以保證機(jī)殼內(nèi)部高壓氣體不致外泄。垂直剖分面和軸承箱經(jīng)制造廠裝配連接后,用戶(hù)不需要再拆開(kāi)。在水平法蘭之四角裝有四根導(dǎo)桿,以保證機(jī)殼上蓋拆卸和安裝吊裝時(shí),不致碰壞機(jī)殼內(nèi)部的密封及轉(zhuǎn)子。
7.1.2 進(jìn)氣調(diào)節(jié)器
進(jìn)氣調(diào)節(jié)器設(shè)置在一級(jí)葉輪進(jìn)口前,用來(lái)控制壓縮機(jī)的進(jìn)氣量和壓力。改變進(jìn)氣調(diào)節(jié)器葉片的角度,可以改變進(jìn)口氣流的旋繞方向,很方便地改變流量和壓力,這種調(diào)節(jié)方法具有較好的經(jīng)濟(jì)性。進(jìn)氣調(diào)節(jié)器由一組在支承體內(nèi)沿周向均勻布置的扇形葉片組成,葉片通過(guò)一套齒輪傳動(dòng)裝置,由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(角行程)控制其開(kāi)度,開(kāi)度的大小由開(kāi)度指示盤(pán)指示,可以在 0 度(全閉)至 90 度(全開(kāi))范圍內(nèi)調(diào)節(jié),電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作可以遙控,也可以手動(dòng)。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝及維護(hù)詳見(jiàn)該產(chǎn)品的使用說(shuō)明書(shū)。
7.1.3 葉輪及轉(zhuǎn)子
本機(jī)轉(zhuǎn)子共四級(jí)葉輪,四段壓縮,每級(jí)為一段。四只葉輪全部是三元葉輪,具有良好的氣動(dòng)性能。葉輪由優(yōu)質(zhì)合金鋼焊接而成,并經(jīng)靜、動(dòng)平衡和超速試驗(yàn),具有很高的可靠性和安全性。一級(jí)葉輪用螺栓和軸連接,二、三、四級(jí)葉輪通過(guò)熱套裝于軸上,均不可簡(jiǎn)單的拆下來(lái)。整個(gè)轉(zhuǎn)子在裝配完成后,經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的動(dòng)平衡校正,并在真空狀態(tài)下達(dá)到工作轉(zhuǎn)速時(shí)做高速動(dòng)平衡,以保證運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。
葉輪和轉(zhuǎn)子的損傷,會(huì)導(dǎo)致機(jī)器性能下降或產(chǎn)生振動(dòng),因此,拆卸組裝必須采必須十分小心。
7.1.4 擴(kuò)壓器、隔板及蝸殼
從葉輪出來(lái)的氣體進(jìn)入擴(kuò)壓器,擴(kuò)壓器的作用是將氣體一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?,并將氣體導(dǎo)向蝸殼。本機(jī)四級(jí)均采用葉片擴(kuò)壓器,由擴(kuò)壓器葉片和隔板焊接而成。在二、三、四級(jí)葉輪進(jìn)口裝有進(jìn)氣隔板,其作用是將氣體導(dǎo)向葉輪。在各級(jí)擴(kuò)壓器出口都設(shè)有蝸殼,其作用是匯集擴(kuò)壓器出來(lái)的氣流,并通過(guò)嗽叭管將氣體送至排氣管道或冷卻器,在蝸殼中,氣體的一部分動(dòng)能進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成了壓力能。蝸殼均采用圓形截面、偏心配置的等內(nèi)徑結(jié)構(gòu),由高級(jí)鑄鐵制成。一級(jí)蝸殼單獨(dú)鑄出,其余各級(jí)蝸殼與機(jī)殼鑄在一起。在拆卸一級(jí)蝸殼時(shí),必須十分小心,先作水平方向抽出,然后再向其它方向移動(dòng),安裝時(shí)也要注意,以免損傷葉輪及密封等零件。
7.1.5 密封
在壓縮機(jī)每級(jí)葉輪進(jìn)口附近轉(zhuǎn)子軸處、輪蓋進(jìn)口及輪盤(pán)處都裝有鋁合金制成的迷宮式密封,以減少由于氣流壓力不等而產(chǎn)生的泄露損失。在軸承箱兩端軸孔處裝有鋁合金迷宮式油封,以防止?jié)櫥偷穆┏觥?/p>
7.1.6 軸承
在壓縮機(jī)機(jī)身兩端分別裝有支承軸承和止推軸承。支承軸承為可傾瓦軸承,五個(gè)可傾瓦塊沿圓周均勻分布,支撐于軸承的內(nèi)孔,活動(dòng)瓦塊可以適應(yīng)負(fù)荷的變化,沿圓周方向擺動(dòng),瓦塊為徑向可調(diào)瓦塊,安裝時(shí)免手工刮瓦,充分保證了瓦塊合金面的表面粗糙度。該軸承具有較高的抗振性。止推軸承的推力面是由可活動(dòng)的10個(gè)推力塊組成,利用球面螺釘固定在定位板上,軸承的潤(rùn)滑是由潤(rùn)滑系統(tǒng)供給的壓力油強(qiáng)制進(jìn)行的,調(diào)整軸承箱進(jìn)油口處的節(jié)流圈的孔徑,可以控制潤(rùn)滑油量的大小。軸承的溫度通過(guò)安裝在軸承蓋上的測(cè)溫元件,由二次儀表顯示,并根據(jù)給定的溫度值發(fā)出報(bào)警信號(hào)或聯(lián)鎖自動(dòng)停車(chē)。
7.1.7 機(jī)座
壓縮機(jī)有一個(gè)由鋼板焊接而成的整體框架式機(jī)座。機(jī)座與機(jī)殼支承之間有調(diào)整墊鐵用以在裝配時(shí)調(diào)整機(jī)殼的位置。由于運(yùn)轉(zhuǎn)中溫度升高機(jī)組熱膨脹,為了減少機(jī)組各軸線(xiàn)位置的偏移和熱應(yīng)力,在調(diào)整墊鐵上沿軸向和橫向均裝有導(dǎo)向鍵,并且機(jī)殼在靠支承軸承的兩支腳固定螺母之間留有一定的間隙,使機(jī)殼可沿導(dǎo)向鍵軸向滑動(dòng)以保持機(jī)組之間在任意情況下的同心度,橫向?qū)蜴I一方面有固定銷(xiāo)的作用,另一方面可在機(jī)殼橫向熱膨脹時(shí)起導(dǎo)向作用。機(jī)座下方安裝有20個(gè) M24的頂絲螺釘,作為安裝調(diào)整用,其可實(shí)現(xiàn)無(wú)斜鐵、墊鐵安裝。
7.1.8 聯(lián)軸器
壓縮機(jī)與汽輪機(jī)之間由膜片聯(lián)軸器連結(jié)。由于這種聯(lián)軸器的金屬撓性結(jié)構(gòu),使其有耐熱、耐腐蝕、不需要潤(rùn)滑、使用壽命長(zhǎng)、吸收更大的軸偏差、降低聯(lián)軸器安裝精度要求、緩和沖擊等優(yōu)點(diǎn)。與齒輪聯(lián)軸器相比,由于運(yùn)轉(zhuǎn)中對(duì)機(jī)組的附加彎矩小,對(duì)兩端軸有很好的保護(hù)作用,同時(shí)也可以減少軸的振動(dòng),提高整個(gè)機(jī)組的使用壽命。
7.1.9 潤(rùn)滑系統(tǒng)
壓縮機(jī)與汽輪機(jī)的潤(rùn)滑油、動(dòng)力油由一個(gè)共用油站供給。機(jī)組正常工作時(shí),由油站中一臺(tái)油泵工作供油。正常潤(rùn)滑油壓為 0.15~0.25MPa(表壓),動(dòng)力油壓為 0.80MPa(表壓),當(dāng)潤(rùn)滑油管道油壓≤0.13MPa(表壓)時(shí),發(fā)出警報(bào),同時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)另一油泵,以補(bǔ)充油量不足。若起動(dòng)另一油泵后,油壓仍無(wú)法恢復(fù),而繼續(xù)下降至 0.08MPa(表壓)或更低時(shí),則主電機(jī)聯(lián)鎖停車(chē)。當(dāng)整個(gè)電路或者汽路發(fā)生事故,發(fā)生汽輪機(jī)和油泵電機(jī)緊急停車(chē),這時(shí)安裝在距壓縮機(jī)軸承中心線(xiàn)高約6米處的高位油箱將反向供油,以維持各軸承的潤(rùn)滑,以防止軸承燒壞,直至壓縮機(jī)完全停車(chē)。當(dāng)油泵未起動(dòng)時(shí),汽輪機(jī)聯(lián)鎖不能啟動(dòng),油泵電機(jī)失電時(shí)汽輪機(jī)也應(yīng)立即停車(chē)。
油站有兩臺(tái)油冷卻器,為內(nèi)翅片管式結(jié)構(gòu),由冷卻器芯子、殼體等部件組成。芯子由內(nèi)翅片管組成,利用脹接與管板固定,油走管間,水走管外。進(jìn)(排)水口位于殼程上面,進(jìn)出油管位于管程兩端部,固定管板位于進(jìn)右側(cè),油路和水路要實(shí)現(xiàn)逆流。正常工作時(shí)只需一臺(tái)油冷工作即可滿(mǎn)足要求,必要時(shí)可以?xún)膳_(tái)并聯(lián)使用,以滿(mǎn)足進(jìn)入軸承前的油溫在30~40℃的要求。
7.1.10 氣體冷卻器
本機(jī)組共有三個(gè)氣體冷卻器,分別位于一、二、三級(jí)壓縮后用于冷卻壓縮空氣溫度,它是由殼體與冷卻器芯子等零部件組成。殼體為圓筒形,由鋼板卷制焊接而成,具有較高的剛性。二、三級(jí)中間冷卻器殼體的氣體出口側(cè),裝有水分離器,將冷凝水分離出來(lái),由下部疏水器自動(dòng)排除機(jī)外。各冷卻器的管束由大套片冷卻管組成,冷卻管與大套片經(jīng)過(guò)高壓擴(kuò)張緊密結(jié)合,冷卻管的兩端與管板漲緊,水走管內(nèi)、空氣走管外。
7.1.11潤(rùn)滑油
潤(rùn)滑油為國(guó)產(chǎn)L-TSA46汽輪機(jī)油(按 GB11120-89 規(guī)定的優(yōu)級(jí)品或一級(jí)品),
它的主要物理特性如下:
(1)40℃時(shí)運(yùn)動(dòng)粘度為 41.4~50.6 ㎜2/s;
(2)粘度指數(shù)不小于 90;
(3)凝點(diǎn)不高于-7℃;
(4)無(wú)水分;
(5)無(wú)機(jī)械雜質(zhì);
(6)閃點(diǎn)(開(kāi)口)不低于 180℃;
(7)起泡性試驗(yàn) 24℃不大于 450/0(ML/ML);
93℃不大于 100/0(ML/ML);
(8)氧化安定性:酸值至 2.0mg KOH/g時(shí),不低于2000小時(shí);
(9)破乳化時(shí)間:54℃時(shí),不大于15分鐘;
(10)液相銹蝕試驗(yàn),無(wú)銹;
(11)銅片試驗(yàn)(100℃,3h),不大于1級(jí)。
7.1.12 防喘振裝置
在額定轉(zhuǎn)速下工作時(shí),對(duì)于一定的進(jìn)口導(dǎo)葉開(kāi)度,壓縮機(jī)有一個(gè)對(duì)應(yīng)的最高極限壓力值(或最小流量值),當(dāng)轉(zhuǎn)速下降或進(jìn)口導(dǎo)葉開(kāi)度減小時(shí),這個(gè)極限壓力值(或最小流量值)也隨之下降。如果使用工況點(diǎn)超出這個(gè)最高壓力(或最小流量)的極限,則壓縮機(jī)會(huì)出現(xiàn)喘振,造成強(qiáng)烈地振動(dòng)甚至損壞機(jī)器。因此壓縮機(jī)嚴(yán)禁在喘振區(qū)進(jìn)行工作。為了防止喘振的發(fā)生,本機(jī)組配有防喘振裝置。該裝置在出口壓力≥0.55MPa(G)時(shí)(或主電機(jī)停機(jī)時(shí)),調(diào)節(jié)器控制三通電磁閥,使V1015薄膜調(diào)節(jié)切斷閥快速全開(kāi),使空氣放空,防止喘振的發(fā)生。也可手動(dòng)遙控操作控制三通電磁閥,使V1015V1016閥快速打開(kāi),放空來(lái)調(diào)節(jié)壓力。為防止系統(tǒng)超壓,設(shè)有V1017安全閥,當(dāng)系統(tǒng)出口壓力達(dá)到0.58MPa(G)時(shí),安全閥開(kāi)啟,保證系統(tǒng)安全。
7.1.13 安全保護(hù)系統(tǒng)
為保護(hù)壓縮機(jī)組操作及運(yùn)行的安全,防止任何事故的發(fā)生,設(shè)有各種安全、保護(hù)系統(tǒng)。
(1)起動(dòng)聯(lián)鎖條件——下列條件全部具備時(shí),起動(dòng)指示燈亮,主機(jī)才可能起動(dòng)。
A、油路暢通,供油壓力≥0.15MPa(G)
控制油壓力 ≥0.65MPa(G)
B、油冷卻器出口油溫≥25℃
C、冷卻水路暢通,水壓≥0.25MPa(G)
D、進(jìn)口導(dǎo)葉開(kāi)度為5度
E、出口防喘振薄膜調(diào)節(jié)切斷閥 V1015、V1016全開(kāi)
F、抽煙風(fēng)機(jī)啟
(2)運(yùn)行安全保護(hù)——運(yùn)行中當(dāng)有下列情況發(fā)生時(shí),自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警訊號(hào),提醒運(yùn)行人員及時(shí)采取措施進(jìn)行處理,避免事故擴(kuò)大造成損失。
A、各軸承溫度≥70℃
B、潤(rùn)滑油總管油壓≤0.13MPa(G)
C、潤(rùn)滑油溫度≥50℃
D、冷卻水壓力≤0.2MPa(G)
E、壓縮機(jī)排氣壓力≥0.55MPa(G)
F、抽煙風(fēng)機(jī)停機(jī)
G、壓縮機(jī)軸位移≥0.5μm
H、油過(guò)濾器壓差≥0.15MPa(G)
I、油箱液位降至規(guī)定的最低油位線(xiàn)以下≤760 ㎜
(3)自動(dòng)停車(chē)保護(hù)——當(dāng)下列意外事故突然發(fā)生時(shí),通過(guò)聯(lián)鎖作用,使汽輪機(jī)緊急停車(chē),保護(hù)機(jī)組安全。
A、油泵電源斷電
B、壓縮機(jī)軸承溫度≥80℃
C、潤(rùn)滑油壓降至≤0.08MPa(G)
D、汽輪機(jī)軸承溫度過(guò)高(具體數(shù)值按汽輪機(jī)說(shuō)明書(shū))
E、壓縮機(jī)軸位移≥0.75μm
(4)聯(lián)鎖控制
A、當(dāng)供油總管油壓≤0.13MPa (G) 備用油泵自動(dòng)啟動(dòng),當(dāng)油壓≥0.21MPa(G)時(shí),備用油泵自動(dòng)停機(jī)。
B、主汽輪機(jī)停機(jī),排出管出口防喘振薄膜調(diào)節(jié)切斷閥 V1015 自動(dòng)全開(kāi)自動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥V1016全開(kāi)。
C、當(dāng)排氣壓力≥0.55MPa(G)時(shí),V1015、V1016閥自動(dòng)全開(kāi)。
(5)自動(dòng)調(diào)節(jié)
A、采用出口薄膜調(diào)節(jié)切斷閥V1015調(diào)節(jié)。V1015 閥為正作用氣閉式薄膜調(diào)節(jié)切斷閥,當(dāng)管網(wǎng)阻力增大到大于0.52MPa(G)時(shí),在調(diào)節(jié)器的作用下膜盒放氣,閥桿上行,使V1015閥微開(kāi),利用放空可使壓縮機(jī)出口壓力恒定在 0.52MPa(G)。
B、采用改變進(jìn)氣調(diào)節(jié)器導(dǎo)向葉片開(kāi)度大小進(jìn)行調(diào)節(jié)進(jìn)空氣量。進(jìn)氣調(diào)節(jié)器由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(角行程)控制,該執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。通過(guò)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),來(lái)調(diào)整進(jìn)口導(dǎo)葉的開(kāi)度,從而調(diào)節(jié)空氣進(jìn)氣量,這種調(diào)節(jié)方法比上述采用放空的調(diào)節(jié)方法更為經(jīng)濟(jì)一些。
7.2 離心壓縮機(jī)
1、壓縮介質(zhì)??????????????????????? 空氣
2、進(jìn)口容積流量?????????????????? 940m3/min
3、進(jìn)口壓力?????????????????????? 0.090MPa(絕)
4、出口壓力?????????????????????? 0.61MPa (絕)
5、進(jìn)口溫度?????????????????????? 30℃
6、進(jìn)口相對(duì)濕度?????????????????? 54%
7、冷卻水溫?????????????????????? ≤32℃
8、軸功率???????????????????????? 3938kW
9、主軸轉(zhuǎn)速?????????????????????? 7258r/min
10、轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)方向????? 從汽輪機(jī)端看壓縮機(jī)為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
11、飛輪力矩(GD2作用在汽輪機(jī)軸頭)?? 5193.4kg.m2
12、轉(zhuǎn)子彎曲臨界轉(zhuǎn)速??????????????? ηkp1=5252r/min
ηkp2=10727r/min
13、轉(zhuǎn)子重量? ????????????????????????? 1306 kg
14、壓縮機(jī)重量(不包括輔助設(shè)備和汽輪機(jī))17510kg
15、壓縮機(jī)外表尺寸
L×b×h (mm)??????????????????? 3000×2800×2000
7.3 汽輪機(jī)
型??? 號(hào)????????????????????????? HS4746-2
功??? 率????????????????????????? 4400kW
轉(zhuǎn)??? 速????????????????????????? 7258r/min
汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速范圍??????????????????? 5444~7621r/min
汽輪機(jī)跳閘轉(zhuǎn)速?????????????????? ?8307~8459r/min
進(jìn)汽壓力????????????????????????? 3.43MPa(a)
排汽壓力????????????????????????? 0.008MPa(a)
進(jìn)汽溫度????????????????????????? 435℃
排汽壓力????????????????????????? 0.008 MPa(a)
額定氣耗????????????????????????? 18.5kg/kw.h
冷卻水流量??????????????????????? 1300t/h
外形尺寸 (mm)????????????????? 2800x3000x3000
主要參數(shù)
1、潤(rùn)滑油壓力??????????????? 0.15~0.25 MPa(G)
2、潤(rùn)滑油溫度??????????????? 30~40℃
3、冷卻水壓力??????????????? 0.3 MPa(G)
4、冷卻水溫度??????????????? ≤35℃
5、壓縮機(jī)Ⅰ級(jí)進(jìn)口壓力??????? -0.02MPa(G)
6、壓縮機(jī)Ⅰ級(jí)出口壓力??????? 0.077MPa(G)
7、壓縮機(jī)Ⅱ級(jí)進(jìn)口壓力??? ????0.072MPa(G)
8、壓縮機(jī)Ⅱ級(jí)出口壓力??????? 0.152 MPa(G)
9、壓縮機(jī)Ⅲ級(jí)進(jìn)口壓力??????? 0.148 MPa(G)
10、壓縮機(jī)Ⅲ級(jí)出口壓力?????? 0.312 MPa(G)
11、壓縮機(jī)Ⅳ級(jí)進(jìn)口壓力?????? 0.299 MPa(G)
12、壓縮機(jī)出口壓力?????????? 0.531MPa(G)
13、壓縮機(jī)Ⅰ級(jí)進(jìn)口溫度?????? 32℃
14、壓縮機(jī)Ⅰ級(jí)出口溫度?????? 98℃
15、壓縮機(jī)Ⅱ級(jí)進(jìn)口溫度?????? 45℃
16、壓縮機(jī)Ⅱ級(jí)出口溫度?????? 100℃
17、壓縮機(jī)Ⅲ級(jí)進(jìn)口溫度?????? 45℃
18、壓縮機(jī)Ⅲ級(jí)出口溫度?????? 94℃
19、壓縮機(jī)Ⅳ級(jí)進(jìn)口溫度?????? 45℃
20、壓縮機(jī)出口溫度?????????? 94℃
21、壓縮機(jī)支撐軸承溫度?????? ≤70℃
22、壓縮機(jī)止推軸承溫度?????? ≤70℃
23、壓縮機(jī)軸振動(dòng)值?????????? 50μm
24、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速?????????????? 7258r/min
25、汽輪機(jī)進(jìn)氣溫度?????????? 435℃
26、汽輪機(jī)排氣溫度???? ??????41.2℃
27、汽輪機(jī)進(jìn)氣壓力?????????? 3.43MPa
28、汽輪機(jī)排氣壓力?????????? 0.008MPa
膨脹機(jī)設(shè)備狀況:
膨脹機(jī)組出透平膨脹機(jī)主機(jī)(膨脹端、增壓端)、供油系統(tǒng)、增壓機(jī)后冷卻器等組成。各部分狀況:
膨脹端組成:蝸殼、轉(zhuǎn)子、軸承、軸密封等;
增壓端組成:進(jìn)氣室、葉輪、擴(kuò)壓器、蝸殼等;
供油系統(tǒng)組成:油箱、油泵、油冷卻器、蓄能器等。
7.4主要技術(shù)參數(shù)
7.4.1 增壓機(jī)
流量:7000 Nm3/h±20%
進(jìn)氣壓力:0.57MPa(A)
出口壓力:0.78MPa(A)
進(jìn)氣溫度:12~15℃
出冷卻器氣體溫度:12 ℃
7.4.2 膨脹機(jī)
流量:5000 Nm3/h±20%
進(jìn)氣壓力:0.81MPa(A)
噴嘴后壓力:0.25MPa
出口壓力:0.125MPa
進(jìn)氣溫度:-115℃
出氣溫度:-173℃
轉(zhuǎn)速:正常28520r/min ??? (大于30660r/min報(bào)警,大于32800r/min報(bào)警、聯(lián)鎖;)
7.4.3 油系統(tǒng)
油型號(hào):32#透平油
軸承油壓:0.4-0.6MPa(≤0.35MPa時(shí)不能啟動(dòng),≤0.3MPa時(shí)報(bào)警、聯(lián)鎖);
濾油器最大阻力:0.5MPa;
軸承進(jìn)油溫度:-40℃。
7.4.4 密封氣
膨脹機(jī)端密封氣壓力0.32MPa,≤0.28MPa 時(shí)報(bào)警;≤0.2MPa油泵啟動(dòng);
增壓機(jī)端密封氣壓力0.45MPa,≤0.38MPa 時(shí)報(bào)警;≤0.2MPa油泵啟動(dòng);
膨脹機(jī)密封氣與噴嘴壓差:0.05MPa。
7.4.5 軸承溫度
軸承溫度:正常60℃,>70℃時(shí)報(bào)警,>75℃時(shí)報(bào)警、聯(lián)鎖。
7.5 設(shè)備狀況
7.5.1 設(shè)備原理
氧壓機(jī)屬典型的活塞式壓縮機(jī),其基本原理是:電機(jī)帶動(dòng)聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn),并通過(guò)曲軸、連桿等運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)傳遞給活塞,活塞在氣缸內(nèi)反復(fù)運(yùn)動(dòng),使活塞與氣缸間形成的工作容積周期性變化。吸氣時(shí)工作容積增加,排氣閥處于關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)工作容積增加到一不定期程度時(shí),進(jìn)乞閥克服彈簧阻力而打開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣,進(jìn)氣達(dá)到一定程度時(shí)吸氣閥關(guān)閉;排氣時(shí)工作容積減少,當(dāng)減少到一定程度時(shí),氣體壓力克服排氣閥彈簧阻力,排氣閥打開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)排氣;如此循環(huán)往復(fù),壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)連續(xù)打氣。
7.5.2氧壓機(jī)設(shè)備狀況
ZW-150/1型氧壓機(jī)均為立式、雙作用、水冷卻、無(wú)油潤(rùn)滑、活塞式氧氣壓縮機(jī);二級(jí)壓縮。
壓縮機(jī)組成:主機(jī)、電機(jī)、輔助設(shè)備等組成:
其中主機(jī)主要部件有:機(jī)身部分(機(jī)身、曲軸箱、軸承蓋等)氣缸(氣缸體、氣缸頭、壓蓋等)、氣閥(進(jìn)氣閥、出氣閥)、活塞(活塞體、活塞桿、活塞環(huán)、導(dǎo)向環(huán)等)、填料函、刮油器、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(曲軸、連桿、十字頭)等。
輔助設(shè)備有緩沖器、氣體換熱器、油系統(tǒng)(齒輪油泵、油冷卻器、油過(guò)濾器等)、水系統(tǒng)、電儀系統(tǒng)等。
7.5.3主要特點(diǎn):
a、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、重量輕;
b、動(dòng)力平衡性好、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠;
c、動(dòng)和噪音小;
d、運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性好;
e、導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)、填料磨損均勻、壽命長(zhǎng);
f、外形美觀。
7.5.4主要參數(shù)
?壓? ? 縮?? 機(jī) | 型?? ?式 | 立式、二級(jí)三列列、無(wú)潤(rùn)滑、活塞式 | |
介??? 質(zhì) | 氧氣(Φ=0) | ||
排 氣 量 | 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài) | 9000m3/h | |
吸入狀態(tài) | 150m3/min | ||
進(jìn)氣壓力 | 0.015MPa | ||
排氣壓力 | 0.1MPa | ||
進(jìn)氣溫度 | 25℃ | ||
排氣溫度 | ~100℃ | ||
軸 功 率 | 540kW | ||
轉(zhuǎn)??? 速 | 500r/min | ||
行??? 程 | 240mm | ||
潤(rùn)滑油牌號(hào) | 68# ?L-TSA汽輪機(jī)油或液壓油 | ||
潤(rùn)滑油一次充填量 | 250L | ||
冷卻水進(jìn)水溫度 | ≤32℃ | ||
冷卻水總耗量 | 40t/h | ||
主機(jī)重量 | 17510kg | ||
電動(dòng)機(jī) | 型??? 號(hào) | TK630-12/1430型同步電動(dòng)機(jī) | |
功??? 率 | 630kW | ||
電??? 壓 | 10kV |
八、重要環(huán)境因素、主要危險(xiǎn)源的識(shí)別與控制
8.1有毒、有害氣體成份及安全防護(hù)措施
名稱(chēng) | 物性 | 中毒癥狀 | 救? 護(hù)? 法 | 允許 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?濃度 |
氮?dú)?? N2 | 無(wú)色、無(wú)味 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?相對(duì)空氣的比重為:78 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?沸點(diǎn):-196℃ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? | 在高濃度時(shí)具有單純性窒息作用 | 高濃度接觸時(shí)要戴自給正壓式呼吸器。避免高濃度吸入,泄漏時(shí)人要站上風(fēng)處,并進(jìn)行隔離,嚴(yán)格限制出入,合理通風(fēng),加速擴(kuò)散。進(jìn)入罐、限制性空間或其他高濃度區(qū)作業(yè),須有人監(jiān)護(hù)。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? | |
氧氣 O2 | 無(wú)味氣體 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?比重為:21 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?沸點(diǎn):-183℃ | 迅速脫離高濃度氧氣區(qū)域。 | 21% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(VOL) |
8.2安全注意事項(xiàng)
空分系統(tǒng)最大的危險(xiǎn)來(lái)源于氧氣、氮?dú)獾男孤?,火?zāi)與爆炸。因此,該裝置中各部件的密封性是裝置設(shè)計(jì)和運(yùn)行中的最重要的問(wèn)題。
如果設(shè)備承受壓力過(guò)大或?qū)υO(shè)備進(jìn)行粗心大意的操作及維修都能使密封性能遭到破壞。如果設(shè)備遇到不利的因素,設(shè)備將承受過(guò)大的壓力。這類(lèi)因素包括:壓力、溫度、腐蝕或磨損,還有機(jī)械力、振動(dòng)或熱膨脹等。
只有壓力、溫度和流量這樣的過(guò)程參數(shù)穩(wěn)定在規(guī)定的范圍內(nèi),操作過(guò)程才是安全的,也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。應(yīng)嚴(yán)密的監(jiān)視、記錄和調(diào)整超出正常工況的較大誤差。
操作人員應(yīng)記住,各種故障都可能導(dǎo)致操作失常,所以在可能發(fā)生嚴(yán)重后果的地方,安裝自動(dòng)報(bào)警和聯(lián)鎖系統(tǒng)。
全體操作人員必須經(jīng)受良好的培訓(xùn),已判明報(bào)警,并及時(shí)采取必要措施以免發(fā)生危險(xiǎn)。
8.2.1 超壓保護(hù)
裝置內(nèi)的所有設(shè)備通常在一定壓力下運(yùn)行。這個(gè)壓力通常由自動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)保證。然而,一旦過(guò)程計(jì)算機(jī)、控制回路及公用設(shè)施故障,裝置所不能承受的高壓就有可能產(chǎn)生。因此,除報(bào)警和聯(lián)鎖系統(tǒng)外,還應(yīng)安裝安全泄放設(shè)備,以便保護(hù)操作人員和設(shè)備。
8.2.2 安全閥
安全閥是一種由于閥的上游靜壓升高而自動(dòng)泄壓設(shè)備。其特性是閥門(mén)能迅速開(kāi)啟到最大開(kāi)度。它通常用于泄放蒸汽,氣體等介質(zhì)。安全閥是所謂的全行程閥,在壓力達(dá)到其設(shè)定值后,安全閥突然開(kāi)啟達(dá)到要求的全行程。
※※※※※※嚴(yán)禁堵塞安全閥!※※※※※※
2??? 常規(guī)安全閥
一個(gè)常規(guī)(標(biāo)準(zhǔn))的安全閥,有一個(gè)彈簧槽連通到閥門(mén)排放側(cè)。閥門(mén)背壓的改變直接影響操作性能(開(kāi)啟壓力、關(guān)閉壓力和泄放量)。排放火炬系統(tǒng)的常規(guī)安全閥必須密封良好 ,也就是排放口、氣孔都必須堵死,閥桿必須填充密封。
2??? 安全閥的檢修和維護(hù)
故障安全閥的拆卸要按照用戶(hù)手冊(cè)和制造廠家提供的說(shuō)明進(jìn)行。由于吸附床的安全閥沒(méi)有備用的閥,如果這些安全閥其中之一必須更換,那么必須將上游閥和下游閥關(guān)死并上盲板才能拆卸。
在火炬系統(tǒng)拆除或安裝盲板時(shí),應(yīng)用塑料布封閉連接法蘭面,并充入氮?dú)?。安全閥的具體檢修詳見(jiàn)生產(chǎn)廠家的安全閥操作和維護(hù)手冊(cè)。
8.3火災(zāi)防護(hù)
本裝置處理的氣體是助燃的。只要它們貯存在密閉的容器,就沒(méi)有發(fā)生火災(zāi)或爆炸的危險(xiǎn)。
2??? 易燃混合氣的預(yù)防
人們已經(jīng)知道易燃混合物的燃燒源是多種多樣的。但是,在許多場(chǎng)合,燃燒的真正原因尚未查明。因此,不可能完全排除燃燒源的存在。預(yù)防易燃混合氣的形成是防止火災(zāi)、爆炸的最重要的保護(hù)措施。
對(duì)于此裝置的運(yùn)行,下列安全預(yù)防措施是非常重要的。
對(duì)裝置區(qū)的空氣應(yīng)進(jìn)行周期性的監(jiān)測(cè),一旦檢測(cè)到泄漏應(yīng)立即采取控制措施,并盡可能迅速地補(bǔ)救這些泄漏點(diǎn)。必須定期地檢查閥的填料箱,因?yàn)槟抢锸前l(fā)生氣體泄漏最頻繁的部位之一,如果不可能立即維修,那么必須使泄漏管線(xiàn)及設(shè)備停止運(yùn)行。考慮到火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn),采取時(shí)務(wù)必謹(jǐn)慎從事。
在進(jìn)行維修和檢查時(shí),應(yīng)小心謹(jǐn)慎。在維修工作開(kāi)始之前,容器的出入口管線(xiàn)或相關(guān)的管線(xiàn)必須隔斷。
在安裝和拆卸盲板之前,要確保所有管線(xiàn)泄壓。對(duì)于低于常壓的管線(xiàn)只有在特殊的情況下才可安裝或拆除盲板。但要極其謹(jǐn)慎,必須安裝帶有明顯警告標(biāo)記的盲板法蘭。
此外,制作一張能表明已安裝的全部盲板清單是十分必要的。在工作結(jié)束后,要對(duì)再次已經(jīng)拆除的盲板作上記號(hào),在裝置再次投入運(yùn)行之前,要確保徹底拆除全部盲板。
在檢修前,為了置換所有的易燃?xì)怏w,必須用氮?dú)獯祾咴O(shè)備和管線(xiàn),吹掃進(jìn)行期間應(yīng)行氣體采樣。要連續(xù)吹入氮?dú)?,直到檢查結(jié)果表明設(shè)備和管道中沒(méi)有易燃?xì)怏w為止。
2??? 預(yù)防火源
在裝置區(qū)內(nèi)動(dòng)火和吸煙是絕對(duì)禁止的。如果必須在裝置運(yùn)行時(shí)動(dòng)火,那么必須使用無(wú)火花工具。必須排除一切靜電火源。不允許穿釘子鞋進(jìn)入裝置。所有電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備(如電機(jī)、變壓器、照明、手提燈、電動(dòng)工具、電加熱器、電插座、測(cè)量?jī)x表、信號(hào)系統(tǒng)、變送儀表等)必須符合根據(jù)預(yù)防爆炸事故發(fā)生的規(guī)則制定的要求,這些要求也適應(yīng)于鋪設(shè)管線(xiàn)、電纜的明溝、地溝。在這些地方氣體混合物也可能形成。
2??? 消防設(shè)施
為撲滅剛剛開(kāi)始燃燒的火焰,手提式滅火器應(yīng)放置在防滑架上,滅火劑應(yīng)選用化學(xué)干粉型滅火劑。
消防水應(yīng)能使靠近火源的容器冷卻?;馂?zāi)報(bào)警按鈕操作站必須安設(shè)在裝置周?chē)闹匾獔?chǎng)所,以便在操作人員離開(kāi)裝置時(shí)能很容易按到它們。
滅火器和報(bào)警儀表必須定期檢查,以確保隨時(shí)可用。
建議制訂一個(gè)事故預(yù)防計(jì)劃,這個(gè)計(jì)劃應(yīng)詳細(xì)地指明在緊急情況下,消防隊(duì)和操作人員所采取的措施和分工。
消防隊(duì)和操作人員應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行聯(lián)合消防演習(xí),讓消防隊(duì)全面了解在裝置中可能遇到的危險(xiǎn)是十分必要的。
2??? 火災(zāi)情況下采取的措施
注意:
當(dāng)?shù)叵绬T和每個(gè)操作人員都必須熟悉這些措施。
在裝置開(kāi)車(chē)前,對(duì)本章內(nèi)容必須進(jìn)行討論和實(shí)際訓(xùn)練。
氫氣火焰是不可見(jiàn)的,每次產(chǎn)生的可見(jiàn)現(xiàn)象是由空氣中的雜質(zhì)及熱浪造成的。氫氣燃燒只可以通過(guò)泄漏氣流的噪聲覺(jué)察到。
當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),采取的措施順序如下:
1)、立即通知消防部門(mén)并報(bào)警。
2)、向火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)全體人員發(fā)出警告,并立即疏散人群。
3)、讓TSA裝置停止運(yùn)行。
4)、如果有可能,關(guān)閉進(jìn)料、產(chǎn)品及尾氣管線(xiàn)的截止閥;再有可能的話(huà),打開(kāi)每個(gè)吸附塔的泄壓閥,使氣流降壓進(jìn)入放空系統(tǒng)。
5)、不要立即撲滅(氫氣)火焰。
因?yàn)椋毫鹘?jīng)熱表面的連續(xù)氣流再次被點(diǎn)燃的危險(xiǎn)(即爆炸危險(xiǎn))更大。
或多或少控制氣體燃燒,要比形成一大團(tuán)性混合物安全得多。
6)、用大量水冷卻靠近火源的容器和管道的表面。
7)、等待易燃?xì)怏w停止燃燒以及火焰被撲滅為止。
8.4進(jìn)入容器前的安全準(zhǔn)備工作
1)泄壓:將相關(guān)容器中的介質(zhì)向火炬系統(tǒng)排放,將容器的壓力泄至常壓。
2)隔離:在進(jìn)入該容器前,應(yīng)將該容器與仍然含有介質(zhì)氣體的裝置隔離開(kāi)來(lái)。隔離時(shí),必須將與容器連接的管件拆除或者加上盲板隔離。用雙截止閥關(guān)閉隔斷,兩閥之間的排放口打開(kāi)向大氣中排放進(jìn)行隔離也可以。
3)氮?dú)庵脫Q:在該容器隔離之后,在允許打開(kāi)容器之前,很有必要用氮?dú)鈱⑷萜飨蚧鹁嫦到y(tǒng)置換。將所有的有毒氣體和可燃?xì)怏w置換出去。
4)空氣置換:氮?dú)庵脫Q完成后必須再用空氣進(jìn)行徹底的二次置換直到氣體取樣檢測(cè)結(jié)果合格為止。
注意:容器外必須有人監(jiān)護(hù),與容器內(nèi)人員保持聯(lián)系,以免發(fā)生意外。
8.5 其它安全措施
為了在裝置中進(jìn)行檢查、維護(hù)和檢修工作,必須辦理工作票,工作票應(yīng)包括:簡(jiǎn)要的工作內(nèi)容,有關(guān)的安全措施,要求保護(hù)的設(shè)備以及必要的氣體分析結(jié)果等內(nèi)容,并且必須經(jīng)過(guò)維修負(fù)責(zé)人、責(zé)任操作人員和班組長(zhǎng)簽字。
2??? 安全帶、安全帽
為了防止進(jìn)入容器內(nèi)工作的人員墜落和穩(wěn)妥地保護(hù)他,工作人員必須系上合適的安全帶,安全帶連接繩子,繩子必須由容器外的至少兩個(gè)人把握。進(jìn)入界區(qū)必須戴安全帽。
2??? 照明措施
充分的照明可以使任何工作都易于進(jìn)行。尤其在惡劣的條件下,它能起到?jīng)Q定作用。所有照明設(shè)備均應(yīng)防爆。
?
一、崗位任務(wù)及職責(zé)范圍
1.1崗位任務(wù)
本崗位是通過(guò)KDON—8000/6000型空分裝置,利用深度冷凍的方法,將透平空壓機(jī)來(lái)的原料空氣,經(jīng)氮水預(yù)冷系統(tǒng)冷卻、分子篩吸附凈化、板式換熱器降溫、膨脹機(jī)制冷、并通過(guò)分餾塔精餾,分離出氧氣和氮?dú)?。其中大部分氧氣?jīng)壓縮后供造氣,另有少部分液氧送至液氧貯槽,而氮?dú)庵饕┐祾?、置換及升溫還原時(shí)使用,另有少部分液氮送至液氮貯槽。
1.2職責(zé)范圍
空氣壓縮系統(tǒng)、氮水預(yù)冷系統(tǒng)、分子篩純化系統(tǒng)、增壓透平膨脹機(jī)系統(tǒng)、分餾塔系統(tǒng)、氧氣壓縮系統(tǒng)及液氧、液氮貯槽的開(kāi)停車(chē)及正常操作,所屬范圍內(nèi)一切設(shè)備、管道、閥門(mén)、電氣儀表、消防器材、防護(hù)用具、工具等的使用和維護(hù),并保持與車(chē)間內(nèi)部其它崗位及廠調(diào)度的聯(lián)系。
二、崗位流程及基本原理
2.1工作原理
空氣是一種典型的多組分混合物,主要成分有氧氣、氮?dú)饧岸栊詺怏w。本裝置工作原理是根據(jù)空氣中各組分沸點(diǎn)不同,采用空氣分離深冷法,先將原料空氣經(jīng)加壓、預(yù)冷、純化,再通過(guò)換熱、膨脹機(jī)提供冷量等過(guò)程使空氣降溫液化后,再通過(guò)精餾,將各組分多次進(jìn)行部分蒸發(fā)和部分冷凝,從而使空氣得以分離獲得所需的氧、氮產(chǎn)品。
2.2流程簡(jiǎn)述
原料空氣由自潔式過(guò)濾器吸入,經(jīng)濾清器去除灰塵和機(jī)械雜質(zhì),在離心式空壓機(jī)中被壓縮至約0.52MPa、溫度約
100℃
,之后壓縮空氣經(jīng)空氣冷卻塔洗滌冷卻至8~12℃,然后進(jìn)入自動(dòng)切換使用的分子篩吸附器,以清除空氣中的H2O、CO2、C2H2和碳?xì)浠衔锏葘?duì)空分設(shè)備有害氣體,出分子篩的空氣為12~15℃,然后分成三路,一路去增壓透平膨脹機(jī)增壓后進(jìn)入分餾塔;一路直接進(jìn)入分餾塔;一路少量空氣抽出作為儀表氣。在分餾塔中,空氣首先經(jīng)過(guò)主換熱器與返流氣體換熱,被冷卻至接近飽和溫度(
-173℃
)進(jìn)入下塔。被增壓后的空氣從主換熱器中部抽出進(jìn)入透平膨脹機(jī),膨脹后的空氣進(jìn)入上塔中部。在下塔,空氣被初步分離成氮和富氧液空,在塔頂獲得純氮?dú)猓M(jìn)入冷凝蒸發(fā)器與液氧換熱冷凝成液氮,部分液氮回下塔作為下塔的回流液。另一部分液氮,經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷節(jié)流后進(jìn)入上塔頂部作為上塔回流液,一少部分從節(jié)流閥前取出,作為產(chǎn)品液氮。下塔釜液為36~38% 氧氣的液空,經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷后進(jìn)入上塔中部參加精餾。以上不同狀態(tài)的三股流體進(jìn)入上塔經(jīng)再分離后,在上塔頂部得到產(chǎn)量為6000Nm3/h、純度為≤10PPmO2的氮?dú)?,?jīng)過(guò)冷器、主換熱器復(fù)熱引出分餾塔,其中2000Nm3/h經(jīng)氮壓機(jī)壓縮至0.5-0.7Mpa作為產(chǎn)品氮?dú)馑统觯黄溆嗟獨(dú)馑腿肫渌脩?hù)或水冷卻塔回收冷量后放空。在上塔底部得到液氧,底部的液氧在冷凝蒸發(fā)器被下塔的氮?dú)饧訜岫舭l(fā),其中8000Nm3/h、純度99.6%O2的氧氣,經(jīng)主換熱器復(fù)熱后出分餾塔,經(jīng)氧氣壓縮機(jī)壓縮后送往造氣用戶(hù)。小部分的液氧取出作為產(chǎn)品液氧。在上塔中部抽出的污氮?dú)?,?jīng)過(guò)冷器、主換熱器復(fù)熱引出分餾塔。從分餾塔出來(lái)的污氮?dú)夥謨陕?,一?/p>
9000m3
/h的污氮?dú)膺M(jìn)入純化系統(tǒng)作為分子篩的再生氣,其余的污氮?dú)馑腿胨鋮s塔回收冷量后放空。分餾塔設(shè)置了液氧、液氮排放和吹除管線(xiàn),從分餾塔出來(lái)的液氧、液氮送液體貯存系統(tǒng)備用。還設(shè)置了液空排放及吹除管線(xiàn),并將空壓機(jī)出口來(lái)的少量空氣作為空氣噴射蒸發(fā)器的動(dòng)力氣及熱源。分餾塔系統(tǒng)設(shè)置了上、下塔超壓保護(hù)、不凝氣排放等管線(xiàn)。
2.3裝置組成
(1)空氣壓縮系統(tǒng)
(2)氮水預(yù)冷系統(tǒng)
(3)空氣純化系統(tǒng)
(4)膨脹制冷系統(tǒng)
(5)分餾塔系統(tǒng)
(6)液體貯槽系統(tǒng)
(7)氧氣壓縮系統(tǒng)
2.4各系統(tǒng)作用及工作原理
(1)氮水預(yù)冷系統(tǒng)
a作用
將離心壓縮機(jī)加壓后的加工空氣通過(guò)空冷塔,與冷卻水及冷凍水換熱;同時(shí)洗滌清除空氣中灰塵;溶解有腐蝕性的酸性氣體如:H2S、SO2、SO3等,避免板式換熱器的腐蝕延長(zhǎng)使用壽命;對(duì)空氣起到緩沖作用。為分子篩純化系統(tǒng)提供合格的原料氣。
b工藝原理
空冷塔:加工空氣與循環(huán)水和低溫水在空冷塔的填料中直接進(jìn)行逆流接觸,因溫度和濕度的不同,發(fā)生傳熱傳質(zhì)過(guò)程,使空氣得以冷卻。
水冷塔:冷凍水與污氮?dú)饧暗獨(dú)庠谒渌奶盍现兄苯舆M(jìn)行逆流接觸,因溫度和濕度的不同,發(fā)生傳熱傳質(zhì)過(guò)程,使冷凍水得以冷卻。
為防止帶水,當(dāng)液面過(guò)高過(guò)低或兩個(gè)塔的空氣壓力過(guò)低時(shí),報(bào)警、連鎖裝置動(dòng)作。
c設(shè)備原理
空冷塔及水冷塔均采用填料塔。填料塔一般由筒體、填料、填料支架、氣體及液體分布器、中間支架、再分布器、進(jìn)出口管及人孔等部件組成。液體通過(guò)液體分布器均勻分布在填料頂層,在重力的作用下沿填料表面向下流動(dòng),與在填料空隙中流動(dòng)的氣體相互接觸,產(chǎn)生傳質(zhì)和傳熱。
填料是填料塔的核心,它提供了氣液兩相接觸的表面積,填料的效率主要取決于填料的流體力學(xué)性能和傳質(zhì)性能,而其性能由填料的材質(zhì)、大小及幾何形狀來(lái)決定。設(shè)計(jì)中要基于減少壓降、增大比表面積、增加流體擾動(dòng)性及填料的潤(rùn)濕性等要求來(lái)考慮。
填料按其裝填方式的不同分為散堆及規(guī)整型填料,我公司的空冷塔、水冷塔、均采用散堆填料,散堆填料在塔內(nèi)的裝填方法有濕裝和干裝兩種,我公司采用干裝。
填料的傳質(zhì)過(guò)程要求其截面上氣液兩相流體能均勻分布,從而實(shí)現(xiàn)密切接觸、高效傳質(zhì),液體的初始分布至關(guān)重要。為此,塔內(nèi)設(shè)置了液體分布器,其作用是將回流液和液體進(jìn)料進(jìn)行均勻地分布到填料的表面積。理想的液體分布器應(yīng)具有以下條件:第一、液體密度分布要均勻;第二、操作彈性大,適應(yīng)好;第三、要為氣體提供盡可能大的自由截面積,阻力小;第四、不易產(chǎn)生霧沫夾帶,抗污垢性能好;第五、結(jié)構(gòu)合理,便于制造、
安裝、檢修;第六、占塔內(nèi)體積要盡可能小。
(2)空氣純化系統(tǒng)
a作用
將預(yù)冷系統(tǒng)來(lái)的空氣通過(guò)吸附除去其中的水分、二氧化碳、乙炔及碳?xì)浠衔锖?,成為合格的原料氣分別供給分餾系統(tǒng)、膨脹機(jī)系統(tǒng)、少量?jī)x表氣源。
b工藝原理
純化系統(tǒng)是利用13X分子篩的選擇性和吸附特性,按照變溫變壓吸附原理,吸附空氣中的水蒸氣、二氧化碳、乙炔等有害成份。分子篩純化系統(tǒng)由兩臺(tái)內(nèi)裝分子篩及切換閥門(mén)構(gòu)成,分子篩吸附空氣中的水分、二氧化碳、乙炔等有害成份。吸附過(guò)程在低溫、高壓下進(jìn)行,此過(guò)程為放熱過(guò)程,故吸附后空氣溫度升高。由于分子篩吸附一定時(shí)間后達(dá)到飽和,需要對(duì)其進(jìn)行再生稱(chēng)為脫附過(guò)程,再生脫附過(guò)程在高溫、低壓下進(jìn)行,此過(guò)程為吸熱過(guò)程。再生氣使用來(lái)自分餾塔的污氮?dú)?,再生溫度?/p>
175℃
左右。分子篩開(kāi)車(chē)初期或大檢修后,一般需要提高再生溫度,溫度為
220℃
左右。當(dāng)一臺(tái)吸附器處于吸附階段時(shí),另一臺(tái)吸附器則處于再生階段。再生分為如下幾個(gè)階段;①泄壓(降低再生時(shí)分子篩的壓力)②加溫(利用電加熱器提高污氮器的溫度,最終來(lái)提高分子篩的再生溫度)③冷吹(利用污氮?dú)馐狗肿雍Y溫度降低到
30℃
以下)④充壓及并聯(lián)(緩解下次吸附時(shí)空氣對(duì)分子篩的沖擊)。污氮再生氣從消音器放空。兩臺(tái)吸附器根據(jù)時(shí)間順序進(jìn)行切換。
純化系統(tǒng)為了保證分子篩的正常工作,要求空氣進(jìn)分子篩的溫度為8~12℃;為防止空氣出系統(tǒng)的二氧化碳含量超標(biāo),設(shè)置了報(bào)警裝置;為防止電加熱器超溫,設(shè)置了再生氣流量及溫度連鎖裝置。
c設(shè)備原理
分子篩裝填在吸附器內(nèi),根據(jù)其對(duì)不同的分子有不同的親和力這個(gè)特點(diǎn),吸附水分、碳?xì)浠衔?、二氧化碳等雜質(zhì)。吸附順序?yàn)椋核?gt;乙炔>二氧化碳。純化系統(tǒng)由分子篩容器、電加熱器、分子篩床層、粉末過(guò)濾器、切換閥組成。
電加熱器采用三組加熱爐絲,可根據(jù)再生氣不同溫度靈活地開(kāi)啟或關(guān)閉其中的各組爐絲。
(3)膨脹制冷系統(tǒng)
a作用
將純化系統(tǒng)來(lái)的部分空氣經(jīng)增壓機(jī)增壓并經(jīng)主換熱器冷卻后,通過(guò)膨脹機(jī)的噴嘴節(jié)流降溫及氣體對(duì)膨脹機(jī)葉輪作功產(chǎn)生等熵膨脹,從而產(chǎn)生冷量供給分餾系統(tǒng)。
b工藝原理
膨脹機(jī)制冷主要有一定壓力的氣體進(jìn)入蝸殼,被均勻分配進(jìn)入噴嘴,通過(guò)其噴嘴節(jié)流降溫及氣體對(duì)膨脹機(jī)葉輪做功產(chǎn)生等熵膨脹來(lái)實(shí)現(xiàn)。增壓后的空氣通過(guò)噴嘴后,空氣減壓膨脹、流速增大,使氣體溫度降低;噴嘴出來(lái)的高速空氣,又通過(guò)膨脹機(jī)葉輪做功,所做功由主軸傳遞給增壓端葉輪對(duì)氣體增壓,實(shí)現(xiàn)等熵膨脹,使空氣溫度進(jìn)一步降低。
膨脹機(jī)設(shè)有可調(diào)噴嘴來(lái)調(diào)節(jié)氣體流量;增壓機(jī)設(shè)有旁路來(lái)防止喘振及改變機(jī)組轉(zhuǎn)速;安全方面設(shè)有溫度、轉(zhuǎn)速、油壓等檢測(cè)及連鎖裝置,并在膨脹機(jī)入口設(shè)有緊急切斷閥。
c設(shè)備原理
膨脹機(jī)是膨脹空氣由進(jìn)口管進(jìn)入透平蝸殼,經(jīng)過(guò)噴嘴再進(jìn)入工作輪做功,然后經(jīng)擴(kuò)壓室、排氣管排出。膨脹量是通過(guò)改變噴嘴通道的截面積來(lái)實(shí)現(xiàn)。增壓機(jī)由進(jìn)氣室、葉輪、無(wú)葉擴(kuò)壓室、增壓蝸殼組成,其葉輪與膨脹機(jī)的葉輪置于同一軸上,二者轉(zhuǎn)速相同,由膨脹機(jī)葉輪發(fā)出的機(jī)械功驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn),氣體進(jìn)入葉輪后,被加速增壓,進(jìn)入無(wú)葉擴(kuò)壓室之后,又進(jìn)一步增壓,最后匯集于蝸殼排出機(jī)外,經(jīng)冷卻降溫后進(jìn)入主換熱器,在進(jìn)入膨脹機(jī)。
(4)分餾系統(tǒng)
a作用
純化系統(tǒng)來(lái)的空氣經(jīng)冷卻達(dá)到冷凝溫度后,通過(guò)精餾在分餾塔內(nèi)將空氣分離成符合要求的氧氣和氮?dú)?。為提高氧氣提取率,膨脹機(jī)后空氣也進(jìn)入上塔進(jìn)行精餾。
b工藝原理
首先將加壓空氣在主換熱器中進(jìn)行冷卻,使其達(dá)到冷凝溫度后開(kāi)始液化,然后送入分餾塔下塔,由于氣液混合物溫度及濃度不同,發(fā)生傳熱與傳質(zhì),又因各組分的沸點(diǎn)不同,通過(guò)精餾產(chǎn)生多次的部分蒸發(fā)和部分冷凝,在下塔底部產(chǎn)生富氧液空,下塔頂部產(chǎn)生純氮?dú)狻?/p>
冷凝蒸發(fā)器是聯(lián)系上、下塔的紐帶,對(duì)于上塔是蒸發(fā)器,對(duì)于下塔是冷凝器。由于上、下塔壓力不同,溫度也不同,下塔氮?dú)庠谥骼淠舭l(fā)器內(nèi)與上塔液氧換熱變成液氮,分別作為上、下塔的回流液。下塔底部富氧液空過(guò)冷后再送入塔繼續(xù)精餾,則在上塔底部產(chǎn)生液氧,頂部產(chǎn)生純氮?dú)?,中上部抽出部分污氮,?jīng)主換熱器復(fù)熱后送出系統(tǒng)。
c設(shè)備原理
主換熱器采用鋁制板翹式換熱器,能高效換熱、溫差小,多股流體同時(shí)換熱,且結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕。
分餾塔上、下塔均采用篩板進(jìn)行初步精餾和深度精餾。而主冷處于上、下塔之間,是聯(lián)系上、下塔的紐帶,屬高效板式換熱器。
(5)液氧、液氮貯槽及汽化系統(tǒng)
a作用
將裝置生產(chǎn)的液氧、液氮貯存起來(lái),當(dāng)裝置短停時(shí)通過(guò)汽化器將液氧汽化,可在短時(shí)間內(nèi)向氧壓機(jī)供氧氣;當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液氧液位低時(shí),可對(duì)其充液(在大開(kāi)車(chē)時(shí)可以縮短開(kāi)車(chē)時(shí)間)。液氮通過(guò)汽化器將液氮汽化可以供給空壓站氮壓機(jī)繼續(xù)使用。
b設(shè)備原理
液氧、液氮貯槽為雙色圓筒結(jié)構(gòu),并通過(guò)抽真空保溫,減少了冷損;汽化器采用板式換熱,液氧、液氮被空浴式汽化后送往需要的用戶(hù)。
2.5裝置特點(diǎn)
(1)流程上采用全低壓、外壓縮流程;
(2)預(yù)冷系統(tǒng)利用多余的污氮?dú)饧暗獨(dú)鈱?duì)循環(huán)水進(jìn)行冷卻,并經(jīng)冷凍機(jī)組,不但節(jié)能且充分利用了富余氣體;
(3)采用分子篩吸附,大大簡(jiǎn)化空氣凈化工藝,延長(zhǎng)了切換周期,提高了凈化效果;
(4)采用帶增壓機(jī)的透平膨脹機(jī),提高了運(yùn)行效率、減少了膨脹量,優(yōu)化了精餾操作;
(5)設(shè)置了液氧、液氮貯槽及汽化系統(tǒng),為空分裝置短停時(shí)系統(tǒng)用氧氣、氮?dú)馓峁┝朔奖悖?/p>
(6)裝置采用DCS控制,使操作更加方便和穩(wěn)定。
三、主要工藝指標(biāo)
控制下列參數(shù)穩(wěn)定是本空分設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常及達(dá)到最佳設(shè)計(jì)工況的標(biāo)志,在操作中應(yīng)盡量達(dá)到下述值。但由于制造、安裝、季節(jié)性氣溫、水溫變化,將使實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)偏離設(shè)計(jì)值,這是正?,F(xiàn)象。
3.1溫度控制
(1) TIA-1102空氣冷卻塔AT1101空氣出口溫度8~
12℃
(2) TIA-1103冷凍水出冷水機(jī)組溫度7~
8℃
(3)TI-1127冷凍水進(jìn)冷水機(jī)組溫度12~
15℃
(4) TICA-1206、TICA-1207再生器加熱時(shí)再生器出電加熱器溫度≈
175℃
,≤
150℃
、≥
190℃
報(bào)警。
(5) TI-101空氣進(jìn)冷箱溫度≈
15℃
(6) TI-102氧氣出分餾塔溫度≈
12℃
(7) TI-103氮?dú)獬龇逐s塔溫度≈
12℃
(8) TI-104污氮?dú)獬隼湎錅囟取?/p>
12℃
(9) TI-448膨脹機(jī)前溫度≈
-115℃
(10) TI
-449A
(TI-449B)膨脹機(jī)后溫度≈
-173℃
(11) TI-1空氣出主換熱器溫度≈
-173℃
3.2壓力控制
(1) 空壓機(jī)出口壓力:正常0.52MPa
(2) PIAS-1108空氣出空氣冷卻塔,壓力0.51MPa??? ≤0.40MPa報(bào)警
≤0.35MPa水泵停車(chē)?? 冷水機(jī)組停車(chē)
(3) PIC-106氮?dú)獬龇逐s塔壓力0.015MPa
(4) PIC-104氧氣出分餾塔壓力0.025MPa
(5) PI-441、 PI-442膨脹機(jī)前壓力0.72MPa
(6) PI-448膨脹機(jī)后壓力0.035MPa
(7) PI-1下塔下部壓力0.465MPa
(8) PI-2下塔上部壓力0.45MPa
(9) PI-3上塔下部壓力0.038MPa
(10) PI-4上塔頂部部壓力0.033MPa
(11) PI-445進(jìn)冷箱增壓空氣壓力0.78MPa
3.3阻力控制
(1) PdI-1下塔阻力≈15 KPa
(2) PdI-2上塔阻力≈5 KPa
3.4液面控制(單位:mm)
LICAS-1129空氣冷卻塔AT1101液面調(diào)節(jié)
正常800
LICA-1111水冷卻塔WT1101液面調(diào)節(jié)
正常1200
LIC-1下塔液空液面控制
500mm
LI-2冷凝蒸發(fā)器液氧液面指示為
2500mm
3.5流量控制
(1) FI-1201空氣進(jìn)冷箱流量
43000m3
/h
(2) FIS-1231再生氣量
9000m3
/h
(3) FIRQ-108產(chǎn)品氮?dú)饬髁?/p>
6000m3
/h
(4) FICQ-104產(chǎn)品氧氣流量
8000m3
/h
(5) FI-401膨脹空氣流量
7000m3
/h
3.6純度控制
(1) AIA-1201出分子篩的空氣中CO2含量分析:正常≤2PPm
(2) AIA-103氮?dú)獬龇逐s塔純度≤10PPm O2
(3) AIA-101氧氣出分餾塔純度≥99.6%O2
(4) AI-2冷凝蒸發(fā)器液氧分析 :乙炔含量≤0.01PPm?? 警戒值≥0.1PPm?? 停車(chē)值≥1PPm?? 總烴含量≤100PPm(≥250PPm停車(chē))
(5) A-1下塔液空分析36~38% O2
四、系統(tǒng)開(kāi)、停車(chē)及正常操作
4.1啟動(dòng)前必須具備的條件
(1) KDON-8000/6000型空分設(shè)備全部安裝施工完畢,安裝記錄核實(shí)無(wú)誤,系統(tǒng)經(jīng)試壓、吹除、裸冷,填充保溫材料、吸附劑完畢、干燥合格。
(2)空氣過(guò)濾器、空壓機(jī)、預(yù)冷系統(tǒng)、純化系統(tǒng)、分餾塔系統(tǒng),壓氧、壓氮系統(tǒng)等單機(jī)試車(chē)成功,符合要求,安裝記錄核實(shí)無(wú)誤。
(3)儀控調(diào)試工作全部結(jié)束,符合要求,安裝記錄核實(shí)無(wú)誤。
(4)保證水、電、氣供給。
(5)操作現(xiàn)場(chǎng)暢通、安全設(shè)施齊全、標(biāo)志醒目,并具備必要的通訊設(shè)施。
4.2設(shè)備啟動(dòng)前的準(zhǔn)備
設(shè)備啟動(dòng)前的準(zhǔn)備該過(guò)程主要是為設(shè)備的啟動(dòng)和長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)打下良好的基礎(chǔ),因此必須作好物質(zhì)和技術(shù)上的準(zhǔn)備,即各崗位人員除作到應(yīng)知應(yīng)會(huì),對(duì)工藝流程和安全技術(shù)應(yīng)有充分的了解外,還應(yīng)認(rèn)真作好以下工作,以便順利開(kāi)車(chē)。
(1)檢查各系統(tǒng)之間的連接情況是否正確。
(2)按各機(jī)組使用說(shuō)明書(shū)的要求,分別檢查空壓機(jī)、膨脹機(jī)、冷水機(jī)組、水泵等是否正常,并作好啟動(dòng)準(zhǔn)備,使各機(jī)組均處于待運(yùn)行狀態(tài)。
(3)檢查空分裝置是否完全干燥,在該區(qū)域不允許有液體水分存在,并關(guān)閉所有閥門(mén)。
(4)除分析儀表外,所有儀表的閥門(mén)全部打開(kāi)。
(5)溫度記錄和測(cè)量?jī)x表都要處于通路狀態(tài),并檢查聯(lián)鎖是否正常。
4.3冷卻水系統(tǒng)啟動(dòng)
(1)打開(kāi)冷卻水進(jìn)出口閥門(mén)
(2)總冷卻水供水
4.4檢查并啟動(dòng)分子篩吸附器自動(dòng)控制系統(tǒng)
(1)接通外來(lái)儀表氣,將壓力調(diào)至≈0.5MPa。
(2)啟動(dòng)除分析儀表以外的所有指示儀表。
(3)接通分子篩吸附器的程序控制器。
(4)將切換蝶閥和球閥投入空運(yùn)轉(zhuǎn),檢查閥門(mén)動(dòng)作程序是否正常,并仔細(xì)觀察閥門(mén)動(dòng)作有無(wú)滯后或其它反常情況,正常后切換為手動(dòng)控制,手動(dòng)關(guān)閉各切換閥。
4.5啟動(dòng)油路系統(tǒng)
啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)油泵,并調(diào)至正常值,使?jié)櫥h(huán)管路正常。
4.6啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)
按其使用維護(hù)說(shuō)明書(shū)的要求啟動(dòng)空壓機(jī),緩慢提高空壓機(jī)排出壓力達(dá)0.53MPa使之運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.7預(yù)冷系統(tǒng)的沖刷和啟動(dòng)準(zhǔn)備
(1)檢查各管件及離心水泵,檢查各儀表、儀控是否正常,通知送電,作好水泵、冷水機(jī)組啟動(dòng)準(zhǔn)備。
(2)沖刷水冷卻塔WT1101。全開(kāi)V1152,逐漸打開(kāi)V1111沖刷水冷卻塔。接通液面計(jì)LICA-1111,觀察液面計(jì)LICA-1111與玻璃管液面計(jì)LI-1102的指示是否一致,不一致時(shí)要調(diào)整LICA-1111,進(jìn)一步開(kāi)大V1111,使液面漲高至
1200mm
。然后投入自控,控制V1152的開(kāi)度使液面穩(wěn)定,觀察排放水到清凈時(shí)水冷卻塔沖刷結(jié)束,準(zhǔn)備進(jìn)行空氣冷卻塔的沖刷。
沖刷空氣冷卻塔AT1101。開(kāi)V1151、V1126、V1115(或V1116)、V1123(或V1124),并打開(kāi)冷凍機(jī)旁通閥門(mén)V1147,啟動(dòng)離心水泵WP-C(或WP-D)。觀察V1151排水,待水清潔后,停離心水泵,關(guān)閉相應(yīng)閥門(mén)。開(kāi)V1125、V1113(或V1114)、V1121(或V1122),啟動(dòng)離心水泵WP-A(或WP-B),觀察V1151排水,待排水清潔后,調(diào)整V1151開(kāi)度使LI-1101指示值穩(wěn)定在
800mm
左右,并調(diào)整LICAS-1129使其指示值與LI-1101指示一致。關(guān)V1125,關(guān)V1151。然后再緩慢向空氣冷卻塔導(dǎo)氣,當(dāng)PIAS-1108緩升至0.51MPa時(shí),再重新啟動(dòng)常溫水泵和冷凍水泵,同時(shí)半開(kāi)V1125,V1126,全開(kāi)V1128,V1130,調(diào)節(jié)V1129,接通液位計(jì)LICAS-1129的聯(lián)鎖、報(bào)警裝置。控制液位高度為
800mm
,觀察控制液位LICAS-1129與就地液位計(jì)LI-1101是否一致,不一致時(shí)調(diào)整LICAS-1129,然后接通PIAS-1108的聯(lián)鎖。
(3)按冷水機(jī)組操作說(shuō)明啟動(dòng)冷水機(jī)組,并調(diào)節(jié)制冷量使水溫在7~8℃。
4.8啟動(dòng)純化系統(tǒng)
(1)在純化系統(tǒng)控制器準(zhǔn)備就緒(處于手動(dòng)位置)的情況下,打開(kāi)V1253放掉游離水后關(guān)??;手動(dòng)打開(kāi)V1203(或V1204),緩慢打開(kāi)V1251(或V1252)向一只分子篩吸附器導(dǎo)氣。在導(dǎo)氣過(guò)程中一定要緩慢,要保持空壓機(jī)出口壓力穩(wěn)定。
(2)在PI-1201(或PI-1202)壓力指示達(dá)到0.51MPa時(shí)并穩(wěn)定后,全開(kāi)V1201(或V1202),關(guān)V1251(或V1252)。
(3)斷續(xù)啟閉分子篩吸附器底部排放閥檢查空氣中是否夾帶有游離水,若有水應(yīng)多吹除幾次,一直到無(wú)游離水為止。此閥應(yīng)斷續(xù)打開(kāi),并經(jīng)常檢查是否有游離水析出。
(4)手動(dòng)控制V1209,使其向另一只吸附器充氣,其充氣時(shí)間為12~15分鐘。以PI-1202(或PI-1201)的變化為依據(jù),當(dāng)PI-1202(或PI-1201)達(dá)到~0.51MPa時(shí)關(guān)V1209。
(5)手控開(kāi)V1202(或V1201)、V1204(或V1203),關(guān)V1201(或V1202)、V1203(或V1204)
(6)部分開(kāi)啟V1225(或V1226),手控開(kāi)V1210(或V1211),使其泄壓時(shí)間為8分鐘。泄壓完畢后手控關(guān)閉V1210(或V1211)。
(7)手控開(kāi)啟另一只分子篩吸附器再生流路閥門(mén)V1207(或V1208)、V1205(或V1206)并打開(kāi)V1244(或V1243),V1246(或V1245)。準(zhǔn)備加熱再生。
(8)稍開(kāi)V1232并進(jìn)行調(diào)節(jié),使PI-1205約為0.02MPa左右、FIS-1231流量指示為
9000m3
/h左右。
(9) 電加熱器EH1201(或蒸汽加熱器SH1201)投入工作,控制加熱器再生溫度
175℃
,并投入TIAS-1206。
(10)將分子篩吸附器程序控制器投入自動(dòng),直到AI-1201分析直到CO2含量小于2PPm時(shí)為止。
(11)倒換儀表氣源,待儀表氣壓力穩(wěn)定停外來(lái)儀表氣。打開(kāi)V1235,關(guān)閉V1255。
4.9分餾塔系統(tǒng)的吹掃
吹掃的目的是為了消除系統(tǒng)中任何雜質(zhì)和使分餾塔系統(tǒng)中所有設(shè)備、閥門(mén)、管道充分干燥。要求每個(gè)吹除閥門(mén)必須吹掃至不得再出現(xiàn)灰塵和游離水為止,吹出氣體露點(diǎn)在
-50℃
以下。
(1)打開(kāi)V101、V102、V103,緩慢打開(kāi)V1221向分餾塔系統(tǒng)導(dǎo)氣,導(dǎo)氣要慢,不得使PI-1206有波動(dòng)現(xiàn)象,以防吹壞分子篩吸附器床層及分餾塔塔板。吹掃時(shí)中壓系統(tǒng)應(yīng)保持在0.5MPa,低壓系統(tǒng)應(yīng)保持在0.03~0.04MPa。
(2)多次啟閉下塔吹除閥V308之后,保持一合適開(kāi)度,接下來(lái)開(kāi)啟V307閥,執(zhí)行相同的操作方法,完成下塔吹除。
(3)注意保持空壓機(jī)壓力,開(kāi)啟V104,同時(shí)開(kāi)啟V1、V2閥,注意上塔壓力PI-2<50Kpa,依次開(kāi)啟V310、V303、V304及V305閥。
(4) 調(diào)整上塔壓力使?jié)M足PIC-110在20~30Kpa,調(diào)整V110,保持FICS-1231流量為9000Nm3/h。
(5)依次開(kāi)啟V104、V107閥,分別吹掃氧氣管道和氮?dú)夤艿馈?/p>
(6)按膨脹機(jī)說(shuō)明書(shū)要求接通密封氣,調(diào)整好油壓,拆除膨脹機(jī)前過(guò)濾器和膨脹機(jī)后膨脹節(jié),確認(rèn)回流閥V457(或V458)全開(kāi),打開(kāi)V447(或V448),V441(或V442)、V443(或V444),略開(kāi)V451(或V452),小心緩慢微開(kāi)V455(或V456)。開(kāi)度視氣量而定。吹除膨脹機(jī)前后管道。測(cè)露點(diǎn)達(dá)
-50℃
時(shí),關(guān)閉各閥門(mén),恢復(fù)機(jī)前過(guò)濾器和機(jī)后膨脹節(jié)。開(kāi)啟各臺(tái)膨脹機(jī)的導(dǎo)葉和緊急切斷閥開(kāi)啟V481、V482和V471、V472閥,分別對(duì)膨脹機(jī)進(jìn)行單體加溫,此時(shí)應(yīng)注意觀察機(jī)組有無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)及異聲。過(guò)1~2小時(shí)后關(guān)閉V471、V472和V481、V482。
(7)開(kāi)啟V11閥略作吹除后再關(guān)閉。
(8)在塔體內(nèi)干燥吹除中,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整各管路的氣量,確保各設(shè)備、容器、管道全部被干燥,吹除不留死角,當(dāng)測(cè)得V481、V482、V308、V310≤
-50℃
時(shí),進(jìn)行儀表管吹除。
(9) 拆開(kāi)各儀表管、分析管接頭(涉及連鎖及必要監(jiān)控點(diǎn)除外),調(diào)整各吹除閥開(kāi)度,使上塔壓力30~40KPa,吹掃儀表管,且未發(fā)現(xiàn)不通儀表管,裝上各拆開(kāi)的儀表管接頭。
4.10分餾塔系統(tǒng)的冷卻
啟動(dòng)冷卻階段的目的,是將正常生產(chǎn)時(shí)的低溫部分設(shè)備、管道從常溫冷卻到接近空氣液體溫度為積累液體及氧、氮分離準(zhǔn)備低溫條件。
冷卻開(kāi)始時(shí),順序開(kāi)啟冷卻流路的閥門(mén)。空氣壓縮機(jī)排出的空氣不能全部進(jìn)入分餾塔,多余的壓縮空氣由放空閥排放大氣,并由此保持空壓機(jī)排出壓力不變。隨著分餾塔各部分溫度逐漸下降,吸入空氣量會(huì)逐漸增加??芍鸩疥P(guān)小放空閥來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié),當(dāng)各流路吹除閥結(jié)霜后,開(kāi)關(guān)數(shù)次后關(guān)閉。
應(yīng)特別注意的是在冷卻過(guò)程中保冷箱內(nèi)各部分的溫差不能太大,否則會(huì)導(dǎo)致熱應(yīng)力的產(chǎn)生,冷卻過(guò)程應(yīng)按順序緩慢進(jìn)行,以確保各部分溫度均勻。
此階段操作要點(diǎn)是必須保證空壓機(jī)出口壓力穩(wěn)定,其操作值為0.53MPa。當(dāng)主換熱器冷端溫度(TI-1)接近空氣飽和蒸汽溫度約
-172℃
時(shí),此階段便告結(jié)束。
(1)操作條件
①空壓機(jī)運(yùn)行正常
②預(yù)冷系統(tǒng)運(yùn)行正常
③純化系統(tǒng)處于正常操作狀態(tài)。
(2)膨脹機(jī)啟動(dòng)前工藝流路準(zhǔn)備
①稍開(kāi)氧氣放空閥V104。
②稍開(kāi)氮?dú)夥趴臻yV106;V110投入自動(dòng)。
③依次漸開(kāi)節(jié)流閥V1、V2。注意上塔壓力PI-2≤50KPa。
④稍開(kāi)V201、V202、V203向冷箱充氣。
(3)膨脹機(jī)組的啟動(dòng)
①機(jī)組啟動(dòng)準(zhǔn)備:檢查氣、油系統(tǒng)準(zhǔn)備情況,向機(jī)組供密封氣,潤(rùn)滑油;其壓力按膨脹機(jī)操作說(shuō)明書(shū)調(diào)整。
② 膨脹機(jī)單體加溫結(jié)束,關(guān)閉V471、V472、V481、V482,并接通增壓機(jī)后冷卻器的冷卻水。
③全開(kāi)膨脹機(jī)增壓端V451(V452),V455(V456)及V457(V458)閥。
④全開(kāi)膨脹空氣流路總閥V448;稍開(kāi)V447。
⑤全開(kāi)膨脹機(jī)進(jìn)、出口閥及緊急切斷閥。
⑥啟動(dòng)一臺(tái)膨脹機(jī):緩慢打開(kāi)膨脹機(jī)的調(diào)節(jié)噴嘴HC-451 (HC-452),在不使膨脹機(jī)發(fā)生喘振的情況下,逐漸開(kāi)大HC-451 (HC-452)關(guān)小V457(V458)閥,使轉(zhuǎn)速逐步達(dá)到額定轉(zhuǎn)速。
⑦當(dāng)?shù)谝慌_(tái)膨脹機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,啟動(dòng)另一臺(tái)膨脹機(jī)。
⑧當(dāng)啟動(dòng)和調(diào)整膨脹機(jī)時(shí),要密切監(jiān)視空壓機(jī)。根據(jù)情況逐漸關(guān)小空壓機(jī)放空閥,保證空壓機(jī)排出壓力為0.53MPa。
(4)分餾塔冷箱內(nèi)設(shè)備冷卻
① 全開(kāi)吹除閥V308、V307,當(dāng)出現(xiàn)結(jié)霜時(shí)關(guān)閉V308,關(guān)小V307。當(dāng)冷凝蒸發(fā)器出現(xiàn)液體時(shí),關(guān)閉V307。
②全開(kāi)吹除閥V310并保證空壓機(jī)排壓不低于0.53MPa。當(dāng)出現(xiàn)結(jié)霜時(shí)關(guān)閉。
③稍開(kāi)膨脹空氣啟動(dòng)旁通閥V450。
④倒換分子篩吸附器再生氣源在保證再生氣流量穩(wěn)定的情況下,漸關(guān)V1232,漸開(kāi)V1231控制再生氣量為
9000m3
/h左右,直至V1232全關(guān)。
⑤本階段其它注意事項(xiàng)
a觀察主換熱器熱端溫度TI-102、TI-103、TI-104是否一致,如果不一致,適當(dāng)調(diào)節(jié)各主換空氣進(jìn)口閥。
b隨著各設(shè)備的溫度降低,應(yīng)逐步關(guān)小V448,開(kāi)大V447使膨脹機(jī)前溫度逐漸降低,并最大限度地發(fā)揮膨脹機(jī)的制冷能力,隨塔內(nèi)溫度的降低逐漸增加膨脹量,調(diào)節(jié)膨脹機(jī)工況。
c塔內(nèi)設(shè)備管道在冷卻階段的調(diào)整操作基本可以參照第9條1~5執(zhí)行,各吹除閥在出口結(jié)霜后關(guān)閉。
d 隨著冷卻溫度的降低,空壓機(jī)應(yīng)不斷增加送氣量,操作人員就地操作,保壓放空,不得擅自離開(kāi)崗位。
e 在冷卻過(guò)程中,必須勤于操作,使整套裝置盡可能同步降溫,不要使各部分溫差太大。要特別注意對(duì)冷凝蒸發(fā)器的冷卻,不要使主換熱器過(guò)冷。
f注意各設(shè)備的均勻冷卻。當(dāng)主換熱器后溫度TI-131達(dá)到約
-172℃
時(shí),開(kāi)始產(chǎn)生液空,本階段結(jié)束。
4.11液體積累及生產(chǎn)工況調(diào)整
積液階段的目的是為建立精餾工況積累所需的液體,當(dāng)冷箱內(nèi)設(shè)備被進(jìn)一步冷卻至空氣液化溫度(下塔或冷凝蒸發(fā)器)出現(xiàn)液體且被逐漸積累,在此階段,膨脹機(jī)出口溫度盡可能保持低,但不得進(jìn)入液化區(qū)。部分膨脹空氣可通過(guò)V450旁通進(jìn)入污氮總管。
(1)調(diào)整V447和V448開(kāi)度,使機(jī)后溫度TI
-449A
、TI-449B保持在
-178℃
以下,但不得低于
-185℃
,以免膨脹機(jī)后帶液,損壞機(jī)器。
(2)確定關(guān)閉所有的吹除閥和液體排放閥,全開(kāi)V1、V2。
(3)當(dāng)下塔液面LIC-1指示達(dá)
300mm
時(shí),稍開(kāi)吹除閥V308,檢查下塔是否有液空,當(dāng)有液空后檢查是否干凈,如不干凈可通過(guò)V309排放,直至干凈為止。
(4)當(dāng)下塔液面LIC-1指示值達(dá)
600mm
時(shí),將下塔液空液面計(jì)LIC-1與液空節(jié)流閥V1之間的聯(lián)鎖接通,即將V1投入自控。
(5)當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面計(jì)LI-2有指示時(shí),應(yīng)打開(kāi)冷凝蒸發(fā)器吹除閥V310,以檢查排出液體是否干凈,如果不干凈,應(yīng)打開(kāi)V311進(jìn)行排液,直至冷凝蒸發(fā)器中的液體干凈為止。
(6)當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面超過(guò)
700mm
時(shí)微開(kāi)V11閥使液氮回流入下塔,進(jìn)入下塔空氣自動(dòng)增多,可調(diào)節(jié)產(chǎn)品氣放空閥,保證上、下塔的操作壓力。同時(shí)注意空壓機(jī)排氣壓力保持穩(wěn)定。
(7)當(dāng)下塔有阻力后,對(duì)下塔進(jìn)行純度調(diào)整,調(diào)整液氮節(jié)流閥V2以使下塔頂部的氮?dú)饧兌缺M可能提高,并使塔底液空純度提高至36%~38%O2。
(8)當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面高度約
1600mm
時(shí),適當(dāng)關(guān)小氧、氮放空閥,以提高上塔壓力至0.045~0.05MPa,利于積累液體。略開(kāi)V313閥吹除氦氖氣。
(9)當(dāng)上塔有阻力顯示后,應(yīng)邊進(jìn)行液體積累,邊進(jìn)行調(diào)純,使冷凝蒸發(fā)器液體氧組分盡快提高,以減小冷凝蒸發(fā)器溫差,加快冷凝蒸發(fā)器的液體積累。緩慢分步調(diào)整V2閥開(kāi)度,交替分步調(diào)整V11閥開(kāi)度。
(10)在積累液體和調(diào)純的過(guò)程中,為了更快地提高產(chǎn)品純度,可適當(dāng)開(kāi)大膨脹空氣旁通閥V450,以減少進(jìn)上塔膨脹氣量,以盡快建立上塔精餾工況。
(11)當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面LI-2高度接近
2100mm
時(shí),逐步關(guān)小一臺(tái)膨脹機(jī)的進(jìn)氣閥門(mén),降低機(jī)前壓力,減少膨脹量。當(dāng)LI-2達(dá)到
2500mm
時(shí),可關(guān)閉一臺(tái)膨脹機(jī),同時(shí)逐步關(guān)小膨脹空氣旁通閥V450,直至全部關(guān)閉。
(12)在冷凝蒸發(fā)器液面逐漸上漲的情況下,應(yīng)根據(jù)氧氣、氮?dú)饧兌冗m當(dāng)增大其放空量,直至達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)要求為止。當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液面高度LI-2達(dá)到
2500mm
,氧氣純度達(dá)99.6%O2,氣量達(dá)
6000m3
/h,氮純度達(dá)≤10ppmO2,產(chǎn)量
10000m3
/h并穩(wěn)定一段時(shí)間后,可逐漸關(guān)小或關(guān)閉氧、氮放空閥V104、V106,開(kāi)大氧、氮產(chǎn)品送出閥V105、V107、V108。
(13)本階段其它注意事項(xiàng)
a隨著空氣的大量液化,進(jìn)入分餾塔的氣量越來(lái)越多,因而要根據(jù)工況的變化,注意空壓機(jī)保壓,逐步減少放空量。
b隨著空氣量的增加,要注意空氣出空氣冷卻塔的溫度約在8~
10℃
。當(dāng)溫度偏高時(shí),可適當(dāng)增加進(jìn)空氣冷卻塔的冷卻水和冷凍水的流量,以使空氣溫度降低。
c經(jīng)常查看分子篩吸附器底部排放閥及V1253,以檢查空氣進(jìn)純化系統(tǒng)時(shí)是否帶有游離水,如果有,應(yīng)視其多少進(jìn)行處理。
d出分子篩吸附器空氣中的CO2含量不得大于2PPm,超過(guò)可視情況適當(dāng)增大再生氣量或?qū)⒃偕鷾囟冗m當(dāng)提高,或者調(diào)整切換周期。
e要根據(jù)主換熱器熱端返流氣溫度TI-102、TI-103、TI-104的變化趨勢(shì),調(diào)整空氣進(jìn)口蝶閥V101、V102、V103的開(kāi)度。
f 為了盡快積累液體,就應(yīng)該不使主換熱器溫差擴(kuò)大,為此,要使主換熱器中部溫度不能過(guò)低,不得低于
-120℃
,正常操作為
-106℃
。
五、常見(jiàn)事故及事故處理
5.1事故處理
5.1.1
空氣質(zhì)量異常,二氧化碳、碳?xì)浠衔飮?yán)重超標(biāo)。
(1)危害:造成分子篩床層空透,輕則造成空分冷箱內(nèi)設(shè)備管道堵塞,重則造成主冷爆炸。
(2)原因:
焦化廠排煙量過(guò)大;
廠內(nèi)二氧化碳?xì)怏w大量排放。
(3)預(yù)防措施及處理方法:空分裝置緊急停車(chē)。
5.1.2
空冷塔帶水
(1)危害:造成分子篩帶水,嚴(yán)重時(shí)造成分子篩報(bào)廢,主換熱器通道及膨脹機(jī)凍結(jié)堵塞,空分裝置停車(chē),再生或更換分子篩。
(2)原因
塔內(nèi)填料臟,氣體偏流;
水量過(guò)大,發(fā)生液泛;
循環(huán)水加藥量大起泡;
絲網(wǎng)除沫器效果差;
空壓機(jī)出口流量不穩(wěn),或者V1221閥門(mén)開(kāi)度大,壓力波動(dòng);
液位高;
分布器堵塞;
操作不規(guī)范。
(3)預(yù)防措施及處理方法
每年清洗填料一次;
調(diào)整好水量,避免液泛;
通知循環(huán)水工段加藥時(shí)少加、勤加,并通知空分工段;
清洗或更換絲網(wǎng)除沫器;
控制好空壓機(jī)出口壓力,或V1221閥門(mén)緩慢均勻打開(kāi),防止壓力波動(dòng);
控制液位在工藝范圍內(nèi);
清洗分布器;
利用停車(chē)機(jī)會(huì)打開(kāi)人孔檢查填料結(jié)垢情況;
嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,加強(qiáng)對(duì)氨水預(yù)冷系統(tǒng)的管理;操作時(shí)應(yīng)先投氣,后投水。
5.1.3
空冷塔竄氣
(1)危害:氣體大量進(jìn)入循環(huán)水回水管,回水不暢,造成空壓機(jī)、膨脹機(jī)油溫高,甚至聯(lián)鎖停車(chē)。
(2)原因
液位計(jì)凍結(jié),液位指示不準(zhǔn);
循環(huán)水加藥時(shí)泡沫多,造成假液位。
(3)預(yù)防措施及處理方法
液位計(jì)采取保溫措施,防止水凍結(jié);
通知循環(huán)水工段加藥時(shí)少加,勤加并通知空分工段。
5.1.4
水冷塔檢修時(shí)氮?dú)獬瑯?biāo)
(1)危害:使人窒息傷亡。
(2)原因:氮?dú)夤艿馈㈤y門(mén)泄漏。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a管道加盲板;
b檢修前強(qiáng)制通風(fēng),置換水冷塔,分析氣體成份,合格后方可進(jìn)行。
5.1.5
空氣出吸附器后CO2含量值過(guò)高
(1)危害:主換熱器通道凍結(jié)、主冷爆炸物積聚。
(2)原因:
①分子篩帶水;
②程序控制不正常;
③分子篩再生不好;
④空氣入吸附器前溫度過(guò)高;
⑤吸附壓力偏低;
⑥分子篩老化吸附能力下降;
⑦分析值不真實(shí)。
(3)預(yù)防措施及處理方法
①加強(qiáng)氮水預(yù)冷系統(tǒng)操作及管理;
②先手動(dòng)操作,進(jìn)行修理;
③嚴(yán)格控制再生指標(biāo);
④降低空氣入口溫度;
⑤檢查預(yù)冷系統(tǒng);
⑥更換分子篩;
⑦提高分析準(zhǔn)確度。
5.1.6
分餾塔系統(tǒng)二氧化碳超標(biāo)
(1)危害
a出口氣水份、二氧化碳等超標(biāo),造成主換熱器通道凍結(jié);
b主冷總碳乙炔超標(biāo),嚴(yán)重時(shí)引起主冷爆炸。
(2)原因
a被水浸泡;
b分子篩床層不平,氣體偏流或短路;
c再生氣流量小,溫度低,再生不徹底;
d使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a排水后采用干燥氣吹去游離水,然后采用大氣量,高溫多次再生,直到達(dá)到一個(gè)冷吹峰值;
b扒平分子篩床層,避免氣體偏流或短路;
c按照工藝要求控制好再生氣流量及溫度,使分子篩再生徹底;
d更換分子篩。
5.1.7
純化器程序控制故障
(1)危害
a程序不能自動(dòng)運(yùn)行 ;
b嚴(yán)重時(shí)造成停車(chē)。
(2)原因
a切換閥或均壓閥內(nèi)漏,造成均壓時(shí)壓差大于10KPa,泄壓壓力大于15 KPa;
b儀表程序控制故障。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a分析判斷泄漏閥門(mén),查明后處理,若有必要需停車(chē)處理;
b手動(dòng)運(yùn)行并通知儀表處理。
5.1.8
增壓機(jī)空冷器、增壓后換熱器泄漏
(1)危害
a氣進(jìn)入水中影響換熱;
b水進(jìn)入氣中,使換熱器、膨脹機(jī)甚至分餾塔造成堵塞或凍壞設(shè)備;
c需要較長(zhǎng)時(shí)期進(jìn)行加溫停車(chē)。
(2)原因
a正常生產(chǎn)時(shí)氣漏人水中;
b停車(chē)時(shí)水漏入氣側(cè)通道。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a停車(chē)時(shí)將氣側(cè)吹除閥打開(kāi);
b系統(tǒng)停車(chē)大加溫;
c停車(chē)修理。
5.1.9
膨脹機(jī)振動(dòng)大
(1)危害
a軸承軸瓦損壞,甚至導(dǎo)致主軸斷裂;
b嚴(yán)重時(shí)造成停機(jī)。
(2)原因
a膨脹機(jī)超速;
b機(jī)內(nèi)有雜物,損壞葉輪,造成動(dòng)平衡破壞;
c軸承間隙大;
d機(jī)后帶液;
e供油質(zhì)量差,油溫高或者低;
f喘振閥失靈;
g蓄能器不起作用。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a采用防喘振閥控制好膨脹機(jī)的轉(zhuǎn)速;
b原始開(kāi)車(chē)或大修后嚴(yán)格檢查過(guò)濾網(wǎng);
c檢修調(diào)整軸承間隙;
d機(jī)前節(jié)流,降低制冷量;
e控制好潤(rùn)滑油的溫度;
f通知儀表人員檢查喘振閥;
g定期作蓄能器試驗(yàn)。
5.1.10
主換熱器堵塞
(1)危害
a阻力大,氣量小,造成換熱效果差,冷損大;
b嚴(yán)重時(shí)空分裝置停車(chē)。
(2)原因
a進(jìn)主換熱器空氣質(zhì)量差,水、二氧化碳及碳?xì)浠衔锖砍瑯?biāo);
b分子篩帶入主換;
c冷箱內(nèi)管道破裂,珠光砂進(jìn)入主換熱器。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a優(yōu)化純化器操作,控制好空氣質(zhì)量;
b停車(chē)吹掃或清理;
c停車(chē)處理漏點(diǎn),清理主換熱器內(nèi)的珠光砂。
5.1.11
冷箱內(nèi)泄漏
(1)危害
a冷箱壁掛霜,珠光砂沖刷管道及設(shè)備,使漏點(diǎn)逐漸增大,嚴(yán)重時(shí)主冷液位下降,被迫減量或停車(chē);
b冷箱基礎(chǔ)溫度低,基礎(chǔ)凍裂;
c扒砂處理,造成停車(chē)20天。
(2)原因
a管道、焊縫有砂眼;
b閥門(mén)或法蘭處泄漏。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a嚴(yán)格進(jìn)行氣密性檢查及裸冷檢查,確保零泄漏,不扒砂;
b閥門(mén)開(kāi)關(guān)要慢,保證填料密封;安裝時(shí)緊固好法蘭,并采用保溫巖棉,下部絲布包扎;
c泄漏嚴(yán)重時(shí),停車(chē)扒砂處理。
5.1.12
冷箱內(nèi)污氮?dú)饬髁啃?/p>
(1)危害
a造成冷箱內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,濕空氣進(jìn)入結(jié)冰,保冷效果差,冷損大,嚴(yán)重時(shí)可能造成管道泄漏;
b扒砂,檢修時(shí)造成安全隱患。
(2)原因
a閥門(mén)開(kāi)度小;
b冷箱板漏氣。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a加大污氮?dú)饬浚WC冷箱頂部微正壓;
b查找泄漏點(diǎn)處理。
5.1.13
冷箱扒砂時(shí)超壓
(1)危害:冷箱設(shè)備鼓肚,設(shè)備爆炸,造成人員傷亡。
(2)原因
a冷箱內(nèi)泄漏,低溫液體瞬間氣化量大;
b冷箱內(nèi)有結(jié)冰現(xiàn)象;
c扒砂前冷箱加溫不徹底。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a扒砂前在冷箱頂作氣體純度分析,判斷氣體含量是否合格;
b扒砂要緩慢,在冷箱頂查看是否有結(jié)冰現(xiàn)象,及時(shí)采取措施處理;
c扒砂前必須讓冷箱內(nèi)加溫至常溫。
5.1.14
下塔液泛
(1)危害:造成氧、氮產(chǎn)品純度波動(dòng),嚴(yán)重時(shí)造成停車(chē)。
(2)原因
a篩板塔篩孔堵塞(干冰、冰塊、分子篩、鋁膠粉末);
b操作時(shí)閥門(mén)幅度過(guò)大。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a保證純化器后氣體質(zhì)量;
b操作閥門(mén)要緩慢;
c控制操作指標(biāo),使其恢復(fù)正常;
d嚴(yán)重時(shí)停車(chē)加溫吹除。
5.1.15
上塔超壓
(1)危害:輕則造成閥門(mén)墊片漏,產(chǎn)品純度、產(chǎn)量受影響;重則上塔超壓爆炸。
(2)原因
a安全閥失靈,不起跳;
b下塔液位低,中壓竄低壓;
c氮?dú)馑统鲩y壞,起不到調(diào)節(jié)壓力的作用。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a定期校驗(yàn)安全閥;
b控制好下塔液位;
c通知儀表人員調(diào)整氮?dú)馑统鲩y。
5.1.16
下塔超壓
(1)危害
a安全閥起跳;
b管道焊縫、法蘭泄漏,嚴(yán)重時(shí)將造成停車(chē),扒砂處理。
(2)原因
a V1、V2閥關(guān)閉或開(kāi)度??;
b空壓機(jī)出口流量大、壓力高。
(3)預(yù)防措施及處理方法
a緩慢開(kāi)V1、V2閥;
b降低空壓機(jī)出口流量及壓力。
5.1.17
其它故障及處理
(1)離心空壓機(jī)供氣停止
①后果:系統(tǒng)壓力和精餾塔阻力下降,影響O2、N2輸出。
②措施:
a停氧壓、氮壓機(jī),關(guān)閉進(jìn)出口閥門(mén);
b切換儀表氣;
c將分餾塔產(chǎn)品氣放空;
d停止膨脹機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn);
e關(guān)閉液體輸出閥;
f停止分子篩再生;
g將裝置停車(chē)。
(2)膨脹機(jī)故障
①后果:制冷量降低,主冷液面下降,產(chǎn)量下降。
②措施:
a啟動(dòng)備用膨脹機(jī);
b調(diào)整轉(zhuǎn)速使膨脹機(jī)穩(wěn)定;
c檢驗(yàn)產(chǎn)品純度,必要時(shí)減少產(chǎn)品產(chǎn)量或安全停車(chē);
d膨脹機(jī)常見(jiàn)故障是冰和干冰引起的堵塞,此時(shí)必須進(jìn)行加熱、吹除。其它故障應(yīng)按膨脹機(jī)使用說(shuō)明書(shū)查明原因,并排除。
(3)閥門(mén)閥桿凍結(jié)
①后果:閥不能開(kāi)關(guān)。
②措施;采用熱氣加熱,需注意禁止水及蒸汽進(jìn)入填料函發(fā)生再次凍結(jié)現(xiàn)象。
(4)氧氣管道泄漏
①危害:周?chē)鷼怏w氧含量超標(biāo),嚴(yán)重時(shí)需停車(chē)。
②原因:焊縫漏;管道有砂眼。
③預(yù)防措施及處理方法:管道嚴(yán)格作氣密性檢查、更換閥門(mén)填料;采用風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng),疏散富氧區(qū)域氣體。
5.2應(yīng)急預(yù)案
5.2.1
事故、緊急停車(chē)預(yù)案方法:
1)停氧壓機(jī),膨脹機(jī),關(guān)閉各進(jìn)出口閥。
2)切換儀表氣。
3)緊急停空壓機(jī),防喘振閥自動(dòng)打開(kāi),停運(yùn)分子篩。
4)打開(kāi)產(chǎn)品放空閥,關(guān)閉產(chǎn)品氣體,液體輸出閥。
5)其余按正常停車(chē)操作。
5.2.2
大停電、停蒸汽預(yù)案
現(xiàn)象:空壓機(jī)停車(chē),空分裝置全線(xiàn)停車(chē)。
措施:
1)停氧壓機(jī),膨脹機(jī),關(guān)閉各進(jìn)出口閥。
2)切換儀表氣。
3)各系統(tǒng)關(guān)閉并處于安全狀態(tài),相關(guān)閥門(mén)控制處于手動(dòng)狀態(tài),氣開(kāi)閥開(kāi)度0%,氣閉閥開(kāi)度為100%。
4)用壓力控制保持上塔壓力的穩(wěn)定。
5)停止膨脹機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)閉進(jìn)出口閥。
6)檢查下塔液位,若液位太高,則將其排放。
關(guān)閉各系統(tǒng)手動(dòng)閥,視情況決定TE進(jìn)行加溫。
5.2.3
儀表空氣中斷
后果:切換裝置失靈,所有氣動(dòng)儀表失效,個(gè)別裝置調(diào)節(jié)失控。
措施:把備用儀表空氣閥打開(kāi),裝置即可恢復(fù)運(yùn)行,如果不能正常,則將裝置停車(chē)。
5.2.4
氧氣管線(xiàn)著火爆炸
(1)危害
a損害周?chē)艿兰霸O(shè)備;
b造成人員傷亡;
c停車(chē)。
(2)原因
a開(kāi)關(guān)閥門(mén)動(dòng)作幅度大;
b管道內(nèi)有焊渣,靜電起火;
c管道內(nèi)部有油脂。(3)預(yù)防措施及處理方法
a開(kāi)關(guān)閥門(mén)要緩慢;
b管道嚴(yán)格吹掃,采用白布檢查吹掃質(zhì)量;
c管道嚴(yán)格進(jìn)行脫脂;
d停運(yùn)氧壓機(jī),迅速切斷氧氣送出閥。
六、巡回檢查路線(xiàn)
主控室 → 空壓機(jī)二層 → 空壓機(jī)一層→氧壓機(jī) →氮水預(yù)冷系統(tǒng) → 分子篩系統(tǒng)→ 膨脹機(jī)系統(tǒng)? →冷箱→液氧貯槽及汽化系統(tǒng)→ 主控室
七、崗位主要設(shè)備規(guī)格、型號(hào)及技術(shù)參數(shù)
7.1空壓機(jī)主要設(shè)備狀況
DA 0940-41 型離心壓縮機(jī)為單缸、單吸入、雙支承、單軸四級(jí)等溫離心壓縮機(jī)。共四級(jí)葉輪分為四段,三次中間冷卻。該壓縮機(jī)利用膜片式聯(lián)軸器與汽輪機(jī)連接。為優(yōu)化局部負(fù)載工況,首級(jí)為懸臂式,軸向進(jìn)氣,配置有進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)裝置,其余各級(jí)進(jìn)、排氣管均為圓形位于機(jī)殼兩側(cè),方向垂直向下。其組成有壓縮機(jī)本體、中間冷卻器、油站。其中壓縮機(jī)本體主要部件有機(jī)殼、隔板、轉(zhuǎn)子、葉輪、密封、聯(lián)軸器、軸承與軸位移安全器、底座等組成;為冷卻各級(jí)壓縮氣,設(shè)置了個(gè)中間冷卻器,為臥式安裝;潤(rùn)滑油系統(tǒng)由潤(rùn)滑油箱、油泵、油冷卻器、油過(guò)濾器及高位油箱等組成。
7.1.1
機(jī)殼
壓縮機(jī)機(jī)殼為鑄鐵制成,從水平與垂直兩個(gè)方向?qū)C(jī)殼分為四半,用螺栓緊固地連接起來(lái)。一級(jí)為單獨(dú)蝸殼懸臂式,其蝸殼和上、下蓋板單獨(dú)鑄出,然后再與左機(jī)殼用螺栓連接。止推軸承箱和支撐軸承箱單獨(dú)鑄出,再分別與左機(jī)殼和右機(jī)殼用螺栓連接。機(jī)殼各結(jié)合面均經(jīng)精加工,以保證機(jī)殼內(nèi)部高壓氣體不致外泄。垂直剖分面和軸承箱經(jīng)制造廠裝配連接后,用戶(hù)不需要再拆開(kāi)。在水平法蘭之四角裝有四根導(dǎo)桿,以保證機(jī)殼上蓋拆卸和安裝吊裝時(shí),不致碰壞機(jī)殼內(nèi)部的密封及轉(zhuǎn)子。
7.1.2
進(jìn)氣調(diào)節(jié)器
進(jìn)氣調(diào)節(jié)器設(shè)置在一級(jí)葉輪進(jìn)口前,用來(lái)控制壓縮機(jī)的進(jìn)氣量和壓力。改變進(jìn)氣調(diào)節(jié)器葉片的角度,可以改變進(jìn)口氣流的旋繞方向,很方便地改變流量和壓力,這種調(diào)節(jié)方法具有較好的經(jīng)濟(jì)性。進(jìn)氣調(diào)節(jié)器由一組在支承體內(nèi)沿周向均勻布置的扇形葉片組成,葉片通過(guò)一套齒輪傳動(dòng)裝置,由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(角行程)控制其開(kāi)度,開(kāi)度的大小由開(kāi)度指示盤(pán)指示,可以在 0 度(全閉)至 90 度(全開(kāi))范圍內(nèi)調(diào)節(jié),電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作可以遙控,也可以手動(dòng)。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝及維護(hù)詳見(jiàn)該產(chǎn)品的使用說(shuō)明書(shū)。
7.1.3
葉輪及轉(zhuǎn)子
本機(jī)轉(zhuǎn)子共四級(jí)葉輪,四段壓縮,每級(jí)為一段。四只葉輪全部是三元葉輪,具有良好的氣動(dòng)性能。葉輪由優(yōu)質(zhì)合金鋼焊接而成,并經(jīng)靜、動(dòng)平衡和超速試驗(yàn),具有很高的可靠性和安全性。一級(jí)葉輪用螺栓和軸連接,二、三、四級(jí)葉輪通過(guò)熱套裝于軸上,均不可簡(jiǎn)單的拆下來(lái)。整個(gè)轉(zhuǎn)子在裝配完成后,經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的動(dòng)平衡校正,并在真空狀態(tài)下達(dá)到工作轉(zhuǎn)速時(shí)做高速動(dòng)平衡,以保證運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。
葉輪和轉(zhuǎn)子的損傷,會(huì)導(dǎo)致機(jī)器性能下降或產(chǎn)生振動(dòng),因此,拆卸組裝必須采必須十分小心。
7.1.4
擴(kuò)壓器、隔板及蝸殼
從葉輪出來(lái)的氣體進(jìn)入擴(kuò)壓器,擴(kuò)壓器的作用是將氣體一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ埽怏w導(dǎo)向蝸殼。本機(jī)四級(jí)均采用葉片擴(kuò)壓器,由擴(kuò)壓器葉片和隔板焊接而成。在二、三、四級(jí)葉輪進(jìn)口裝有進(jìn)氣隔板,其作用是將氣體導(dǎo)向葉輪。在各級(jí)擴(kuò)壓器出口都設(shè)有蝸殼,其作用是匯集擴(kuò)壓器出來(lái)的氣流,并通過(guò)嗽叭管將氣體送至排氣管道或冷卻器,在蝸殼中,氣體的一部分動(dòng)能進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成了壓力能。蝸殼均采用圓形截面、偏心配置的等內(nèi)徑結(jié)構(gòu),由高級(jí)鑄鐵制成。一級(jí)蝸殼單獨(dú)鑄出,其余各級(jí)蝸殼與機(jī)殼鑄在一起。在拆卸一級(jí)蝸殼時(shí),必須十分小心,先作水平方向抽出,然后再向其它方向移動(dòng),安裝時(shí)也要注意,以免損傷葉輪及密封等零件。
7.1.5
密封
在壓縮機(jī)每級(jí)葉輪進(jìn)口附近轉(zhuǎn)子軸處、輪蓋進(jìn)口及輪盤(pán)處都裝有鋁合金制成的迷宮式密封,以減少由于氣流壓力不等而產(chǎn)生的泄露損失。在軸承箱兩端軸孔處裝有鋁合金迷宮式油封,以防止?jié)櫥偷穆┏觥?/p>
7.1.6
軸承
在壓縮機(jī)機(jī)身兩端分別裝有支承軸承和止推軸承。支承軸承為可傾瓦軸承,五個(gè)可傾瓦塊沿圓周均勻分布,支撐于軸承的內(nèi)孔,活動(dòng)瓦塊可以適應(yīng)負(fù)荷的變化,沿圓周方向擺動(dòng),瓦塊為徑向可調(diào)瓦塊,安裝時(shí)免手工刮瓦,充分保證了瓦塊合金面的表面粗糙度。該軸承具有較高的抗振性。止推軸承的推力面是由可活動(dòng)的10個(gè)推力塊組成,利用球面螺釘固定在定位板上,軸承的潤(rùn)滑是由潤(rùn)滑系統(tǒng)供給的壓力油強(qiáng)制進(jìn)行的,調(diào)整軸承箱進(jìn)油口處的節(jié)流圈的孔徑,可以控制潤(rùn)滑油量的大小。軸承的溫度通過(guò)安裝在軸承蓋上的測(cè)溫元件,由二次儀表顯示,并根據(jù)給定的溫度值發(fā)出報(bào)警信號(hào)或聯(lián)鎖自動(dòng)停車(chē)。
7.1.7
機(jī)座
壓縮機(jī)有一個(gè)由鋼板焊接而成的整體框架式機(jī)座。機(jī)座與機(jī)殼支承之間有調(diào)整墊鐵用以在裝配時(shí)調(diào)整機(jī)殼的位置。由于運(yùn)轉(zhuǎn)中溫度升高機(jī)組熱膨脹,為了減少機(jī)組各軸線(xiàn)位置的偏移和熱應(yīng)力,在調(diào)整墊鐵上沿軸向和橫向均裝有導(dǎo)向鍵,并且機(jī)殼在靠支承軸承的兩支腳固定螺母之間留有一定的間隙,使機(jī)殼可沿導(dǎo)向鍵軸向滑動(dòng)以保持機(jī)組之間在任意情況下的同心度,橫向?qū)蜴I一方面有固定銷(xiāo)的作用,另一方面可在機(jī)殼橫向熱膨脹時(shí)起導(dǎo)向作用。機(jī)座下方安裝有20個(gè) M24的頂絲螺釘,作為安裝調(diào)整用,其可實(shí)現(xiàn)無(wú)斜鐵、墊鐵安裝。
7.1.8
聯(lián)軸器
壓縮機(jī)與汽輪機(jī)之間由膜片聯(lián)軸器連結(jié)。由于這種聯(lián)軸器的金屬撓性結(jié)構(gòu),使其有耐熱、耐腐蝕、不需要潤(rùn)滑、使用壽命長(zhǎng)、吸收更大的軸偏差、降低聯(lián)軸器安裝精度要求、緩和沖擊等優(yōu)點(diǎn)。與齒輪聯(lián)軸器相比,由于運(yùn)轉(zhuǎn)中對(duì)機(jī)組的附加彎矩小,對(duì)兩端軸有很好的保護(hù)作用,同時(shí)也可以減少軸的振動(dòng),提高整個(gè)機(jī)組的使用壽命。
7.1.9
潤(rùn)滑系統(tǒng)
壓縮機(jī)與汽輪機(jī)的潤(rùn)滑油、動(dòng)力油由一個(gè)共用油站供給。機(jī)組正常工作時(shí),由油站中一臺(tái)油泵工作供油。正常潤(rùn)滑油壓為0.15~0.25MPa(表壓),動(dòng)力油壓為 0.80MPa(表壓),當(dāng)潤(rùn)滑油管道油壓≤0.13MPa(表壓)時(shí),發(fā)出警報(bào),同時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)另一油泵,以補(bǔ)充油量不足。若起動(dòng)另一油泵后,油壓仍無(wú)法恢復(fù),而繼續(xù)下降至 0.08MPa(表壓)或更低時(shí),則主電機(jī)聯(lián)鎖停車(chē)。當(dāng)整個(gè)電路或者汽路發(fā)生事故,發(fā)生汽輪機(jī)和油泵電機(jī)緊急停車(chē),這時(shí)安裝在距壓縮機(jī)軸承中心線(xiàn)高約
6米
處的高位油箱將反向供油,以維持各軸承的潤(rùn)滑,以防止軸承燒壞,直至壓縮機(jī)完全停車(chē)。當(dāng)油泵未起動(dòng)時(shí),汽輪機(jī)聯(lián)鎖不能啟動(dòng),油泵電機(jī)失電時(shí)汽輪機(jī)也應(yīng)立即停車(chē)。
油站有兩臺(tái)油冷卻器,為內(nèi)翅片管式結(jié)構(gòu),由冷卻器芯子、殼體等部件組成。芯子由內(nèi)翅片管組成,利用脹接與管板固定,油走管間,水走管外。進(jìn)(排)水口位于殼程上面,進(jìn)出油管位于管程兩端部,固定管板位于進(jìn)右側(cè),油路和水路要實(shí)現(xiàn)逆流。正常工作時(shí)只需一臺(tái)油冷工作即可滿(mǎn)足要求,必要時(shí)可以?xún)膳_(tái)并聯(lián)使用,以滿(mǎn)足進(jìn)入軸承前的油溫在30~40℃的要求。
7.1.10
氣體冷卻器
本機(jī)組共有三個(gè)氣體冷卻器,分別位于一、二、三級(jí)壓縮后用于冷卻壓縮空氣溫度,它是由殼體與冷卻器芯子等零部件組成。殼體為圓筒形,由鋼板卷制焊接而成,具有較高的剛性。二、三級(jí)中間冷卻器殼體的氣體出口側(cè),裝有水分離器,將冷凝水分離出來(lái),由下部疏水器自動(dòng)排除機(jī)外。各冷卻器的管束由大套片冷卻管組成,冷卻管與大套片經(jīng)過(guò)高壓擴(kuò)張緊密結(jié)合,冷卻管的兩端與管板漲緊,水走管內(nèi)、空氣走管外。
7.1.11
潤(rùn)滑油
潤(rùn)滑油為國(guó)產(chǎn)L-TSA46汽輪機(jī)油(按 GB11120-89 規(guī)定的優(yōu)級(jí)品或一級(jí)品),
它的主要物理特性如下:
(1)
40℃
時(shí)運(yùn)動(dòng)粘度為 41.4~50.6 ㎜2/s;
(2)粘度指數(shù)不小于 90;
(3)凝點(diǎn)不高于
-7℃
;
(4)無(wú)水分;
(5)無(wú)機(jī)械雜質(zhì);
(6)閃點(diǎn)(開(kāi)口)不低于
180℃
;
(7)起泡性試驗(yàn)
24℃
不大于 450/0(ML/ML);
93℃
不大于 100/0(ML/ML);
(8)氧化安定性:酸值至 2.0mg KOH/g時(shí),不低于2000小時(shí);
(9)破乳化時(shí)間:
54℃
時(shí),不大于15分鐘;
(10)液相銹蝕試驗(yàn),無(wú)銹;
(11)銅片試驗(yàn)(
100℃
,3h),不大于1級(jí)。
7.1.12
防喘振裝置
在額定轉(zhuǎn)速下工作時(shí),對(duì)于一定的進(jìn)口導(dǎo)葉開(kāi)度,壓縮機(jī)有一個(gè)對(duì)應(yīng)的最高極限壓力值(或最小流量值),當(dāng)轉(zhuǎn)速下降或進(jìn)口導(dǎo)葉開(kāi)度減小時(shí),這個(gè)極限壓力值(或最小流量值)也隨之下降。如果使用工況點(diǎn)超出這個(gè)最高壓力(或最小流量)的極限,則壓縮機(jī)會(huì)出現(xiàn)喘振,造成強(qiáng)烈地振動(dòng)甚至損壞機(jī)器。因此壓縮機(jī)嚴(yán)禁在喘振區(qū)進(jìn)行工作。為了防止喘振的發(fā)生,本機(jī)組配有防喘振裝置。該裝置在出口壓力≥0.55MPa(G)時(shí)(或主電機(jī)停機(jī)時(shí)),調(diào)節(jié)器控制三通電磁閥,使V1015薄膜調(diào)節(jié)切斷閥快速全開(kāi),使空氣放空,防止喘振的發(fā)生。也可手動(dòng)遙控操作控制三通電磁閥,使V1015V1016閥快速打開(kāi),放空來(lái)調(diào)節(jié)壓力。為防止系統(tǒng)超壓,設(shè)有V1017安全閥,當(dāng)系統(tǒng)出口壓力達(dá)到0.58MPa(G)時(shí),安全閥開(kāi)啟,保證系統(tǒng)安全。
7.1.13
安全保護(hù)系統(tǒng)
為保護(hù)壓縮機(jī)組操作及運(yùn)行的安全,防止任何事故的發(fā)生,設(shè)有各種安全、保護(hù)系統(tǒng)。
(1)起動(dòng)聯(lián)鎖條件——下列條件全部具備時(shí),起動(dòng)指示燈亮,主機(jī)才可能起動(dòng)。
A、油路暢通,供油壓力≥0.15MPa(G)
控制油壓力 ≥0.65MPa(G)
B、油冷卻器出口油溫≥
25℃
C、冷卻水路暢通,水壓≥0.25MPa(G)
D、進(jìn)口導(dǎo)葉開(kāi)度為5度
E、出口防喘振薄膜調(diào)節(jié)切斷閥 V1015、V1016全開(kāi)
F、抽煙風(fēng)機(jī)啟
(2)運(yùn)行安全保護(hù)——運(yùn)行中當(dāng)有下列情況發(fā)生時(shí),自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警訊號(hào),提醒運(yùn)行人員及時(shí)采取措施進(jìn)行處理,避免事故擴(kuò)大造成損失。
A、各軸承溫度≥
70℃
B、潤(rùn)滑油總管油壓≤0.13MPa(G)
C、潤(rùn)滑油溫度≥
50℃
D、冷卻水壓力≤0.2MPa(G)
E、壓縮機(jī)排氣壓力≥0.55MPa(G)
F、抽煙風(fēng)機(jī)停機(jī)
G、壓縮機(jī)軸位移≥0.5μm
H、油過(guò)濾器壓差≥0.15MPa(G)
I、油箱液位降至規(guī)定的最低油位線(xiàn)以下≤760 ㎜
(3)自動(dòng)停車(chē)保護(hù)——當(dāng)下列意外事故突然發(fā)生時(shí),通過(guò)聯(lián)鎖作用,使汽輪機(jī)緊急停車(chē),保護(hù)機(jī)組安全。
A、油泵電源斷電
B、壓縮機(jī)軸承溫度≥
80℃
C、潤(rùn)滑油壓降至≤0.08MPa(G)
D、汽輪機(jī)軸承溫度過(guò)高(具體數(shù)值按汽輪機(jī)說(shuō)明書(shū))
E、壓縮機(jī)軸位移≥0.75μm
(4)聯(lián)鎖控制
A、當(dāng)供油總管油壓≤0.13MPa (G) 備用油泵自動(dòng)啟動(dòng),當(dāng)油壓≥0.21MPa(G)時(shí),備用油泵自動(dòng)停機(jī)。
B、主汽輪機(jī)停機(jī),排出管出口防喘振薄膜調(diào)節(jié)切斷閥V1015 自動(dòng)全開(kāi)自動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥V1016全開(kāi)。
C、當(dāng)排氣壓力≥0.55MPa(G)時(shí),V1015、V1016閥自動(dòng)全開(kāi)。
(5)自動(dòng)調(diào)節(jié)
A、采用出口薄膜調(diào)節(jié)切斷閥V1015調(diào)節(jié)。V1015 閥為正作用氣閉式薄膜調(diào)節(jié)切斷閥,當(dāng)管網(wǎng)阻力增大到大于0.52MPa(G)時(shí),在調(diào)節(jié)器的作用下膜盒放氣,閥桿上行,使V1015閥微開(kāi),利用放空可使壓縮機(jī)出口壓力恒定在 0.52MPa(G)。
B、采用改變進(jìn)氣調(diào)節(jié)器導(dǎo)向葉片開(kāi)度大小進(jìn)行調(diào)節(jié)進(jìn)空氣量。進(jìn)氣調(diào)節(jié)器由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(角行程)控制,該執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。通過(guò)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),來(lái)調(diào)整進(jìn)口導(dǎo)葉的開(kāi)度,從而調(diào)節(jié)空氣進(jìn)氣量,這種調(diào)節(jié)方法比上述采用放空的調(diào)節(jié)方法更為經(jīng)濟(jì)一些。
7.2 離心壓縮機(jī)
1、壓縮介質(zhì)??????????????????????? 空氣
2、進(jìn)口容積流量
940m3
/min
3、進(jìn)口壓力?????????????????????? 0.090MPa(絕)
4、出口壓力?????????????????????? 0.61MPa (絕)
5、進(jìn)口溫度
30℃
6、進(jìn)口相對(duì)濕度?????????????????? 54%
7、冷卻水溫?????????????????????? ≤
32℃
8、軸功率???????????????????????? 3938kW
9、主軸轉(zhuǎn)速?????????????????????? 7258r/min
10、轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)方向????? 從汽輪機(jī)端看壓縮機(jī)為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
11、飛輪力矩(GD2作用在汽輪機(jī)軸頭)
5193.4kg
.m2
12、轉(zhuǎn)子彎曲臨界轉(zhuǎn)速??????????????? ηkp1=5252r/min
ηkp2=10727r/min
13、轉(zhuǎn)子重量
1306 kg
14、壓縮機(jī)重量(不包括輔助設(shè)備和汽輪機(jī))
17510kg
15、壓縮機(jī)外表尺寸
L×b×h
(mm)??????????????????? 3000×2800×2000
7.3 汽輪機(jī)
型??? 號(hào)????????????????????????? HS4746-2
功??? 率????????????????????????? 4400kW
轉(zhuǎn)??? 速????????????????????????? 7258r/min
汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速范圍??????????????????? 5444~7621r/min
汽輪機(jī)跳閘轉(zhuǎn)速?????????????????? ?8307~8459r/min
進(jìn)汽壓力????????????????????????? 3.43MPa(a)
排汽壓力????????????????????????? 0.008MPa(a)
進(jìn)汽溫度
435℃
排汽壓力????????????????????????? 0.008 MPa(a)
額定氣耗
18.5kg
/kw.h
冷卻水流量??????????????????????? 1300t/h
外形尺寸 (mm)?????????????????2800x3000x3000
主要參數(shù)
1、潤(rùn)滑油壓力??????????????? 0.15~0.25
MPa(G)
2、潤(rùn)滑油溫度??????????????? 30~
40℃
3、冷卻水壓力??????????????? 0.3 MPa(G)
4、冷卻水溫度??????????????? ≤
35℃
5、壓縮機(jī)Ⅰ級(jí)進(jìn)口壓力??????? -0.02MPa(G)
6、壓縮機(jī)Ⅰ級(jí)出口壓力??????? 0.077MPa(G)
7、壓縮機(jī)Ⅱ級(jí)進(jìn)口壓力??? ????0.072MPa(G)
8、壓縮機(jī)Ⅱ級(jí)出口壓力??????? 0.152 MPa(G)
9、壓縮機(jī)Ⅲ級(jí)進(jìn)口壓力??????? 0.148 MPa(G)
10、壓縮機(jī)Ⅲ級(jí)出口壓力?????? 0.312 MPa(G)
11、壓縮機(jī)Ⅳ級(jí)進(jìn)口壓力?????? 0.299 MPa(G)
12、壓縮機(jī)出口壓力?????????? 0.531MPa(G)
13、壓縮機(jī)Ⅰ級(jí)進(jìn)口溫度
32℃
14、壓縮機(jī)Ⅰ級(jí)出口溫度
98℃
15、壓縮機(jī)Ⅱ級(jí)進(jìn)口溫度
45℃
16、壓縮機(jī)Ⅱ級(jí)出口溫度
100℃
17、壓縮機(jī)Ⅲ級(jí)進(jìn)口溫度
45℃
18、壓縮機(jī)Ⅲ級(jí)出口溫度
94℃
19、壓縮機(jī)Ⅳ級(jí)進(jìn)口溫度
45℃
20、壓縮機(jī)出口溫度
94℃
21、壓縮機(jī)支撐軸承溫度?????? ≤
70℃
22、壓縮機(jī)止推軸承溫度?????? ≤
70℃
23、壓縮機(jī)軸振動(dòng)值?????????? 50μm
24、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速?????????????? 7258r/min
25、汽輪機(jī)進(jìn)氣溫度
435℃
26、汽輪機(jī)排氣溫度
41.2℃
27、汽輪機(jī)進(jìn)氣壓力?????????? 3.43MPa
28、汽輪機(jī)排氣壓力?????????? 0.008MPa
膨脹機(jī)設(shè)備狀況:
膨脹機(jī)組出透平膨脹機(jī)主機(jī)(膨脹端、增壓端)、供油系統(tǒng)、增壓機(jī)后冷卻器等組成。各部分狀況:
膨脹端組成:蝸殼、轉(zhuǎn)子、軸承、軸密封等;
增壓端組成:進(jìn)氣室、葉輪、擴(kuò)壓器、蝸殼等;
供油系統(tǒng)組成:油箱、油泵、油冷卻器、蓄能器等。
7.4主要技術(shù)參數(shù)
7.4.1
增壓機(jī)
流量:7000 Nm3/h±20%
進(jìn)氣壓力:0.57MPa(A)
出口壓力:0.78MPa(A)
進(jìn)氣溫度:12~15℃
出冷卻器氣體溫度:
12 ℃
7.4.2
膨脹機(jī)
流量:5000 Nm3/h±20%
進(jìn)氣壓力:0.81MPa(A)
噴嘴后壓力:0.25MPa
出口壓力:0.125MPa
進(jìn)氣溫度:
-115℃
出氣溫度:
-173℃
轉(zhuǎn)速:正常28520r/min??? (大于30660r/min報(bào)警,大于32800r/min報(bào)警、聯(lián)鎖;)
7.4.3
油系統(tǒng)
油型號(hào):32#透平油
軸承油壓:0.4-0.6MPa(≤0.35MPa時(shí)不能啟動(dòng),≤0.3MPa時(shí)報(bào)警、聯(lián)鎖);
濾油器最大阻力:0.5MPa;
軸承進(jìn)油溫度:
-40℃
。
7.4.4
密封氣
膨脹機(jī)端密封氣壓力0.32MPa,≤0.28MPa 時(shí)報(bào)警;≤0.2MPa油泵啟動(dòng);
增壓機(jī)端密封氣壓力0.45MPa,≤0.38MPa 時(shí)報(bào)警;≤0.2MPa油泵啟動(dòng);
膨脹機(jī)密封氣與噴嘴壓差:0.05MPa。
7.4.5
軸承溫度
軸承溫度:正常
60℃
,>
70℃
時(shí)報(bào)警,>
75℃
時(shí)報(bào)警、聯(lián)鎖。
7.5 設(shè)備狀況
7.5.1
設(shè)備原理
氧壓機(jī)屬典型的活塞式壓縮機(jī),其基本原理是:電機(jī)帶動(dòng)聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn),并通過(guò)曲軸、連桿等運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)傳遞給活塞,活塞在氣缸內(nèi)反復(fù)運(yùn)動(dòng),使活塞與氣缸間形成的工作容積周期性變化。吸氣時(shí)工作容積增加,排氣閥處于關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)工作容積增加到一不定期程度時(shí),進(jìn)乞閥克服彈簧阻力而打開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣,進(jìn)氣達(dá)到一定程度時(shí)吸氣閥關(guān)閉;排氣時(shí)工作容積減少,當(dāng)減少到一定程度時(shí),氣體壓力克服排氣閥彈簧阻力,排氣閥打開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)排氣;如此循環(huán)往復(fù),壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)連續(xù)打氣。
7.5.2
氧壓機(jī)設(shè)備狀況
ZW-150/1型氧壓機(jī)均為立式、雙作用、水冷卻、無(wú)油潤(rùn)滑、活塞式氧氣壓縮機(jī);二級(jí)壓縮。
壓縮機(jī)組成:主機(jī)、電機(jī)、輔助設(shè)備等組成:
其中主機(jī)主要部件有:機(jī)身部分(機(jī)身、曲軸箱、軸承蓋等)氣缸(氣缸體、氣缸頭、壓蓋等)、氣閥(進(jìn)氣閥、出氣閥)、活塞(活塞體、活塞桿、活塞環(huán)、導(dǎo)向環(huán)等)、填料函、刮油器、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(曲軸、連桿、十字頭)等。
輔助設(shè)備有緩沖器、氣體換熱器、油系統(tǒng)(齒輪油泵、油冷卻器、油過(guò)濾器等)、水系統(tǒng)、電儀系統(tǒng)等。
7.5.3
主要特點(diǎn):
a、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、重量輕;
b、動(dòng)力平衡性好、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠;
c、動(dòng)和噪音?。?/p>
d、運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性好;
e、導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)、填料磨損均勻、壽命長(zhǎng);
f、外形美觀。
7.5.4
主要參數(shù)
?壓? ?縮?? 機(jī) | 型?? ?式 | 立式、二級(jí)三列列、無(wú)潤(rùn)滑、活塞式 | |
介??? 質(zhì) | 氧氣(Φ=0) | ||
排 氣 量 | 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài) | 9000m3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?/h | |
吸入狀態(tài) | 150m3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?/min | ||
進(jìn)氣壓力 | 0.015MPa | ||
排氣壓力 | 0.1MPa | ||
進(jìn)氣溫度 | 25℃ | ||
排氣溫度 | ~ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?100℃ | ||
軸 功 率 | 540kW | ||
轉(zhuǎn)??? 速 | 500r/min | ||
行??? 程 | 240mm | ||
潤(rùn)滑油牌號(hào) | 68# ?L-TSA汽輪機(jī)油或液壓油 | ||
潤(rùn)滑油一次充填量 | 250L | ||
冷卻水進(jìn)水溫度 | ≤ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?32℃ | ||
冷卻水總耗量 | 40t/h | ||
主機(jī)重量 | 17510kg | ||
電動(dòng)機(jī) | 型??? 號(hào) | TK630-12/1430型同步電動(dòng)機(jī) | |
功??? 率 | 630kW | ||
電??? 壓 | 10kV |
八、重要環(huán)境因素、主要危險(xiǎn)源的識(shí)別與控制
8.1有毒、有害氣體成份及安全防護(hù)措施
名稱(chēng) | 物性 | 中毒癥狀 | 救? 護(hù)? 法 | 允許 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?濃度 |
氮?dú)?? N2 | 無(wú)色、無(wú)味 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?相對(duì)空氣的比重為:78 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?沸點(diǎn): ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?-196℃ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? | 在高濃度時(shí)具有單純性窒息作用 | 高濃度接觸時(shí)要戴自給正壓式呼吸器。避免高濃度吸入,泄漏時(shí)人要站上風(fēng)處,并進(jìn)行隔離,嚴(yán)格限制出入,合理通風(fēng),加速擴(kuò)散。進(jìn)入罐、限制性空間或其他高濃度區(qū)作業(yè),須有人監(jiān)護(hù)。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? | ? |
氧氣 O2 | 無(wú)味氣體 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?比重為:21 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?沸點(diǎn): ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?-183℃ | ? | 迅速脫離高濃度氧氣區(qū)域。 | 21% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(VOL) |
8.2安全注意事項(xiàng)
空分系統(tǒng)最大的危險(xiǎn)來(lái)源于氧氣、氮?dú)獾男孤?,火?zāi)與爆炸。因此,該裝置中各部件的密封性是裝置設(shè)計(jì)和運(yùn)行中的最重要的問(wèn)題。
如果設(shè)備承受壓力過(guò)大或?qū)υO(shè)備進(jìn)行粗心大意的操作及維修都能使密封性能遭到破壞。如果設(shè)備遇到不利的因素,設(shè)備將承受過(guò)大的壓力。這類(lèi)因素包括:壓力、溫度、腐蝕或磨損,還有機(jī)械力、振動(dòng)或熱膨脹等。
只有壓力、溫度和流量這樣的過(guò)程參數(shù)穩(wěn)定在規(guī)定的范圍內(nèi),操作過(guò)程才是安全的,也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。應(yīng)嚴(yán)密的監(jiān)視、記錄和調(diào)整超出正常工況的較大誤差。
操作人員應(yīng)記住,各種故障都可能導(dǎo)致操作失常,所以在可能發(fā)生嚴(yán)重后果的地方,安裝自動(dòng)報(bào)警和聯(lián)鎖系統(tǒng)。
全體操作人員必須經(jīng)受良好的培訓(xùn),已判明報(bào)警,并及時(shí)采取必要措施以免發(fā)生危險(xiǎn)。
8.2.1
超壓保護(hù)
裝置內(nèi)的所有設(shè)備通常在一定壓力下運(yùn)行。這個(gè)壓力通常由自動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)保證。然而,一旦過(guò)程計(jì)算機(jī)、控制回路及公用設(shè)施故障,裝置所不能承受的高壓就有可能產(chǎn)生。因此,除報(bào)警和聯(lián)鎖系統(tǒng)外,還應(yīng)安裝安全泄放設(shè)備,以便保護(hù)操作人員和設(shè)備。
8.2.2
安全閥
安全閥是一種由于閥的上游靜壓升高而自動(dòng)泄壓設(shè)備。其特性是閥門(mén)能迅速開(kāi)啟到最大開(kāi)度。它通常用于泄放蒸汽,氣體等介質(zhì)。安全閥是所謂的全行程閥,在壓力達(dá)到其設(shè)定值后,安全閥突然開(kāi)啟達(dá)到要求的全行程。
※※※※※※嚴(yán)禁堵塞安全閥!※※※※※※
2???常規(guī)安全閥
一個(gè)常規(guī)(標(biāo)準(zhǔn))的安全閥,有一個(gè)彈簧槽連通到閥門(mén)排放側(cè)。閥門(mén)背壓的改變直接影響操作性能(開(kāi)啟壓力、關(guān)閉壓力和泄放量)。排放火炬系統(tǒng)的常規(guī)安全閥必須密封良好
,也就是排放口、氣孔都必須堵死,閥桿必須填充密封。
2???安全閥的檢修和維護(hù)
故障安全閥的拆卸要按照用戶(hù)手冊(cè)和制造廠家提供的說(shuō)明進(jìn)行。由于吸附床的安全閥沒(méi)有備用的閥,如果這些安全閥其中之一必須更換,那么必須將上游閥和下游閥關(guān)死并上盲板才能拆卸。
在火炬系統(tǒng)拆除或安裝盲板時(shí),應(yīng)用塑料布封閉連接法蘭面,并充入氮?dú)?。安全閥的具體檢修詳見(jiàn)生產(chǎn)廠家的安全閥操作和維護(hù)手冊(cè)。
8.3火災(zāi)防護(hù)
本裝置處理的氣體是助燃的。只要它們貯存在密閉的容器,就沒(méi)有發(fā)生火災(zāi)或爆炸的危險(xiǎn)。
2???易燃混合氣的預(yù)防
人們已經(jīng)知道易燃混合物的燃燒源是多種多樣的。但是,在許多場(chǎng)合,燃燒的真正原因尚未查明。因此,不可能完全排除燃燒源的存在。預(yù)防易燃混合氣的形成是防止火災(zāi)、爆炸的最重要的保護(hù)措施。
對(duì)于此裝置的運(yùn)行,下列安全預(yù)防措施是非常重要的。
對(duì)裝置區(qū)的空氣應(yīng)進(jìn)行周期性的監(jiān)測(cè),一旦檢測(cè)到泄漏應(yīng)立即采取控制措施,并盡可能迅速地補(bǔ)救這些泄漏點(diǎn)。必須定期地檢查閥的填料箱,因?yàn)槟抢锸前l(fā)生氣體泄漏最頻繁的部位之一,如果不可能立即維修,那么必須使泄漏管線(xiàn)及設(shè)備停止運(yùn)行。考慮到火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn),采取時(shí)務(wù)必謹(jǐn)慎從事。
在進(jìn)行維修和檢查時(shí),應(yīng)小心謹(jǐn)慎。在維修工作開(kāi)始之前,容器的出入口管線(xiàn)或相關(guān)的管線(xiàn)必須隔斷。
在安裝和拆卸盲板之前,要確保所有管線(xiàn)泄壓。對(duì)于低于常壓的管線(xiàn)只有在特殊的情況下才可安裝或拆除盲板。但要極其謹(jǐn)慎,必須安裝帶有明顯警告標(biāo)記的盲板法蘭。
此外,制作一張能表明已安裝的全部盲板清單是十分必要的。在工作結(jié)束后,要對(duì)再次已經(jīng)拆除的盲板作上記號(hào),在裝置再次投入運(yùn)行之前,要確保徹底拆除全部盲板。
在檢修前,為了置換所有的易燃?xì)怏w,必須用氮?dú)獯祾咴O(shè)備和管線(xiàn),吹掃進(jìn)行期間應(yīng)行氣體采樣。要連續(xù)吹入氮?dú)猓钡綑z查結(jié)果表明設(shè)備和管道中沒(méi)有易燃?xì)怏w為止。
2???預(yù)防火源
在裝置區(qū)內(nèi)動(dòng)火和吸煙是絕對(duì)禁止的。如果必須在裝置運(yùn)行時(shí)動(dòng)火,那么必須使用無(wú)火花工具。必須排除一切靜電火源。不允許穿釘子鞋進(jìn)入裝置。所有電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備(如電機(jī)、變壓器、照明、手提燈、電動(dòng)工具、電加熱器、電插座、測(cè)量?jī)x表、信號(hào)系統(tǒng)、變送儀表等)必須符合根據(jù)預(yù)防爆炸事故發(fā)生的規(guī)則制定的要求,這些要求也適應(yīng)于鋪設(shè)管線(xiàn)、電纜的明溝、地溝。在這些地方氣體混合物也可能形成。
2???消防設(shè)施
為撲滅剛剛開(kāi)始燃燒的火焰,手提式滅火器應(yīng)放置在防滑架上,滅火劑應(yīng)選用化學(xué)干粉型滅火劑。
消防水應(yīng)能使靠近火源的容器冷卻?;馂?zāi)報(bào)警按鈕操作站必須安設(shè)在裝置周?chē)闹匾獔?chǎng)所,以便在操作人員離開(kāi)裝置時(shí)能很容易按到它們。
滅火器和報(bào)警儀表必須定期檢查,以確保隨時(shí)可用。
建議制訂一個(gè)事故預(yù)防計(jì)劃,這個(gè)計(jì)劃應(yīng)詳細(xì)地指明在緊急情況下,消防隊(duì)和操作人員所采取的措施和分工。
消防隊(duì)和操作人員應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行聯(lián)合消防演習(xí),讓消防隊(duì)全面了解在裝置中可能遇到的危險(xiǎn)是十分必要的。
2???火災(zāi)情況下采取的措施
注意:
當(dāng)?shù)叵绬T和每個(gè)操作人員都必須熟悉這些措施。
在裝置開(kāi)車(chē)前,對(duì)本章內(nèi)容必須進(jìn)行討論和實(shí)際訓(xùn)練。
氫氣火焰是不可見(jiàn)的,每次產(chǎn)生的可見(jiàn)現(xiàn)象是由空氣中的雜質(zhì)及熱浪造成的。氫氣燃燒只可以通過(guò)泄漏氣流的噪聲覺(jué)察到。
當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),采取的措施順序如下:
1)、立即通知消防部門(mén)并報(bào)警。
2)、向火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)全體人員發(fā)出警告,并立即疏散人群。
3)、讓TSA裝置停止運(yùn)行。
4)、如果有可能,關(guān)閉進(jìn)料、產(chǎn)品及尾氣管線(xiàn)的截止閥;再有可能的話(huà),打開(kāi)每個(gè)吸附塔的泄壓閥,使氣流降壓進(jìn)入放空系統(tǒng)。
5)、不要立即撲滅(氫氣)火焰。
因?yàn)椋毫鹘?jīng)熱表面的連續(xù)氣流再次被點(diǎn)燃的危險(xiǎn)(即爆炸危險(xiǎn))更大。
或多或少控制氣體燃燒,要比形成一大團(tuán)性混合物安全得多。
6)、用大量水冷卻靠近火源的容器和管道的表面。
7)、等待易燃?xì)怏w停止燃燒以及火焰被撲滅為止。
8.4進(jìn)入容器前的安全準(zhǔn)備工作
1)泄壓:將相關(guān)容器中的介質(zhì)向火炬系統(tǒng)排放,將容器的壓力泄至常壓。
2)隔離:在進(jìn)入該容器前,應(yīng)將該容器與仍然含有介質(zhì)氣體的裝置隔離開(kāi)來(lái)。隔離時(shí),必須將與容器連接的管件拆除或者加上盲板隔離。用雙截止閥關(guān)閉隔斷,兩閥之間的排放口打開(kāi)向大氣中排放進(jìn)行隔離也可以。
3)氮?dú)庵脫Q:在該容器隔離之后,在允許打開(kāi)容器之前,很有必要用氮?dú)鈱⑷萜飨蚧鹁嫦到y(tǒng)置換。將所有的有毒氣體和可燃?xì)怏w置換出去。
4)空氣置換:氮?dú)庵脫Q完成后必須再用空氣進(jìn)行徹底的二次置換直到氣體取樣檢測(cè)結(jié)果合格為止。
注意:容器外必須有人監(jiān)護(hù),與容器內(nèi)人員保持聯(lián)系,以免發(fā)生意外。
8.5 其它安全措施
為了在裝置中進(jìn)行檢查、維護(hù)和檢修工作,必須辦理工作票,工作票應(yīng)包括:簡(jiǎn)要的工作內(nèi)容,有關(guān)的安全措施,要求保護(hù)的設(shè)備以及必要的氣體分析結(jié)果等內(nèi)容,并且必須經(jīng)過(guò)維修負(fù)責(zé)人、責(zé)任操作人員和班組長(zhǎng)簽字。
2???安全帶、安全帽
為了防止進(jìn)入容器內(nèi)工作的人員墜落和穩(wěn)妥地保護(hù)他,工作人員必須系上合適的安全帶,安全帶連接繩子,繩子必須由容器外的至少兩個(gè)人把握。進(jìn)入界區(qū)必須戴安全帽。
2???照明措施
充分的照明可以使任何工作都易于進(jìn)行。尤其在惡劣的條件下,它能起到?jīng)Q定作用。所有照明設(shè)備均應(yīng)防爆。