杭州制氧机集团股份有限公司
摘要:28000m3/h空分设备是当前工业领域重要生产工具,其安装与后期运行效果可直接影响到实际生产水平。基于此,本文对28000m3/h空分设备安装调试及运行期间存在的各类问题进行分析,结合此些问题制定出空分设备安装调试及运行管理机制,以供参考。
关键词:28000m3/h空分设备;安装调试;运行问题
前言:本文主要以某28000m3/h空分设备为例,该空分设备主要为全凝式汽轮机结构,采用前低压分子筛吸收净化、增压透平膨胀机制冷等方式,完成空气增压循环工作目标。与其他发达国家相比,我国28000m3/h空分设施尚未实现大规模普及,在实际运行过程中依然存在较多问题亟待相关部门解决,需做好设备安装调试与运行管控工作,结合设备运行期间存在的各类问题,制定出专项可行的解决对策。
1、28000m3/h空分设施内增压透平膨胀回流管线问题
1.1低温液体泵故障问题
28000m3/h空分设备内部低温液体泵运行质量及效率可直接影响到设备投产效果。为保障设备可靠运行,低温泵通常设置两台,为一用一备形式。在低温泵处于正常运行情况下,主泵满负荷运行。因低温泵工作介质温度为-180℃,实际工作压力较高,经常会出现各类故障问题亟待相关部门解决。低温液体泵故障问题主要体现在以下几方面:
第一,低温液体泵进口压力较低,偏离了最佳工作地点,遂引发气时现象;
第二,低温液体泵密封漏点不[1]。造成此问题的原因为密封结构老化、密封设施在异常震动运行情况下发生损害;
第三,低温液体泵泵送量与实际预期目标存在较大差异。泵体在实际运行过程中叶轮出现损坏问题,轴封泄漏、泵体整体的负载与转速调低;
第四,低温液体泵温度过高。经实际调查研究发现,造成低温液体泵温度过高的原因主要为润滑油油脂多、间隙设置不当,而摩擦力增强。在轴弯曲或连轴器发生故障的情况下,引发了不良的轴振动情况。
1.2低温液体泵解决措施
为有效解决28000m3/h空分设备低温液体泵故障问题,降低密封露点不足,设备无法正常开机事故发生几率,需要对低温液体泵进行定期盘车处理。在液体泵长期处于停运状态下,也需要对其开展盘车操作,保障其自身运行质量及效率。选用高性能密封气,严格遵照密封气压力设置要求调整泵体运行参数。在低温液体泵启动情况下,需要先通密封气,确保密封器泄漏温度始终处于正常范围。
对低温液体泵进行充分预热处理,要求在低转速运行一段时间后再逐步提升转速,通过增加问题泵内部液体回流量,对低温液体泵进行全面冷却。加强低温液体泵润滑工作管控力度,依照润滑要求选择适宜的润滑油牌号,注重定期添加润滑油脂,使油位始终保持正常情况下。
在低温液体泵停车时,泵内留有大量低温液体。为防止液体汽化后的泵内压力增大,还应当对液体济宁适量排放与加热备用。
2、28000m3/h空分设备汽轮机主蒸汽管线倒淋装置问题
2.1汽轮机主蒸汽管线倒淋装置问题
存在于28000m3/h空分设备中的汽轮机主蒸汽管线倒淋装置问题体现在以下几个方面:
第一,主蒸汽管线倒淋装置数量少。在设计空分设施汽轮机主蒸汽管道时,从锅炉蒸汽机到空分界区之间的100米管道内,只设置了一个倒淋装置,无法满足暖管与机组内暖机运行需求[2]。为充分发挥出倒林装置积极作用,应当在原有基础上增加数量足够的道淋设施。在汽轮机暖管期间,温度达到260℃后便不再升高,汽轮机难以继续冲转。同时,在实际调查研究发现,两个速关阀门前的竖直管道内没有蒸汽波动,导致其运行效果不佳。因此需要在蒸汽管线上增加倒淋设备数量,切实满足汽轮机运行需求;
第二,汽轮机轴封汽管路设计不合理。在28000m3/h空分设备运行过程中,发现汽轮机轴封汽排放口无法正常运行,真空速度快速下降,严重威胁到了汽轮机运行期间的安全性[13。通过调查现场轴风气管路现象,发现阀门后的法兰连接处存在大量积水,轴汽管路堵塞情况严重,判断是汽轮机轴封汽管路是不是刚下车。
2.2汽轮机主蒸汽管线与轴封气管线问题解决对策
在解决汽轮机主蒸汽管线倒淋主要是运行问题过程中,除增设倒淋装置数量外,相关工作人员也应细致分析汽轮机实际运行需求,观察汽轮机暖管效果,合理安排倒林装置设置部位,确保该装置能够在保障汽轮机正常高效运行中发挥出重要作用。
在解决汽轮机轴封汽管线设计不合理问题时,需要对28000m3/h空分设备进行停车处理,在轴封汽总阀处开通蒸汽管道,并将其水平连接到轴封调节系统。在蒸汽管道低点处加入倒淋装置,防止管内积水造成空路堵塞问题出现。
3、28000m3/h空分设备分子筛吸附器运行问题
3.1分子筛析吸附器出口阀门二氧化碳含量高
在28000m3/h空分设备试车过程中,分子筛纯化系统共试运行10天,分子筛吸附器吸附后近一小时内,容器的二氧化碳超标[14。依照28000m3/h空分设施实际运行需求,在分子筛吸附器运行期间,如吸附器出口二氧化碳含量上升到标准额度之外,其他空分设施应立即停车,防止此些二氧化碳与水分、碳源化合物进入冷箱中,导致换热器堵塞、偏流、主冷装置内的碳氢化合物聚集较多等问题出现,确保28000m3/h空分设备始终处于高效安全的运行范围内。
3.2解决分子筛吸附器出口阀门二氧化碳含量高问题
经过实际调查研究发现,导致分子筛吸附器出口阀门二氧化碳含量高问题的原因为分子筛装填数量不足造成,吸附后期二氧化碳会穿过床层,出现超标现象。为进一步降低该问题发生几率,需要在分子筛吸附器中入孔,并将分子筛填装高度提高到20cm。在床层凹凸不平的情况下,需要组织专业人员对分子筛进行补充填充处理,要求填充高度需要超过容器内部标尺高度。
4、28000m3/h空分设备空气带油问题
在28000m3/h空分设备运行一段时间后,空压机叶轮的冷凝水含油量较高,分子筛吸附器空气进口管道内的倒淋装置也出现较多油污。其他单位空分设施在试运行期间也出现了压缩空气内部含油量过高问题,使设备安全可靠运行受到严重不利影响。
在拆除28000m3/h空分设施空气进气室后,发现轴承箱一侧现在大量油污,并未发现明显的漏油点[5]。在拆卸轴振动探头时,发现探头橡胶密封圈的中层断裂。维护人员更换了断裂的橡胶密封圈,并在轴振动探头处用粘合剂粘结。
为防止油污被带入到空气设备后续系统内,需要对设备进行定期冲洗,要求空压机叶轮冲洗时间应当大于15分钟。对控制室及现场巡检进行严格监督,避免出现大量跑油事故,密切关注主冷液氧中的碳氢化合物含量。
5、28000m3/h空分设备液氧泵加温管问题
28000m3/h空分设施液氧泵加温管问题主要体现在加温管设计不合理、空分设备氧气含量无法满足产品生产要求等方面。通过对空分设施进行停车检修,发现液压泵加温管道设计成反向加温方式,加温后的铝屑等反被吹送至进口阀,导致液氧泵进口过滤器时清理难度更大。为从根本上提升液氧泵加热管运行效率,维护人员采用上塔气源对液氧泵进行正向加热处理,并清理了过滤器中的大量铝屑,使空分设施液氧泵加温管运行其间的安全性及可靠性进一步增强,为使空分设备能够在实际生产中发挥出有效作用打下坚实基础。
总结:总而言之,28000m3/h空分设备安装调试及运行期间会受到各类因素影响,导致设备运行效果与实际预期目标存在较大差距。为切实增强28000m3/h空分设备运行期间的经济效益与安全效益,需细致分析设备安装调试及运行问题发生原因,针对此些原因制定出行之有效的管控对策,保障实际生产工作高质高效开展,为相关生产企业带来更高经济效益。
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