磁翻板液位计在高压氮气管网进水零碎中的改造使用
时间:2018-03-28 阅读:191
[摘 要]针对煤气化安装高压氮气管网进水的成绩,对存在进水隐患的设备、管线停止排查,剖析高压氮气管网进水的缘由: 事故烧嘴冷却水槽 (V2) 底部出水管线投用伴热后,阀门密封功能降低,呈现内漏景象,招致 V2 中水满后进入氮气程度总管,使氮气露点降低; 进入事故火炬的高压氮气流量大且处于活动形态,收缩吸热惹起氮气温度降低,招致过饱和的氮气凝结出冷凝水。经过切断进入氮气管网水源、氮气程度总管加导淋阀、添加氮气排放量等措施对进水氮气管网停止处置无效延长了进水氮气管网的枯燥工夫; 同时,对在线剖析仪用氮气管线予以改造,*消弭了低点积水惹起工艺气在线剖析仪毛病的隐患。并指出,V2 上没有远传液位计的设计缺陷使得 V2 液位不能实时监控,存在较大的平安隐患。
在煤化工范畴,氮气经常用于安装中易燃易爆、有毒无害可燃性气体的置换,或作爲设备密封、保压和仪表检测元件的维护及动力气源 ,对其含水量有较严厉的要求,普通要求其含水量控制在 2 ×10-6 以下。若运转进程中发作了氮气管网进水,会给全厂的平安消费形成要挟,夏季时管网甚至会呈现结冰梗塞景象,招致氮气管网瘫痪; 当遇到突发状况零碎需停车时,氮气无法用于置换等工艺处置,更是会形成较大的平安隐患,甚至会惹起设备损坏、着火、爆炸等恶性事故。因而,剖析并处理氮气管网进水的成绩具有重要的意义。
2. 3. 1 高压闪蒸罐上的高压氮气管线排查
衔接高压闪蒸罐的高压氮气管线上设计有 2道截止阀,全部处于封闭形态,阀体及阀后高压氮气管线温度爲2 ℃ (高于 -6 ℃的环境温度),远低于高压闪蒸罐内160 ℃的介质温度,若此阀门有细微的内漏,氮气管线内就会有 CO、H 2 、NH 3 等可燃气体,在 X4 阀后取样检测,后果显示,氮气管线内没有这些可燃气体。另外,高压闪蒸罐上高压氮气管线入口位于高压闪蒸罐的液面下方,若有渗漏,则氮气管线内的水会有颜色,而从 X4 阀后排出的水无色无味、廓清通明,可以判别高压闪蒸罐内的黑水或高闪气(含水量爲 99%) 未进入高压氮气管网,阀体及阀后氮气管线的温度高于环境温度是由高压闪蒸罐的热辐射惹起的。
公司空分安装送出的高压氮气露点检测后果
2. 3. 2 V2 的高压氮气管线排查
在事故烧嘴冷却水槽 (V2) 内,爲坚持事故形态下烧嘴冷却水的流量,V2 顶部用氮气加压至 0. 45 MPa,氮气管道入口位于 V2 顶部,现场磁翻板液位计显示 V2 液位爲 2. 3 m (V2 罐体总高 2. 6 m),顶部平安阀 SV1 的旁路阀、V2 补水阀 X7 及其排水阀 XV1、X6 均处于封闭形态,X5 处于1/2 开度形态,所以 V2 压力与氮气管网压力相反。由于 V2 位于煤气化安装的zui高点,若 V2 液位满,水会在其重力作用下经止回阀(内漏) 和 X5 阀流入支管1,进而流入氮气程度总管,而程度总管与各支管呈竖直 U 形布局,程度总管位于 U 形布局低点处,因而氮气程度总管成爲积水管,进而招致程度总管内的高压氮气露点降低 (2016 年 1 月 30 日检测氮气露点爲-14. 8 ℃),含水量较大。
封闭 X5 阀并断开 X5 阀后法兰发现,V2 液位已满,有少量水流出,之后以 0. 03 m 3 /h 恒定的流量流出,一方面标明磁翻板液位计 LG1 已坏,显示的 V2 液位数据失真; 另一方面也表现出了 V2 没有设计远传液位计所带来的平安隐患。于是翻开 US2、US3、US4、US5 阀,均有大批水流出,且水量顺次减小; 翻开 X3 阀,没有水流出,标明氮气程度总管内积水不多,不是程度总管内充溢水后进入到支管 2 中的。
V2 与工艺气在线剖析仪辨别位于支管 1 和支管 2 上,由于支管 2 顶部去事故火炬的氮气处于活动形态 (流量在 1 900 m 3 /h 左右),氮气程度总管内的氮气在 2″管道内压力降较大,高压氮气收缩吸热惹起氮气温度降低,招致过饱和的氮气凝结出冷凝水,顺着管壁流上去,积聚在各楼层公用工程站低点导淋处; 此外,氮气流速大也会夹带一些小液滴,小液滴也会顺着管壁流下积聚在每个低点导淋处。
翻开 US1,发现 US1 处管道曾经梗塞,没有氮气、冷凝水排出,采用 0. 7 MPa 蒸汽给 US1加热12 h,也没有水和氮气排出。剖析以为,这次要是由于 US1 位于支管 2 的zui低点,因临时未运用,有少量管道锈渣积聚,梗塞了 US1 处的氮气管道,使得 X4 处成爲支管 2 的低点,水越积越多,zui终经 X4 进入到工艺气在线剖析仪中。
在支管 4 的各楼层公用工程站高压氮气管线低点导淋处未排出水,只要氮气,这次要是由于在支管 4 内的高压氮气没有活动,无压力降,氮气露点没有降低,没无形成过饱和氮气 ,故没有凝结水发生。
3 处置措施
3. 1 切断进入氮气管网的水源
技改后高压氮气管网流程如图 1 (含虚线局部) 所示。X5 阀被封闭,其阀后法兰被断开,*切断进入氮气管网的水源; X7 阀后加盲板,以避免 X7 阀临时运用后密封功能降低而呈现内漏,并经过增大氮气的排放量来降低氮气管网内的含水量 (2016 年1 月31 日在 X4 阀后检测氮气露点爲 -17. 9℃,标明高压氮气中水含量降低,状况有所恶化)。此外,改换阀门 X6、XV1,维修磁翻板液位计 LG1,并增强液位计的反省维护。以上措施*消弭了氮气管网进水的隐患。
3. 2 程度总管加导淋阀
由表 2 可以看出,2016 年 2 月 3 日时 X4 阀后检测氮气露点爲 - 17. 5 ℃,标明程度总管内还存在水,经过加大氮气排放量对氮气管网停止枯燥,效果较分明,但需求较长工夫,于是采取在程度总管两端辨别添加导淋阀 X1、X2 的措施(见图 1 中虚线所示局部) 增大氮气活动区域,以延长枯燥工夫。翻开 X1、X2 后排出约 6 m 3的水,排完后 X1、X2 阀处均呈现结冰梗塞景象,招致 X1、X2 阀处无氮气排出,标明氮气程度总管内能够曾经有冰存在。采用0. 7 MPa 蒸汽对 X1、X2 阀停止加热除冰,X1、X2 阀得以疏浚。
2016 年 2 月 4 日和 2 月 5 日在 X4 阀后检测氮气露点,辨别爲 - 23. 5 ℃和 - 24. 2 ℃,标明氮气含水量有所降低,但与合格氮气的露点相差还是较大,当 X4 阀处排出的氮气温度、压力与空分安装外送氮气温度、压力较接近时,其露点会较接近 。
2016 年 2 月 6 日在 X1 阀后检测氮气的露点爲 -3. 4 ℃,水含量较 X4 阀后高,这能够是由于 X1 阀处氮气排放量较小,管内冰的升华量与氮气的含水量到达均衡,而支管 2 的氮气排放量较大,故含水量降低 。这标明,需求长工夫坚持高压氮气管网较大的氮气排放量,才干将氮气枯燥至合格 (露点降至 -71. 4 ℃)。
2016 年 2 月 14 日在 X4 阀处检测氮气的露点爲 -71. 4 ℃,与空分安装外送氮气的露点一样,标明高压氮气管网中的水曾经*排出。
3. 3 更改工艺气在线剖析仪用氮气管线
将工艺气在线剖析仪用氮气由原从 X4 阀后引出改爲从 X3 阀后引出 (见图 1 中虚线所示局部),同时在 X3 阀后进工艺气在线剖析仪前的低点添加导淋,便于吹扫排气或排水,从而*消弭因 X4 阀位于低点易积水、惹起工艺气在线剖析仪毛病的隐患。
4 结 论
(1) 经过对高压氮气管网的剖析、排查得知,V2 出水阀门 (X6、XV1) 内漏招致 V2 满液后水经 X5 阀进入了高压氮气程度总管,使氮气露点降低。
(2) 支管 2 中维持事故火炬压力的氮气流量大,压力降较大,高压氮气收缩吸热惹起其温度降低,从而使过饱和氮气凝结出冷凝水,少量积聚的水进入到工艺气在线剖析仪后使其发作了毛病。
(3) 经过采取切断水源、增大氮气排放量、程度总管上添加排放导淋等措施,使进水氮气管网的枯燥工夫失掉延长,氮气露点从zui高 - 3. 4℃降至 -71. 4 ℃的合格值。
(4) 对工艺气在线剖析仪用氮气管线停止了改造,其进水风险大大降低。
(5) V2 上没有远传液位计的设计缺陷招致V2 液位不能实时监控,存在较大的平安隐患。