5.6設備冷卻和積液
5.6.1隨著膨脹機的制冷,冷箱內的設備不斷的被冷卻,下塔進氣量會逐漸增加,此時要及時調整壓縮機運行工況,逐漸關小空壓機的放空閥,加大進裝置空氣量,不斷關小下塔進上塔液氮、污液氮、貧液空、液空節(jié)流閥。同時調整高壓節(jié)流閥V8的開度,提高增壓機出口壓力至額定壓力。
5.6.2為加速冷卻,在冷卻初期,可依次打開各個吹除閥,拆開計器閥接頭,開啟計器閥進行吹除,以排除出部分熱氣體直至結霜為止,然后關閉各閥。
5.6.3冷卻過程中應注意調整熱端溫差≦3℃、膨脹機進口溫度≧-114℃
5.6.4冷卻過程中應注意調整冷卻速率不能太快、防止發(fā)生產生應力,損壞設備。其降溫速率為不大于20℃/小時(以TI700001為參考)。
5.6.5當主換熱器的冷端溫度TI700001接近液化溫度(-173℃)時,冷卻階段結束。隨著高壓空氣逐漸液化,增壓機流量、壓力會產生變化。此時要及時調節(jié)V8保持增壓機出口壓力的穩(wěn)定。
5.6.6當LIC700001﹥100mm時,開蒸汽噴射蒸發(fā)器蒸汽閥V208,緩慢打開V203,將塔內液體全部排至蒸汽噴射蒸發(fā)器,排完后關V203閥,調整LIC700001至700mm,穩(wěn)定后投自動。
5.6.7隨著上塔的不斷冷卻,當LI700002積至200mm左右時,開蒸汽噴射蒸發(fā)器蒸汽閥V208,緩慢打開V205,將塔內液體全部排至蒸汽噴射蒸發(fā)器,排完后關V205。隨后關V208閥。
5.6.8在冷卻階段,根據情況及時調整下塔中壓氮氣放空量。
5.6.9當LI700002積至1500mm時,可逐漸開液氮回流閥V10,繼續(xù)積液至 2000mm時,可通過對液氮、污液氮、貧液空節(jié)流閥開度的調整來調節(jié)產品的純度。
5.6.10開液氧泵密封氣入口閥,開泵前密封氣進口,開電機與泵連接箱進氣閥、排氣閥,調節(jié)密封氣壓差,開始預冷液氧泵。
5.6.11當AIAR700103指示合格后,聯系調度氮氣合格,打開V112同時關閉V113,調整流量,對外管網送中壓氮氣。
5.7液氧泵的預冷和啟動
5.7.1預冷及啟動
5.7.1.1確認液氧泵已加溫好(通入加溫氣,測露點合格)。
5.7.1.2確認主冷液位已達正常液位70%以上。
5.7.1.3確認回流閥V6/V7全開,泵體排氣閥V19/V20開度50%。
5.7.1.4現場微開進口閥V13/V14。
5.7.1.5預冷期間注意觀察軸溫,電機溫度,軸承氣壓差及密封箱壓差,檢查各冷卻閥是否有內漏,檢查電機是否轉動靈活。
5.7.1.6確認氧泵預冷好(打開泵體吹除,有液體排出為冷卻好),聯系電氣做電機絕緣試驗。
5.7.1.7聯系儀表檢查電機跳車聯鎖正常。
5.7.1.8聯系儀表、電氣做雙泵互聯模擬試驗,確認完好,檢查現場及DCS緊急停按鈕復位,電氣送電。
5.7.1.9 DCS確認OP1/OP2啟動條件滿足,報告調度準備啟動液氧泵。
5.7.1.10現場手動打開V15/V16閥。
5.7.1.11切除兩泵聯鎖,確認回流閥V6/V7全開,進口閥V13/V14全開,氧氣放空閥V111開,關小泵體排氣閥V19/V20至20%,在低負荷下啟動OP1/OP2,觀察電流指示及出口壓力及流量。
5.7.1.12以每次100-200轉的速度輸入轉速,觀察電流指示、出口壓力及流量變化,待穩(wěn)定后直接至額定轉速。
5.7.1.13緩慢關閉回流閥V6/V7,調整氧泵出口壓力,等壓力及流量穩(wěn)定后,設定氧氣流量FIQ701101后投自動。
5.7.1.14在氧泵加負荷時,要注意高壓空氣,膨脹空氣溫度、流量變化,及時調整膨脹機增壓機負荷,防止低溫液體進入主換熱器熱端,損壞設備。
5.7.1.15當氧分析AIARS700101純度正常后,報告調度可以外供氧氣,調整氧氣放空閥V111和外送閥V110,逐漸使氧氣壓力升至額定壓力。
5.7.1.16當一臺泵啟動后,將另一臺在備泵信號下啟動,轉速設定為1200轉,泵出口壓力調整為1.2Mpa左右,等兩泵都穩(wěn)定后,檢查主泵信號,密封氣,流量,壓力等正確,投雙泵互備聯鎖。
5.7.2氧泵的切換
5.7.2.1切換前首先通知當班調度。
5.7.2.2切換前必須將兩泵聯鎖解除。
5.7.2.3關閉備泵泵體排放閥,緩慢增加備泵的轉速,(以每次100-200轉為佳)直至達到正常轉速。
5.7.2.4緩慢關小備泵回流閥,同時要緩慢打開主泵的回流閥,注意泵出口壓力變化,在此過程中注意要保持氧氣出口管線壓力穩(wěn)定。
5.7.2.5當備泵回流閥全關,主泵回流閥全開時,觀察備泵的電流,轉速,軸溫,泄漏氣溫等顯示是否正常。
5.7.2.6待備泵正常時,緩慢將主泵的轉速降下來,(每次200-300轉速為佳)等轉速降為500轉時停泵,轉換主備泵信號。
5.7.2.7若是正常的切換操作,須將停的泵再啟動,設定好轉速,投為備泵。投聯鎖。要對泵進行檢修時,則不投聯鎖,將停泵隔離,進行加溫操作。
5.8氬系統(tǒng)開車
5.8.1氬系統(tǒng)開車準備
5.8.1.1氬系統(tǒng)儀控部分、各自控調節(jié)閥調校完畢,具備開車條件。
5.8.1.2氬泵具備開車條件,密封氣已投用。
5.8.1.3分餾系統(tǒng)運行穩(wěn)定,氬系統(tǒng)具備投用條件。
5.8.1.4檢查氬系統(tǒng)各閥門開關位置均正常,完好。
在分餾系統(tǒng)冷卻時就可以冷卻氬系統(tǒng),當分餾系統(tǒng)運行穩(wěn)定且冷量充足,就可以啟動提氬裝置,當粗氬塔ⅡC5、粗氬塔ⅠC3、液氬泵AP1/AP2運行穩(wěn)定后。在啟動精氬塔裝置C4。
5.8.2當分餾系統(tǒng)冷卻降溫時,開737閥,冷卻粗氬塔ⅡC5、粗氬塔ⅠC3氬通道,開V707、V3、V704閥冷卻粗氬塔冷凝器Ⅰ液空通道。
5.8.3開V702、V728冷卻精氬系統(tǒng)氬通道,開V705、V9 、V703、V738冷卻精氬系統(tǒng)液空通道。
5.8.4當下塔液空液面LIC700001達到一定值時,適當調整V3閥,用液體和氣體同時將粗氬塔冷卻到工作溫度。
5.8.5待粗氬塔冷凝器液空的出現時,應及時調整液空液位LIC700702及放空閥V737開度,密切注視粗氬塔的阻力PDI700003的變化,使其緩慢升高到額定值8kpa
5.8.6及時調整主塔工況,使氬餾分AIA700701保持在9%左右。
5.8.7調整V3及V704閥的開度,使LIC700702緩慢升到額定值1600mm,穩(wěn)定后投自動。
5.8.8當粗氬塔Ⅰ液面LIC700701緩慢升高到1000mm時,可預冷液氬泵(參照氧泵的預冷步驟)及管道,待充分冷卻后啟動液氬泵AP1/2,將粗氬塔Ⅰ的液氬送入粗氬塔Ⅱ,此時調整LIC700701至1500mm,穩(wěn)定后投自動,V701也投自動。
5.8.9在粗氬系統(tǒng)投用過程中,及時調整精氬系統(tǒng)各閥門開度,防止系統(tǒng)超壓損壞設備。
5.8.10待AI700704指示氧含量≤2ppm時準備啟動純氬系統(tǒng)。
5.8.11調節(jié)V703,V9閥,緩慢打開V738閥,使LIC700704緩慢升至額定值1600mm時,將V9投自動。
5.8.12緩慢關閉粗氬放空閥V737,將工藝氬氣導入精氬塔進行精餾。
5.8.13當LIC700703達到200mm時,打開V722時,將液體排入蒸汽噴射器,排完積液后關閉,重新積液。
5.8.14當LIC700703達到1000mm時,調整V705閥。
5.8.15調整V728閥,當PDI700004接近設計值4kpa后投自動。
5.8.16投分析儀表AI700705,若含氮量超過3ppm,則適當開大V728閥,若AI700705合格,AI700704氧含量超過2ppm,則開V722閥排放掉部分液氬,直到合格為止。
5.8.17當AI700705指示的氮含量達到要求,且液面穩(wěn)定時,打開V706閥,將液氬排放至儲槽。
5.9工況的調整
5.9.1根據裝置的負荷,調整空壓機的入口導葉和防喘振閥,保證空壓機出口壓力為0.52Mpa。
5.9.2根據增壓機出口壓力,將防喘振閥緩慢全關,調整增壓機出口壓力,將防喘振緩慢關閉,調整增壓機出口壓力至7.0Mpa。
5.9.3檢查LIC700001設定值為700mm,操作模式自動。
5.9.4檢查LIC700002穩(wěn)定在2700mm左右。
5.9.5檢查PIC700103設定值為13kpa,操作模式為自動。
5.9.6根據下塔壓力PI700001適當調整空氣量。
5.9.7根據氧、氮、液空及污氮的純度分析,適當調整液氮、污液氮、貧液空節(jié)流閥的開度。
5.9.8調整工況時,要保證主換熱器熱端溫差控制到盡可能小,各工藝參數波動盡可能小。
5.9.9檢查保冷箱充污氮閥V223的開度,使冷箱內保持微正壓。
5.9.10粗氬塔與主塔的關系密切,只有在保證主塔穩(wěn)定的前提下,才能對粗氬塔的工況進行調整。
5.9.11氬餾分組成及熱負荷的變化是影響粗氬塔正常工況建立的主要因素,因此對其進行調節(jié),保證粗氬純度及產量,是粗氬塔正常工況調整的目的。
5.9.12氬餾分含氧量是通過調整主塔的工況來達到的;調整方法是:打開V108閥,通過V108閥調節(jié)氧氣抽出量,來調節(jié)氬餾分中的含氧量。
5.9.13粗氬塔冷凝器熱負荷是根據粗氬塔阻力PDI70003指示,通過LIC700702實現的。它將影響粗氬的產量和純度。開大V3閥,液空液面升高,冷凝器的熱負荷增加。但是,液面升的太高,冷凝器底部的液空溫度會上升,熱負荷反而變小。所以在操作過程中,應根據PDI700003的變化來調整一個最佳的液面高度。
5.9.14塔內阻力PDI700004穩(wěn)定是純氬塔工況穩(wěn)定的標志,開大V705增加上升蒸汽量,塔內阻力增加。開大V9閥,提高冷凝器的液空液面,使得冷凝器的回流量增加,相應阻力也增加。
5.9.15當塔內壓力PIC700703超過正常值時,V728會自動開大,排放不凝性氣體,使壓力恢復正常。
5.9.16氬純度可通過調節(jié)余氣量來達到,開大V728可降低液氬中含氮量。
6、裝置停車
6.1、氬系統(tǒng)的停車
正常停車時,應先停精氬塔,在停粗氬塔。
6.1.1精氬塔停車
6.1.1.1關閉液氬去儲槽閥門V706,停止液氬輸出。
6.1.1.2打開放空閥V728,關閉V702,微開V737。
6.1.1.3關閉V9,全開V738,降低精氬冷凝器中貧液空液位,觀察精氬冷凝器中貧液空液位應下降,當液位下降至零時,關閉閥門V705。
6.1.1.4關閉液氬儲槽返回的氬氣閥門V724,開工藝氬氣放空閥V737。
6.1.1.5精氬塔停車后,注意精氬塔壓力,防止系統(tǒng)超壓,損壞設備。
6.1.2粗氬塔停車
6.1.2.1打開工藝氬氣放空閥V737
6.1.2.2先關閉液空閥門V707、V3,全開V704,緩慢降低液空液面LIC700702,降低粗氬塔ⅠC3粗氬液面LIC700701。
6.1.2.3當粗氬塔底部液位降至100mm時,停液氬泵AP1/2,現場手動關泵進、出口閥
V731/732,V33/734,開進口管道排液閥,要注意安全。
6.1.2.4排液完畢后,靜置1~2小時。開加溫空氣閥V714,V715,開泵前后吹出閥加溫液氬泵,待吹出口常溫時,關閉加溫閥。
6.1.2.5停車后注意粗氬塔內壓力,防止超壓。
6.2分餾塔系統(tǒng)停車
6.2.1提前減膨脹量,降低主冷液面至1500mm。
6.2.2報告調度準備停車。
6.2.3接調度停車指令后,切換儀表氣(先啟動儀表空壓機)。
6.2.4打開氮氣放空閥V113及氧氣放空閥V111,關閉氮氣和氧氣輸送閥V112和V110,停止向外輸送產品,同時降低氧泵負荷。
6.2.5打開增壓機組回流閥。
6.2.6停增壓透平膨脹機組,開防喘振閥V457/V458,關閉導葉HC700443/HC700444,當轉速降至10000轉/分鐘時,關閉緊急切斷閥HV410/V442,停止膨脹機,現場關膨脹機進口閥V443/V444,關出口閥V445/446,關增壓機進口閥V451/V452,關出口閥V455/V456,待軸溫與油溫相同時,停油泵,停密封氣。
6.2.7在停膨脹機組同時降低空壓機及增壓機負荷,同時適當降低氧泵負荷。
6.2.8當氧泵負荷減下來以后,氧氣繼續(xù)放空,當主冷液位到300mm時,停液氧泵,待電流為零后,關出口閥V15/16及進口閥V13/14,關V6/V7,關V19/V20。開泵的排放閥V215/216,V211/212,排液,注意現場安全。調整氧泵密封氣,待液體排完后關排液閥。注意泵內的壓力,若高,開排氣閥排放。
6.2.9關進冷箱空氣閥V1216、氮氣放空閥V113,逐漸關小V2/V5/V4,全開V1,將下塔液空排至上塔。
6.2.10全開增壓機回流閥,全關高壓節(jié)流閥V8,關小增壓機進口閥;開空壓機防喘振閥,關導葉,保證出口壓力穩(wěn)定在0.52Mpa。
6.2.11全關液氮、污液氮、貧液空節(jié)流閥,投V107為自動,設定PIC700102為13kpa。
6.3停分子篩:等分子篩冷吹結束后,打到手動控制畫面,手動關閉所有閥門并記住分子篩的運行步驟和時間。
6.3.1停冷凍水泵WPC/D及冷卻水泵WPA/B,同時關V1111,降低空冷塔液位至300mm左右關V1138,關前后截止閥V1137/V1136。
6.3.2全開空壓機防喘振閥及放空閥,關閉進口導葉。
6.3.3通知壓縮機組操作人員按程序降速停車。
6.3.4關保冷箱充氮閥V223,DCS及現場確認所有閥門開關狀態(tài)正確。
6.3.5打開導淋、排放液體。
6.3.6若必要時,對系統(tǒng)進行加溫。
6.4緊急停車
系統(tǒng)出現不正常情況需停車或設備事故聯鎖跳車時,都應做緊急狀態(tài)處理。
6.4.1通知調度室,啟動儀表空壓機,切換儀表氣源。
6.4.2打開增壓壓縮機回流閥
6.4.3停增壓透平膨脹機組。
6.4.4適當開氧氣、氮氣放空閥V111、V113。關送出閥V110、V112,同時空壓機、增壓機減負荷。
6.4.5氧泵減負荷,停氧泵。
6.4.6關氧泵進口閥門V13/V14和出口閥V15/V16,關氧泵回流閥,泵體排氣閥,開導淋排液,液體排完后關閉。觀察泵體壓力不要太高,若高時,開排氣閥排氣。
6.4.7關高壓空氣節(jié)流閥V8、V1216、V2、V5、V4,檢查PIC7000102為13kpa且投自動。
6.4.8手動全開V1,上塔液位過高時,開蒸汽V208,開排放閥V205排至正常。
6.4.9停分子篩純化系統(tǒng)。
6.4.10停預冷系統(tǒng)。
6.4.11按操作規(guī)程停壓縮機組。
7、異常情況的分析和處理
7.1、在日常生產中,由于各種原因,有可能產生不正常的工況,出現問題時,首先保持冷靜,其次要及時處理,防止事故的擴大化。
7.2、常見事故的分析和處理
7.2.1預冷系統(tǒng)常見的故障及處理
?
故障 | 原因 | 處理方法 |
? 空冷塔出口空氣溫度高 | 冷卻水、冷凍水水量不夠 | 加大冷卻水冷凍水流量 |
冷凍水溫高 | 調整冷凍水溫 |
測溫儀儀表壞 | 檢查校對儀表 |
? 空冷塔出口空氣帶水 | 液位控制儀失靈 | 檢查校正儀表 |
水中有大量泡沫 | 消除泡沫 |
操作失誤 | 加強學習,提高操作 |
7.2.2純化系統(tǒng)常見的故障及處理
??
?
故障 | 原因 | 處理方法 |
? 純化后CO2含量超標 | 分子篩再生不完善 | 分子篩再生 |
分子篩失效 | 更換 |
空氣中CO2含量太高 | 系統(tǒng)減負荷 |
程序停止運行 | 閥門卡澀,動作不靈敏 | 檢查校正儀表 |
閥門泄漏 | 檢查處理閥門 |
再生氣帶水 | 蒸汽加熱器泄漏 | 檢查,堵漏 |
? 冷吹峰值降低 | 1.0MPa蒸汽溫度低,壓力低 | 調整蒸汽至額定值 |
再生氣流量低 | 加大再生流量 |
吸附時間過長 | 及時切換 |
閥門故障 | 檢查處理 |
?7.2.3膨脹機系統(tǒng)常見故障及處理
?
故障 | 原因 | 處理方法 |
? 軸承溫度太高 | 潤滑油供應不足 | 添加潤滑油,調整油壓 |
油路不清潔 | 清潔油路 |
轉子動平衡不良 | 調整動平衡 |
? ? 軸承溫度太低 | 膨脹機密封間隙太大 | 調整間隙 |
膨脹機泄漏氣體壓力大于密封氣壓力 | 調整密封氣壓力 |
停車時裝置氣體串流 | 啟動油泵加熱軸承 |
? 振動過大 | 油溫異常 | 調整油溫 |
喘振 | 打開回流閥門 |
膨脹機機前帶液 | 機前溫度低 | 調整機前溫度 |
固體顆粒進入膨脹機 | 機前過濾器損壞 | 更換機前過濾器 |
?7.2.4低溫液體泵常見故障及處理
?
故障 | 原因 | 處理方法 |
? ? 液體泵氣蝕 | 進口管道保溫不好 | 檢查管道,做好保溫 |
密封氣壓力太高 | 調整密封氣壓力 |
密封損壞 | 更換密封 |
出口閥關閉,長時間運行 | 出口閥不得長時間關閉 |
? 電機軸承溫度高 | 潤滑油變質 | 清洗更換 |
軸承間隙小 | 調整間隙 |
軸承缺油 | 添加潤滑油 |
軸承潤滑油過多 | 清洗,重新添加至正常量 |
? 電機軸承溫度過低 | 密封氣壓力低 | 調整密封氣壓力 |
液體泵密封損壞 | 更換 |
? 泵不打量 | 泵氣蝕 | 重新完全冷卻、排氣 |
轉向不對 | 調整電機接線 |
泵內葉片損壞 | 檢修,更換 |