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摘要：介绍了聚丙烯装置在正常运行中联锁导致粉料输送系统异常停运的若干种原因，通过对粉料输送系统的各点压力的变化特征，查找异常停运时的各种原因。
关键词：粉料输送聚丙烯停运原因 细粉
前言：
聚丙烯装置粉料输送系统的作用是将来自粉料干燥器D502的PP粉料在料位控制下排至旋转下料阀RF801A/B，然后将其输送到贮存料仓D802。
罗茨鼓风机C801A/B（一开一备）将输送介质氮气打循环，氮气通过从安装在D802顶部的过滤器F802流出，循环氮气从F802进入风机C802A/B（一开一备），该风机的目的是补充氮气返回线上的压降。
近两年，发生了多次粉料输送系统异常停运的情况，情况严重时造成进袋式过滤器F301前的三通阀HV311长时间切排放，给装置生产造成损失。本文针对装置某次异常停机，阐述对应的原因和处理。
1. 问题及原因分析：
1.1 案例经过
在C801风机联锁停运之前，粉料输送风机C801出口压力PI803频繁高报（高限51KPa）以及高高报（高高限52KPa），入口压力PI802高报（高限5.5KPa），随即粉料料仓D802压力PI805低低报、补充氮气压力PC806低低报，DCS记录压力1.965KPa，触发联锁造成C801停机，各压力变化情况详见图1。在PI805、PC806出现低报后，已经将PC806阀门开度手动提至80%，但PC806补得仍不及时,造成PI805低低报停机。且在C801停机之前，PI803持续高报了近24S之久。
风机的停机联锁是由料仓D802压力PI805低低报触发的，但要找到PI805低低报的原因必须要从风机出口压力PI803持续高报着手，即PI803的高报是诱因。
1.2造成PI803压力升高的原因分析:
1.2.1 D502干燥器干燥效果不佳，粉料带水严重
D502干燥器干燥效果不佳，流经RF801A/B的粉料颗粒空隙夹带水份，造成粉料颗粒重量增加，如生产负荷较高，会造成增加重量后的粉料在输送管线内堆积，造成PI803增大。
通过此次检修期间对干燥器D502的观察，发现D502内部分布板严重堵孔，且有一块分布板已经存在较大破洞。分布板下方有已经塑化的粉料，出现塑化物料的原因是之前C502异常停机，造成粉料受重力影响，通过分布板的孔洞，进入到分布板下方以及循环氮气管线内，当C502风机再次运转的时候，高热的氮气将粉料塑化在分布板下方。可见D502内循环氮气的干燥效果并不理想，进而造成粉料带水现象。
1.2.2 干燥器D502循环氮气中夹带大量粉料进入S502
D502干燥器内循环氮气流量较大，导致氮气夹带大量粉料进入旋风分离器S502内，经分离后的粉料在D507内大量堆积，当HV530B打开时，大量的粉料进入输送管线，造成输送管线内堆积物料，进而PI803瞬间增大。
近两年，干燥器干燥效果比较差的一段时间里，操作人员通过关小循环氮气风机C502的旁通，以增加氮气循环量，此环节易造成氮气在D502内流化床呈现“腾涌”状态，造成氮气夹带大量粉料进入S502。
除了循环氮气增多的原因外，生产中若产生大量粉末状聚丙烯也将导致在S502分离出大量粉料，在D507内堆积一定料位后，造成输送管线内堆积物料，进而PI803瞬间增大。在生产过程中，包括环管中催化剂的物理稳定性差、原料丙烯中的杂质较多、催化剂选型球状尺寸较小以及环管内反应剧烈等原因，都能造成不同程度的细粉产生。
1.3造成PI805压力低低报的原因分析:
1.3.1 粉料输送管线堵塞，造成下游压力低
输送管线内的粉料较长时间堆积，使穿过堆积粉料的氮气量大量减少，即去往D802的氮气变少，是造成PI805、PC806压力低低报的直接原因，在分析PI803压力高的原因时已经提到引起输送管线堵塞的若干因素。当输送管线出现积料后，还会引发其他造成D802压力低的次生原因，即粉料输送系统的循环氮气泄压至干燥系统、造成C801出口安全阀异常起跳，这两个次生原因又进一步造成输送管线内的氮气压力不足以疏通已经堆积的物料。
1.3.2 粉料输送系统的循环氮气泄压至干燥系统
粉料输送系统风机联锁停机多发生在HV530B阀门开启初期，D507内堆积粉料排至底部输送管线时，会造成输送管线内物料短时增多，直接造成PI803进一步增大。生产负荷高、D507内粉料较多等原因使风机出口压力达到54KPa左右时，会造成粉料输送管线内的氮气从RF801中与粉料逆向窜至D801内，进而通过D801连接D502的平衡管线窜至D502系统中，造成本来能力就有限的C801更无法将管线疏通，造成D802内压力进一步走低，造车给PI805低低报，风机联锁停运。由于PI803升至54KPa到风机联锁停机时间很短，由粉料输送管线泄出的氮气进入庞大的D502系统不足以造成D502的压力波动，所以在组态曲线几乎看不到PI532的变化。
1.3.2 C801出口安全阀异常起跳
在图4中的曲线中可以看到当PI803持续走高过程中，PI802与PI805、PC806的趋势有所差异，PI802在短时间内由4.084KPa升至4.861KPa，而PI805由之前的3.426KPa升至3.545KPa、PC806由之前的3.558KPa升至3.675KPa，此时PC806的开度并未开大，且并不是C802造成的压力变化，可见PI802的变化要大于其他两处压力的变化。C801出口安全阀的起跳压力是60KPa，但生产过程中其未达到60KPa，这种情况的产生是由于C801出口安全阀异常起跳导致的，安全阀的起跳将导致已经有粉料堆积的管线更加难以疏通，造成气体无法循环到D802内，当PC806的补充氮气不足以补充这部分压降，将导致PI805低低报，造成风送风机连锁停机。
2．处理措施：
更新C801风机，或更新为螺杆式风机，提高风机输送能力，避免在高负荷生产过程中发生粉料堆积的情况；疏通干燥罐D502内部分布板堵塞的孔洞，增强流化效果，进而改善粉料带水情况；调整干燥系统的循环氮气量，在工艺环境允许情况下，减少由旋风分离器S502截留下来的细粉或粉料量；通过改善催化剂等因素改善产生的细粉量，使到旋风分离器S502的细粉减少；C801出口安全阀下线检修，避免其未到起跳压力的情况下起跳。
本次装置大检修在不更新C801的情况下针对以下几个方面做出改善：疏通D502内部分布板堵塞的孔洞；将C801出口安全阀下线检修；并更新了一台RF801，提高单台旋转下料阀的输送能力；在C801的出口安全阀两端加装了手动阀门。
3．结论：
通过对D502干燥效果、C801出口安全阀、RF801的更新等措施，成功改善了C801的运行状况，大检修之后生产负荷达到较高水平的情况下，通过对粉料输送系统的观察，未发现不稳定因素，风机C801出口压力PI803的压力较长时间达到54KPa，也未造成C801的波动，这是大检修之前所不能看到的。也不再出现在PI803升高的过程中导致C801入口压力PI802异常升高的情况，以及当D507下料初期PI805大幅下降的情况。综上所述，粉料输送系统在经过几个方面改善之后，运行较检修之前要更加稳定。