资源描述
大型氮肥装置国产化工程
同类装置事故汇编
内容:一、空分装置
二、气化装置
三、净化装置
四、氨合成装置
五、尿素装置
山东华鲁恒升化工股份有限公司
二〇〇二年七月
一、 空分装置
案例1:法液空生产的一套70000Nm3/h空分装置在一九九七年十二月二十五日晚,马来西亚的宾鲁特壳牌石油公司发生爆炸。流程为低压分子筛、填料上塔、膜式主冷、不产液氧。炸后下塔入地内,上塔和主冷飞到350m以外,碎片飞到2.2km,5km内玻璃震裂,150km内听到响声,相当于20tTNT炸药的能量,损失达5亿美元。
案例2:法液空生产的一套6000 Nm3/h空分装置在一九九七年五月十六日抚顺乙烯化工有限公司内发生爆炸,流程为低压分子筛、膜式主冷。
事故原因:因原料气中CmHn化合物含量超标并在主冷凝蒸发器液氧中析出积聚,遇高温、火花引起爆炸。规整填料参与燃爆。
事故教训:
1. 严把原料空气质量关。针对装置三面毗邻化工原料生产装置的现状,对大气质量每周分析一次;建立风向标;由总厂制定周围装置紧急排放联系制度。
2. 严把空气压缩关。二级过滤,确保空压机吸气干净;空压机轴封采用无油润滑,确保空气不带油。空压机自保系统完备,并随时记录第一触发连锁点,为查找停车原因提供依据。
3. 加强空气净化关。确保水、CO2及CmHn化合物不进入冷箱。
4. 强化深冷分离安全关。不采用外压缩和膜式主冷器,采用内压缩浸泡式主冷器并从主冷器底部抽液氧,杜绝CmHn 化合物在主冷器中积聚。制定严格的各项指标分析制度,建立八组在线分析仪。
案例3:铜陵有色金属公司第一冶炼厂的KDON-1500/1500型制氧机一九九八年三月五日发生分子筛吸附器反向进水及主换热器冰堵,九月十日发生分子筛粉末进入分馏塔系统的事故。
事故现象:主冷压差增大,压缩机排气压力上升、流量下降,主换热器温差波动,主冷液面下降。系为污氮在水冷塔中压力过高,把水压向分子筛吸附器。停车只处理了电加热器和吸附器中的水,而忽略了管路中的积水,再开车时吹入主换热器冻结,发生冰堵。
九月十日中修开车后发现制冷量不够,主冷液面升不上去,主换热器热端温差增大,分子筛粉末吹到主冷塔
事故教训:
1. 严把安装质量关,确保分子筛过滤器安装质量。
2. 分子筛被水浸泡或淋湿后应果断更换,以免损害扩大。
3. 进入精馏塔的粉末较轻的,可在厂小修时,让其液体淋集塔釜,静置排放。较严重的必须停车吹除或清洗。
案例4:一九九八年六月二十四日镇江氧气厂在充装氧气时,一只回气阀起火燃烧,关死总阀,火熄灭。经拆检发现:阀芯头部烧熔,并从颈部烧穿。该阀型号4L4,压力表阀,阀芯材料为不锈铁,密封填料为浸蜡石棉绳。
事故原因:
该回气阀内漏,当切换总阀时,管道内瞬时压力很高,气体在阀芯处产生高速和气流,造成升温起火。
事故教训:
1. 压力表阀不适用高压氧气阀门,应采用QF-2型氧气专用阀门。
2. 充氧过程中切换总阀动作要缓慢,以减少高速气流冲击。
3. 在设备、管道安装中,对高压纯氧管道、金属软管、阀门密封材料,均要采用不燃或阻燃材料。
案例4:南化30万吨合成氨中引进美国APCI公司的4300公吨/年(约40000 Nm3/h)空分装置,近日在裸冷开车时,冷箱内很多铝制管道焊口开裂,是设计失误造成高频振动,还是安装质量问题,众口不一。
事故总结:
从以上几起事故来看,恶性事故大多出现在纯氧、富氧区,尤其在主冷凝蒸发器中,如主冷凝蒸发器中有可燃物析出,则燃烧三要素(可燃物、引燃源、助燃剂)已具其二。所以温度对燃爆起着很重要的作用。
1. 主冷凝器中产生高温的条件
² 水锤升压
主冷中液氧沸腾时,其液体带着气泡高速运动遇到障碍物,可行成水锤升压,同时温度也会升高。如两股液体发生对冲,则工况更恶劣。在结构上可采用主冷筒体周围加倾斜导流板,以避免一般主冷结构在底部形成的液体对冲现象。
² 汽蚀升压
一个气泡的表面张力会对气泡形成使气泡缩小的压力,ΔP=4δ/d,而气泡内部压力升高是同泡径的三次方成反比,V=(1/6) πd3, P∝(1/V), 泡内压力与表面张力平衡时,泡径维持在某个水平上,通常泡径较大时,泡内压力不会很高,但如气泡直径在分子级距离时,产生的汽蚀压力可达到几千个大气压,可见在某点的温度也会瞬间提高到上千度。
2. 可燃物的析出
一般来说,可燃物经前端纯化处理已大大减少,进入主冷后也会溶解在液氧中,而溶解态的乙炔和碳氢化合物是不会发生爆炸的,但如局部增浓析出,则会有爆炸的可能。因此,要设法使主冷中无液体流动死角,才是安全措施。主冷应采用全浸式结构,设计主冷结构时应考虑避免死角或通道突然狭窄区。
3. 关于燃爆现象
近年来大量的精馏塔采用规整填料,这更增加了主冷爆炸的威力,经事故现场分析,主冷爆炸时,也存在填料燃爆现象,如抚顺某化工企业6000 Nm3/h空分装置在一九九七年五月十六日发生的恶性燃爆事故就属这种情况,一般情况下,铝、铁不会燃烧,但如温度升高,比表面积增大(规整填料),在氧纯度较高的情况下,就成为可燃物,如比表面积参数与温度适当,就会变成燃爆。
4. 高压氧换热器中烃的浓缩
据文献(江楚标译自“Report on science and Technology”1996年第57期)介绍,烃在沸腾液氧中的积累倾向随压力的提高而减少,加热超临界氧可避免所有烃的浓缩,为避免累积烃引起的燃爆,则加压氧要比无压氧的蒸发更安全,这个结论与实际情况是一致的,已经在使用的50多套内压缩流程的空分装置中,迄今还没有发生过任何意外事故。同时,使用能有效去除乙炔、乙烯和CmHn化合物的方法是必要的,这可以保证高压氧蒸发器的安全运行。
二○○○年十二月十二日,宁夏化肥厂28000Nm3/h 内压缩空分装置爆炸,原因待查,它至少能说明,即使内压缩流程,在安全方面也是不可掉以轻心的。
内蒙古化肥厂空分装置的一段氧气管道,在一道白光过后,(爆炸声音很小)弯头、三通全部烧毁,管道裂开,内有黑色烧熔物。经分析认为,施工时部分焊口未用氩弧焊,管道内侧有焊瘤,开车后气化炉有可燃物倒入,本次开车时氧阀突然开大,使氧气急速摩擦焊瘤升温,使可燃物燃烧,管道强度降低而破裂。
故障处理
1. 安庆石化总厂化肥厂2#FON-150/600空分塔,一九九五年开始,下塔液空液位不稳定,感到液空节流阀有堵塞,液空液面控制在150mm水柱以上,仍感到液空节流阀有液体夹带气体的流动声,氧,氮纯度不稳定。
原因 液空过冷器进口管板处有杂物,蒸发釜内空气进口管与液空出口管相对高度几乎相同,且水平间距仅有65mm容易引起液空抽吸夹气现象,釜内有粒状焊料,塔板有堵塞现象。主冷,节流阀未发现异常。
2. 首钢氧气厂8#、9#空分是法液空制造的16000 Nm3/h机组,为全低压,切换板式主冷,氮气膨胀流程。1998年12月4日开车50小时后,需二台膨胀机才能维持冷量,板翅式换热器热端温差达6℃。送氧、氮气后工况更加恶化。
板翅式换热器内漏,造成物流不平衡。且有自动阀箱单向阀故障。
3. 扬子石化公司烯烃厂空分冷箱内漏氧使气体冷凝,跑冷损失增加,并在冷箱底部形成富氧环境,造成潜在不安全因素,
解决方法:冷箱的密封工作要作好,确保冷箱内密封氮气的正常供应,经常检查冷箱内压力和冷箱内气体成分,
4. 马钢引进法液空的35000 Nm3/h为低压分子筛吸附,膨胀空气进上塔的氧气部分内压缩流程,于1998年11月10日通过了24小时的性能考核,下面是改进措施。
² 安装存在问题
分子筛系统的三杆止回阀门,或安装方向出错,或安装位置颠倒,导致分子筛在大活化期间阀门无法根据程序做出正确的动作。氧气透平压缩机安装过程中,因施工管理疏忽,导致氧透内部严重锈蚀。
² 增强制氧装置安全防爆性
增加主冷及粗氩冷凝器的液位控制器,其低限液位的连锁(35%)将导致冷箱的跳车,在主冷加二个、液氧泵加一个碳氢化合物的手动分析取样点。因原料空气中有害物质含量大大超过原设计值,为减少它在液氧液氧中的积聚,在液氧部分内压缩流程上增加一套液氧循环吸附器系统,并将原先的28000Nm3/h增至70000 Nm3/h的循环量。
² 为在不停机的情况下进行膨胀机加热、解冻和检修,在增压机前后各加一个气密性蝶阀,膨胀机进口管线上增加一个低温气密性蝶阀、一段两吋的管线,吹除阀、安全阀。
² 空压机防喘振控制的改进 空压机的喘振实验是在单机试车中进行的。喘振控制是将喘振曲线放大1.21倍设定的,在冷箱不带液开车时,运行的一直不错。但在1998年9月12日在冷箱带液的情况下,空压机向冷箱送气的阀门幅度过大,使出口压力流量急剧改变,10分钟后便因喘振引起振动超限跳车,而在此压力急剧变化期,放空阀的动作仅受PIC控制器的作用,而喘振控制器并没有起到抑制和消减喘振的作用。后将喘振曲线在原有基础上下移20%,并调整控制器的PID参数,现空压机运行状态良好。
² 空压机入口过滤器的改进
原进口过滤器不适合国情,换滤芯周期为一周,严重影响生产,后改为反吹袋式过滤器,设定阻力自动反吹,效果良好。
² 冷箱低温泵密封气的改换
低温泵密封气采用的是冲气迷宫,需要一定的压力和流量,原设计用氮气,因氮压机冷却器漏水而使密封面结冰。后改为分子筛后空气,解决了此问题。
² 氮压机、膨胀机的油冷却器后油温和电机温度升高,主要设计冷却回路不合理,改造消除。
5. 辽宁渤海造船厂动力分厂氧气站300 Nm3/h制氧机近年来,空分壳外大面积结冰塔壳结合处冒白气,打开冷箱后发现:氧换热器多处漏气,冷凝蒸发器液氧出口管、液氧排出阀漏液氧,膨胀机至下塔进口管漏。解决方法:把多处难以补焊的地方改成法兰连接,把法兰连接处在试压时一一用医用注射器注肥皂水试漏,对阀门、法兰、垫片进行检修更换。再未发生过结冰、冒烟现象。
6. 鞍山钢铁集团氧气厂35000 Nm3/h空分设备是1991年从美国APCI公司引进的,为分子筛增压膨胀流程,环流筛板塔,带1050 Nm3/h氩提取设备。在1999年11月27日因电网故障,主空压机跳车,重新开车后,氩成份迟迟不合格。
原因 空压机跳车后,上塔、粗氩塔冷凝器压力为零(表压),液空温度降为82.68K而塔顶氩馏分的固化温度为84.1K,因此氩在冷凝器内固化影响了传热效果。再熔化时,氩的固液混合物很粘,极易堵塞回流管。要想尽快熔化,最好用液空暖管、液氩冲洗双重作用,这时把上塔压力控制在80~90kPa(表压),温度为91.93K,既使液空温度比正常情况高3.2K,又有液氩产生。一般30~60分钟可恢复正常。
在正常生产时,如果液空含氮量过高,而氩塔操作压力过低,理论上也可使氩固化,当注意。
7.天津钢铁集团公司氧气厂2#6000 Nm3/h空分设备由杭氧制造,1992年元旦投产。常规可逆切换式流程,1997年7月,冷箱13m高处有0.5m×1m×0.1m的冰层。扒砂后发现液空管道与上塔连接处出现裂口110mm。
原因分析:
² 冷箱自投产来从未检查,问题发现不及时。
² 冷箱内只在开车时有氮气填充,检修时则停下,而检修多在多雨潮湿的春夏季,造成湿气入侵。
² 冷箱顶部人孔年久密封性能下降,使湿气入侵,珠光砂吸潮结块,保温性能下降,并对设备造成潜在隐患。
² 结块的珠光砂由于设备振动整体下沉,使管道和设备产生应力,造成故障。
8. 齐鲁石化腈纶厂有二套四川空分厂的KDN-3000型空分装置1992年开车成功,1999年8月28日冷箱主冷出大面积结霜,扒砂后发现通道板式封头与板式焊接处有一520mm的裂纹,周围有许多腐蚀小坑,深者达5mm。随后又发现许多管线在管卡处存在较严重的腐蚀现象。经查铝合金管在碳钢管卡处遇水形成电化学腐蚀,后更换为不锈钢管卡;主冷一般是由液空中的乙炔、二氧化碳甚至珠光砂在压力脉冲、静电等作用下,发生局部微爆所致,另外,多年的低温运行及频繁、急剧的冷热变化,也会使主冷板式中本来就有缺陷的焊缝开裂。
9. 黑龙江浩良河化肥厂空分装置是哈氧1997年制造的KDON-6000/13000型机组,1998年10月4日,因电网事故停车,再开车时膨胀机无转数,拆检发现膨胀侧轴承止推面和径向面烧熔,转子轴报废。
原因分析:
² 电网系统断电膨胀机反转造成。
² 转子反转不能在轴瓦推力面上形成油膜,这要推力面上超负荷的推力引起烧坏止推轴承。
² 同时产生的摩擦热量就传到径向轴承。
10. 黑龙江浩良河化肥厂空分装置是哈氧1997年制造的KDON-6000/13000型机组,1999年7月25日全厂年度大检修后冷开车,启动两台膨胀机时,增压机回流阀均处于手动关闭状态,为减小增压机出口压力波动,两台膨胀机喷嘴开度相差较大,一小时后,增压机风机侧声音异常,机体振动,增压机入口管较热并伴有间断性的扼流声,增压侧轴承温度偏高。
原因分析:
² 两增压机出口并在这网中,当一台膨胀机运转正常,启动另一机时,会使另一机的出口单向阀关闭。
² 流程设计是两增压风机合用一台冷却器,两回流阀接在冷却器后,这样两台膨胀机的负荷调节不方便。
² 有一机出口的单向阀失去止逆作用。
11. 辽宁省铁法矿务局机电总厂制氧车间一台邯郸制氧厂1973年生产的FL-50型分馏塔在1997年3月出现产量降低现象,经检查发现过冷器Ⅱ内漏。
12. 莱芜钢铁公司动力部制氧车间一套日本酸素的MD30000型6000 Nm3/h制氧机,1999年10月份出现主冷液面保不住主换热器热端温差增大,怀疑是主换热器开裂;膨胀机后冷却器漏水入主换热器冰堵;冷箱内有漏点。但都不对,最后确认是分子筛粉末和石棉垫碎片附着在换热器中影响换热效果。经66次反吹后一切正常。教训:在空气出分子筛后,进主换热器前加一个粉末过滤器;在设计分子筛纯化器运行程序时,切换要尽量缓慢,以免造成气流冲击分子筛产生粉末。
13. 四川省川威钢铁集团有限公司气体厂FON-3600/3800型空分设备是开空制造的分子筛流程产品,开车300天后上塔工况出现周期性波动,包括顶部压力,阻力,纯氮、污氮气流量、纯度,膨胀机转速,液氮上塔回流液流量有较大变化。原因:下塔去上塔的液氮回流管调节阀开度过大,因夏天打气量小,使该管线出现液氮带气现象,在水平管上形成气堵,致使上塔压力、阻力等呈周期性变动,形成恶性循环。把液氮回流管调节阀开度由59%逐渐关到43%后,工况很快稳定。建议增加主冷液氮液面显示,以便操作。
14. 2000年6月15日,空军某场四场连因充氧车紧张,决定把充氧车改为充氮车使用,充到31MPa(额定为35MPa),充氧员打开3#气瓶瓶阀时,充氮车爆炸。原因:充氮车在改充氧时,没有脱脂清洗,更换阀门,加装接地线等,事后检查车上阀门密封为橡胶制品,它直接引爆了这起事故。
15. 武昌造船厂的新制氧站是哈氧生产的KDON-350/700型机组,1998年2月中旬正常生产,流程为全低压分子筛,膨胀空气进上塔。开车后对部分问题进行改进:因原膨胀机转子与空气轴承粘连生锈,改为江氧的PLPK-8.33/18.6-4.9型透平膨胀机的空气轴承结构;为保证纯化器切换时系统压力稳定,我们在污氮出主冷后加一放空阀,在纯化器切换时缓慢打开,缓慢将污氮放空,避免上塔压力和阻力的变动。
16. 新疆泽普石油基地机修厂空分车间于1985年使用川空的L4-5.5/40型空压机,三级冷却器为套管式管径较小(ф55mm),经加粗为ф75mm并加了一台沉浸式冷却器。效果良好。
17. 湘潭钢铁公司杭氧生产的14000 Nm3/h制氧机1995年粗氩塔冷凝器液空回流阀及其管线因分子筛粉末脏堵,工况难以维持。我们针对粗氩塔冷凝器设计偏大的特点,将液空液面调高,以增加换热面积来改善换热,保证工况稳定,并定期化验液空中的乙炔含量,纺织乙炔在其中积聚。
1997年下半年粗氩系统工况相当平稳,但氧气提取率一直偏低只有85%。分析污氮出上塔和出冷箱的含量为0.6%和3.4%氧,才知原因是膨胀空气旁通污氮阀开的过大,只有少量空气参与了精馏。关小后,氧提取率和粗氩塔工况都恢复之原有水平。
粗氩塔投运初期或含氮量偏高时,可短暂加大粗氩提取量以排氮;精氩塔冷凝用液氮阀手动时不宜开度过大,否则,精氩塔内易出现真空;主塔负荷较低时,粗氩塔工况易产生波动,氩馏分量不能太大,以免影响主塔。
18. 离心式压缩机是空分设备的关键部机,喘振是其最大的隐患,其破坏性巨大,需引起充分重视。防喘振的措施有:(1)合理选取设计参数,设计工况点离喘振点有一定的距离(Qmin/Qp<0.8)如右图:(2)合理设置防喘振工艺控制,为安全起见,在喘振线右侧设定一条“保护曲线”当工况靠近“保护曲线”时,就逐步开启压缩机出口防喘振阀,增加压缩机进口流量,防止运行工况点进入喘振区。方法有压力控制、流量控制、双参数控制。下面是国际上较先进的双参数防喘振控制,当压缩机排气管网压力大于设计值时,自动调整进口导叶,使压缩机进口气量减少,从而降低管网压力,若排气压力继续升高,达到喘振保护线时,通过流量、压力的双参数选择,防喘振阀开始动作,若再升高至设定值时防喘振阀全部打开,使压缩机脱离喘振工况。其特点是节能、安全,并有利于报证压缩机工况的稳定运行。
19. 低温泵的“气蚀”,避免这种现象的关键是管路要良好绝热,进口管要尽可能短、减少阀门三通的数量,阀门必须使用闸阀或球阀,进口管要避免凹陷和鹅颈。
20. 精氩冷凝器渗漏,使用交流氩弧焊机,对渗漏点进行补焊。
21. 换热器出现水冻现象,原因是究冷塔捕水器损坏严重功脱落,致使空气中水份进入换热器。
22. 粗氩塔冷凝器液空回流入上塔管道微漏或断列,造成珠光砂进入塔内,致使粗氩系统发生故障。
23. 粗氩塔釜液回流入上塔管倾斜度发生变化,管道内积水,致使粗氩系统发生故障。
24. 提高空压机入口的高度,是防止有害杂质在空分塔内的积累、爆炸的方方法之一。
25. 渭化空分高压换热器,因设备结构设计与试车阶段开车冷却速度过快,造成管板泄漏。
26. 渭化空压机透平调速汽阀过滤器损坏,引起透平转子损坏,必须更换调速汽阀过滤网,并对损坏的动静叶片修复,甚至更换透平转子。
27. 空、氮压机表冷器设备结构设计不和理,汽机排气流速过大,造成管道冲蚀和共振引起管子断裂,对表冷器的铜管改为不锈钢管且加厚。
渭河化肥厂:
1. 工艺流程采用液氧、液氮双泵内压缩流程,与之相应的采用一台蒸汽轮机拖动原料气压缩机和空气增压机。
好处:安全、流程简单、省地、节能、维修量小、易于操作,减少意外停车。
2. 从整套装置的经济性考虑,应生产一定量的液体产品(LO、LN)该量可在市场调研后确定,一般来说宜多不易少;氩的提取是必要的,提取率也应尽可能高些。(如果资金紧张,可考虑配套 设备缓上,但设计一定要到位。)
3. 对装置的自动化变负荷的要求不能苛刻,一般来说,完全自动变负荷是实现不了的。
4. 膨胀机采用单系列在实践中证明是可行的,甚至是较好的,但需要配备一套完整的备用转子,以防不测。
5. 原料空压机必须有充足的打气量(建议裕度≥设计值的10%),以防止设备老化时打气量不足或造成后系统需要扩产时受到其制约。
6. 高压低温换热器,绕管式的比板翅式的似乎更可靠,选型时应慎重。
7. 原料空压机的滤网一定要好用,要选择适合现场条件的形式,建议设置两层滤网(一粗一细),均采用板框式。
8. 原料空压机的级间冷却器选型要合理,要便于维修,内冷式的冷却器证明维修不方便,如果泄漏循环水,将很致命。
9. 如果现场的空气品质恶劣(碳氢化物含量多)必须加强液氧中的总烃分析(在线分析最好),确保安全。
10. 渭化厂曾因仪表问题多次停车跳车,必须重视仪电系统的设计和选材。如电磁阀、定位器、保险丝的选型及电气供电回路的设计等许多生产中的问题多出在它们身上。
11. 备件工作可逐步完善,并不是备件越多越齐越好,但电磁阀、定位器等应备用一些,以应急。
12. 操作人员的培训非常重要,事实证明,操作人员的技术素质直接关系到生产的稳定和工厂的经济效益。
13. 冷箱分开设置(积木式)是更加合理的结构,万一冷箱中的设备出现问题,可花小的代价处理。
14. 关键部机均应进口,如空压机、液体泵、高压换热器、膨胀机、低温调节阀,在线分析仪等。
15. 从技术角度及综合成套能力排序,生产厂商依次为:杭氧液空→杭氧→开空,最终需以最佳的性能价格比而定。
16. 分子筛再生用蒸汽加热器最好选用双管板的结构形式。
二、 气化装置
一、渭化开车以来的问题
1. 原料煤
※ 存在的问题:原选用黄陵煤,主要问题是:(1)灰份范围波动大,最小为16.3%,最大为28.89%。(2)灰熔点高,最高为1410℃,最低为1380℃。(3)灰份高造成黑水中含固量严重超标,设备管道磨损快。(4)灰份的变化造成灰渣粘温特性波动,破坏了加压气化液态排渣的要求。(5)黑水氯离子富集,加之水温高,对不锈钢腐蚀严重。
※ 采取的措施:更换了甘肃的华亭煤。
※ 目前状况: 大幅度提高了合成氨装置的连续运转率,系统的故障率明显降低,非计划停车次数降低了4/5,合成氨产量翻番,原料煤单耗下降22.06%。
※ 目前的状况:华亭煤的水煤浆浓度偏低,有待于进一步改造添加剂,寻找合理的粒度分布,使煤浆浓度提高(4%-5%),以提高有效气的产量。
2. ※存在的问题:气化炉拱顶超温
※ 采取的措施:将测压管由拱顶移至气化炉壁。
※ 目前的状况:拱顶超温的问题解决。
3. ※ 存在的问题:气化炉碳洗塔带灰带水
※ 采取的措施:改造喷嘴洗涤器喉部直径由8″改为5″,喉部长度由2000mm改为1400mm/1200mm,喷嘴开孔由一个改为侧孔14个,喷嘴头部距离由260.7改为40mm,气化炉升气管加长200mm,碳洗塔板降液管由一根改为三根,升气管加长300mm,激冷水泵P1303吸入口延长200mm,升气管顶部帽罩加长90mm,碳洗塔塔板开孔加大由6mm改为7mm,增设变换前V1505分离器,气化炉、碳洗塔降低液位操作。
※ 目前状况:基本解决,目前即使有带水现象也能保证正常生产。
4. ※ 存在的问题:烧嘴中心氧流量达不到设计要求,造成冷却盘管烧坏。
※ 采取的措施:检查了中心氧管线止逆阀,将中心氧流量计改造成电子流量计。
※ 目前的状况:对烧嘴不断进行改造。
5. ※ 存在的问题:耐火砖磨损快,第一次三台炉使用时间分别为:4207h,2317h,8313h。
※ 采取的措施:更换煤种。
※ 目前状况: 使用河南洛阳耐火砖材料研究所的产品。
6. ※ 存在的问题:高压煤浆泵P1302-2线圈温度高,ABB电机轴承温度高。
※ 采取的措施:假信号,短接连锁,更换了高温用润滑脂。
※ 目前的状况:仍有轴承温度高的现象,现在以氮气降温。
7. ※ 磨煤机H1201油流量开关性能不佳,冬季无法保证运行。
※ 采取的措施:冬季大多短接该流量开关并与外商联合调校该开关。
※ 目前的状况:此问题仍未彻底解决,建议改为性能可靠的压力开关,并加大油加热器。
8. ※ 存在的问题:NaOH管线腐蚀。
※ 采取的措施:将碳钢管线改为不锈钢管线,并及时停用伴热蒸汽,更改了泵出口至磨煤机的配管。
※ 目前状况: 基本解决。
9. ※ 存在的问题:废煤浆槽泵P1205设计造型配管有问题,无法保证使用。
※ 采取的措施:未解决,
※ 目前状况:废煤浆槽已经停止运行。
10. ※ 存在的问题:循环水泵P1206叶轮泵壳结垢严重。
※ 采取的措施:清理,增加了到两泵的原水。
※ 目前状况:基本解决。
11. ※ 存在的问题:H1202(磨煤机)-1减速箱有异音,齿面损伤,联轴器的蛇形弹簧损坏。
※ 采取的措施:更换蛇形弹簧。
※ 目前状况:不详。
12. ※ 存在的问题:电动阀动作不良。
※ 采取的措施:正确使用手动/自动切换的正确方法。
※ 目前状况: 基本可以满足使用要求。
13. ※ 存在的问题:破渣机H1301 PLC及职能显示器故障。
※ 采取的措施:增设防雨棚。
※ 目前状况: 基本保证使用,保证PLC箱处于干燥状态。
14. ※ 存在问题:煤浆振动筛S1301设计有问题,一直无法正常使用。
※ 采取的措施:更换了筛孔由2.38mm的方形筛改为5×10的条形筛,加大了振动筛皮带轮使转速从1100降低为600rpm。
※ 目前状况: 停用振动筛。
15 ※ 存在的问题:供煤管式皮带箱体铁板脱落,将皮带划穿。
※ 采取的措施:改为国内制造订货。
※ 基本解决。
16.※ 存在的问题:锁渣阀频繁泄漏,影响生产。
※ 采取的措施:更换密封垫,在波纹管间隙增设伸缩限位用卡环,并准备更换密封型式,关小XV1317前手动阀改为PDA1309设定值为0.4MPa,将PD1309的扫描时间改为0.2秒。
※ 目前的状况:情况有所好转,仍控制不使受逆向压差。
17. ※存在的问题:事故和程序调节阀XV1303、XV1304、XV1305速度调节阀SV1301阀位指示故障。
※ 采取的措施:将其连锁设定值LL/HH改为35/65%,随后取消了阀位连锁操作。
※ 目前的状况:阀位指示故障未消除,摘除连锁低运行尚可。
18. ※ 存在的问题:锁渣罐循环泵泵壳/叶轮腐蚀冲刷。
※ 采取的措施:更换了壳体材料,内衬wc在其出口管道上增加限流孔板出口变径管改造。
※ 目前的状况:未彻底解决。
19. ※ 存在的问题:流量调节阀FV1312,FV1304,FV1314阀磨损。
※ 采取的措施:更换阀型及材质,FV1314增设限流孔板。
20. ※ 存在的问题:2#、3#气化炉激冷环烧穿。
※ 采取的措施:适当控制气化炉负荷,炉温不宜过高,加强激冷水过滤与监控,修复烧坏的激冷环。
21. ※ 现在的问题:锁渣罐冲刷。
※ 采取的措施: 减小FV1313流量,在FV1303中增加防止冲击衬里,缩短集渣时间。
※ 目前的状况:观察中。
22. ※ 存在的问题:气化炉表面温度计指示报警有误。
※ 采取的措施:加强人工检测,准备更换部分表面温度计元件。
※ 目前状况:尚未解决,由人工每1小时一次用远红外测温仪检测。
23. ※ 存在的问题:分析取样系统AT1301取样压力不稳。
※ 采取的措施:更换新减压阀
※ 目前状况:未解决。
24. ※ 存在的问题:流量调节阀FV1325卡在30%无法动作。
※ 采取的措施:适当降低氧气总管的压力。(PIC1302)
※ 目前状况: 不详。
25 ※ 存在的问题:锁渣罐冲洗水中含固量严重超标高达6.7%(设计3%)。
※ 采取的措施:将锁渣罐收集时间由33分钟改为28分钟。
※ 目前状况: 更换煤种后有好转。
26. ※ 存在的问题:气化炉、碳洗塔液位浮筒失灵,指示不准。
※ 采取措施:加强冲洗,参考差压液位计及现场液位计。
※ 目前状况:改造双法兰液位计。
27. ※ 存在的问题:液位调节阀LV1403后三通及盲头泄漏频繁。
※ 采取的措施:更换三通材料内衬为耐磨陶瓷。
※ 目前状况:缩短阀后配管长度或在阀后设渐扩管、文丘里或限流孔板。
28. ※ 存在的问题:过滤原料泵P1405磨损。
※ 采取的措施:在出口管线增设文丘里型限流孔板,电机电流超过额定值时及时检查孔板。
※ 目前状况:选用转速较低的泵。
29. ※ 存在的问题:洗涤塔给水泵P1406轴封泄漏频繁。
※ 采取的措施:提高检修质量,高质量的更换轴封,加强水质管理,确保分散剂正常加入,确保密封水压力,洗涤给水槽V1408常补充原水,增加了P1406平衡管排放管线。
※ 目前的状况:情况有所好转,建议增加一台密封水管道泵,以确保密封水的压力。
30 ※ 存在的问题:压滤机故障频繁,排渣不能自动运行。
※ 采取的措施:制造商维修,1#机进行了大修,改造。
※ 目前的状况:1#机尚可以,2#机大修改造。
31. ※ 存在的问题:扒渣机Q1401链条断。
※ 采取的措施:拆除了渣池V1411中原设计的防腐层,清理渣池内杂物,及时更换耐磨块,电机的启动时间由10秒改为2秒。
32. ※ 存在的问题:渣输送带Q1402磨损严重,导向轮、托滚损坏。
※ 采取的措施:报废。更换
※ 目前情况:使用国产设备
33. ※ 存在的问题:灰水加热器E1401换热能力不足。
※ 采取的措施:高压闪蒸罐,高压闪蒸罐蒸汽分离器顶部增设放空管线定时清理,管程新上一台换热器。
※ 目前状况:定期清洗,有时因结垢超压影响生产。
34. ※ 存在的问题:流量调节阀FV1405/1404压差大,磨损严重。
※ 采取的措施:在其阀后增设了限流孔板,阀壳体改为不锈钢。
※ 目前状况: 基本解决。
35. ※ 存在的问题:洗涤给水槽V1408压力调整不稳,造成超温,洗涤给水槽泵P1406汽蚀。
※ 采取的措施:保证原水温度,改造压力调节阀PV1407控制回路,控制槽出口水温低于110℃,将P1406泵出口改造成压力控制。
※ 目前状况:基本解决。
36. ※ 存在的问题:渣池泵P1401设计选型有问题。
※ 采取的措施:保证该泵在最小流量以上操作,更换国内产品。
37. ※ 存在的问题:沉降池给料泵P1401真空闪蒸冷凝液P1412能力不足。
※ 未解决。
38. ※ 存在的问题:絮凝剂泵P1409、分散剂泵P1410不能保证运行要求。
※ 采取的措施:购置了国产柱塞泵,问题基本解决。
39. ※ 存在的问题:碳洗涤塔改造。
内容:塔盘筛孔进行改造,减小了气体流速太快对带灰带水的影响。在除沫器上增加排液淋的数量,防止了液体在除沫器上的累计。
·气化炉测压点由上封头转移至筒体,测压点处于上封头时,气化炉上封头局部超温严重,最高超温至580℃
·煤浆振动筛,渭化没有投运,据技术人员介绍,没有因煤浆振动筛发生问题,从德士古装置的情况来看,除鲁南、上海焦化厂外,其它装置均处于停运状态。
·高压氮压机故障率高,现已更换为美国产品,原为开空生产,改造后的型号为 3089 一级压缩 美国压力产品工业有限公司生产,设备小、占地省、运行稳定。
·灰水系统管线易结垢,每隔30-45天用高压水清洗,清洗设备是原宇部公司配套的,高压水的压力在400atm,据技术人员介绍,鲁南采用酸洗的方法,对设备管道有损害。
·激冷环进水管线细,容易堵塞。许多厂家已经加粗。
·灰水泵原为日本产品,一台因违章操作损坏,一台在开车时损坏。原形式为轴端低压,中间高压,轴端密封为动密封,不易泄漏。改造后的灰水泵为沈阳水泵厂的产品,多级压缩,一端高压,一端低压,轴端密封采用静密封,易泄漏。
·灰水系统易结垢,灰水泵前加20-30目的滤网。
·板框式压滤机运行状况差,滤布为合资厂的产品,设备为国内产品。
·灰水冷却器因结垢换热效果差,渭化增加了两组换热器。
·在工艺操作上采取一定的措施,煤浆管道水冲洗的废煤浆直接排入煤浆储槽,废煤浆槽已不再使用,其它的废煤浆排入渣池。
·煤浆槽搅拌器齿轮损坏,现带病运行。
A. 磨煤工段
1. 曾出现添加剂泵堵塞打不上量造成煤浆粘度增大(6000mP),造成煤浆无法通过磨煤机滚筒筛,造成煤浆大量外溢。
原因是国产添加剂中有沉淀物。
采取的措施:添加剂槽加搅拌器;更换南京大学NDF-01型添加剂,沉淀物有所减少。
2. NaON管线在运行时出现严重腐蚀,发生泄漏。
原因:管道的设计选型材质不当。
采取的措施:将原NaOH管线由炭钢管线更换为不锈钢管线。
3. 振动筛无法投入运行。
原因:原设计振动筛电机频率和筛网有问题,煤浆无法通过振动筛,后来宇部公司作了修改,降低了振动频率,更改了筛网,但由于振动的幅度过大,将电机的地角螺栓拉坏,一直没有投运。
采取的措施:加强磨煤机出口煤浆粒度检测,发现问题及时添加磨煤机钢棒。
4. 在输送煤系统中设置有磁性物质探测器及脱除装置,可以将煤中的磁性物质除去。而原料煤中混入的非磁性物质如铜丝、木块等杂质较多,进入磨机后,成片状,致使大量杂质进入煤浆泵入口阀及隔膜泵中,对煤浆泵构成极大的威胁。
改进措施:在原料加工上把好质量关,杜绝杂质进入煤仓。
5. 制浆工序开车时每次冲洗煤浆泵的废水及冲洗水,没有回收返回磨煤机。
原因:地下槽太小,且地下槽泵为立式隔膜泵,该形式的泵故障率高,磨损严重,无法正常运行,且压头设计低、无法并入P1206送出水中。
改进:冲洗水直接进煤浆槽,经实践证实,对煤浆的浓度的影响甚小。工艺上,缩短磨煤机及管道的冲洗时间,重新配管,使P1205直接送工艺水入磨煤机。
6.磨煤机进水原设计来自ABC气提塔分离器少量偏碱的冷凝液加入磨煤机,灰水处理部分灰水作为磨煤机用水,以节省原水消耗,原水作为补充水,在试车初期效果很好,但时间一长,由于混合水中在管道、流量孔板上结垢,造成计量不准,使煤浆浓度高,
粘度大,煤浆外溢,且管道结垢,供水不足,泵叶轮结垢打不上量。
改进:磨煤工序用水改为只用原水,解决了这一问题。
7.磨煤机存在的问题:
磨煤机性能简介:美国阿利斯矿产部生产的FALK1120t/D型棒磨机,装填高碳并经热处理过的65Mn钢棒,加棒规格及数量分别为:75mm,113根;63mm,211根;50mm,255根;共计58.24吨。驱动系统由驱动电机、齿轮减速箱、空气离合器及齿轮传动装置组成。驱动电机为6KV,额定功率525KW,转速970rpm,经齿轮箱减速至15.5rpm。筒体为园钢筒,内衬橡胶垫。润滑系统由低压油系统、高压油系统和齿轮喷射系统组成。磨机每小时可处理28吨煤,运行负荷为70-130%,所制备的煤浆浓度为63-66%Wt,PH值约为9。
齿轮喷射系统故障会使齿轮与小齿轮润滑油中断,使齿轮磨损加快,其故障主要是油温低、油粘度大,油路堵塞;其次是仪表气压力低或计时器故障所致;润滑脂的选型要准确,夏天用4K冬天用6K润滑脂。
解决办法:润滑油系统加蒸汽盘管加热;增加磨煤机润滑系统中控故障报警。
在磨煤机试车期间,曾因润滑油流量低多次造成磨煤机连锁停车。
原因:流量计不准。
解决办法:拆除了流量计连锁,只保留磨机本身的联锁。
磨煤机电机在运行过程中,特别是夏天,电机轴承温度高
原因:电机功率偏小,设计功率为630Kw,实际运行功率为525kw。
定期紧固磨机螺栓。运行一段时间后,磨机筒身上用来固定橡胶垫的螺栓就会松动,需定期对其紧固,否则在运行中将会造成煤浆的泄漏。
润滑油电加热器问题:润滑油箱电加热器功率低,应加大功率,保证油温,以便油粘度低以保证润滑完全。
磨机噪音问题:磨机运行时,室内噪音超过85分贝。
8.石灰石添加系统的故障:开车期间,由于石灰石杂质多,铁丝、编织袋、绳子等杂物堵塞给煤机造成过载故障,再之,雨天石灰石潮湿,在料斗中架桥造成加入石灰石计量不准,石灰石粉末密封困难。
在吸入管道加入仪表空气抽吸;加强原料管理,杜绝杂物进入石灰料仓,注意石灰石防潮。
9. 仪表空气问题:仪表空气 作为离合器压紧动力,其压力低,离合器打滑、磨损。
为了保护离合器设置了仪表气压力低连锁,当仪表压力<0.55MPa时自动脱开,磨煤机自动跳车。
10.煤浆管道及煤浆泵冲洗问题:
停车后应及时冲洗煤浆泵及煤浆管道,且要求冲洗彻底,如冲洗不及时、彻底,煤浆沉淀结块,堵塞煤浆管线,将不得不割开管道,一段段清洗疏通。原来操作人员自己接皮管冲洗,不能及时冲洗造成管道堵塞,现改造为碳钢管道,操作方便并且操作人员有经验,很少出现管道及泵的堵塞的情况。
由于煤浆中超尺寸粒子及非磁性杂质的存在,每次停车后要对煤浆泵进行拆检,检
展开阅读全文