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      哈雷釬焊板式換熱器
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      新聞動態

      1000m3/h空分設備板翅式換熱器帶水凍堵故障處理

      點擊:1569 日期:[ 2014-04-26 22:44:45 ]
      許新山,李英海,周俊芬(石家莊新宇三陽實業有限公司,河北欒城縣豐澤大街 051430)   石家莊新宇三陽公司空分車間有杭氧KDON 1000/1000 Ⅳ型空分設備1套,1993年投產至今,運行一直比較平穩。2001年10月2日因循環水加殺菌劑產生泡沫,引起空冷塔霧沫夾帶,大量的水分經切換系統被帶入板翅式換熱器,使其嚴重帶水凍堵,致使空分系統被迫停車。因本套設備同時供應空氣、氧氣和氮氣,后工序醋酸系統被迫停產約24小時,造成了一定的經濟損失。 1 故障 經過2001年10月2日上午8∶30,1000m3/h空分設備切換系統切換聲音突然變得非常沉悶,并伴有管道輕微振動,進塔氣量明顯減少,進氣壓力升高,上下塔壓力逐漸下降,中控室環流溫差大幅增加。剛開始懷疑是調空 1和調空 2閥門故障,遂通知儀表人員檢查。確認調空 1和調空 2閥正常后,根據運行參數,判斷為第一組板翅式換熱器發生堵塞,打開系統吹 5閥,吹出不少水,于是確定為板翅式換熱器帶水凍堵。為了不影響生產,我們首先把切換時間調整為30秒,想通過自清除能力,將水分帶出。因進塔空氣量繼續下降,氧氣產量和純度隨之降低,至10∶10,后工段氧化崗位被迫停車??辗窒到y繼續加強切換,由于帶入水量較大,效果不明顯,最后決定對板翅式換熱器進行局部加溫,16∶00,停止向下塔輸送空氣。 2 加溫處理措施 考慮到第一組空氣/污氮通道已全部凍結,為了盡快將板翅式換熱器疏通,我們制定了如下方案:空氣透平壓縮機不停車,切換系統繼續工作。先用常溫濕空氣逐步加溫復熱第二組換熱器,正流空氣自板式冷端一部分返回至污氮通道以保證自清除;另一部分利用自加溫通道經過空 19、空 10和空 11閥進入第一組氧氮通道,通過氧氮通道來間接加溫空氣/污氮通道。方案確定后,于10月2日16:00開始板式加溫,為保證自清除,我們將透平機滿負荷運轉,開大空 8閥使正流空氣量最大,既保證了返流氣量,又可增加加溫氣量。至10月3日0:00,第二組換熱器冷端已復熱到0℃以上。凌晨1∶30,第一組換熱器熱端吹除閥開始吹出大量的水,且夾帶有泡沫存在,空氣/污氮通道逐漸暢通。3:00加溫吹除結束。整個加溫過程歷時約9個小時。然后重新啟動兩臺膨脹機,開始對板翅式換熱器進行預冷??紤]到塔內其它設備還處于低溫狀態,我們將第一、三階段合并進行啟動,清晨5∶00,板式冷端溫度降至-166℃,開始向下塔輸送空氣。因主冷內還存有液氧,為盡快開車,逐步打開N 1閥,進行調純。7∶00,下塔頂抽出的壓力氮氣合格,開始向后工段輸送。16∶00,開始供應氧氣。在調純過程中因冷量不足,消耗了大量的液氧,兩臺膨脹機一直滿負荷運轉,10月4日凌晨,液氧液位逐漸上漲,2#膨脹機逐步減量運行,最后停運。故障處理工作基本結束。 3 故障原因分析 事后我們對造成本次故障的原因進行了分析,經過調查,認為:由于循環水系統加入殺菌劑產生大量泡沫,致使出空冷塔空氣霧沫夾帶,大量水分經切換系統進入板翅式換熱器,造成換熱器嚴重帶水凍堵。判斷根據如下:(1)故障發生后,立即檢查空冷塔液位,指示正常,約在300mm;且其有兩套獨立測量控制系統。為此,排除了由于空冷塔液位過高而使水進入換熱器的可能。(2)殺菌劑加入水中將產生泡沫。故障發生前30分鐘,即白班8∶00上班后,水處理崗位按慣例進行了殺菌加藥處理,8∶30便發生了此故障。時間上相吻合,且當天循環水池一直有大量泡沫存在。(3)空冷塔工作原理是循環水經加壓泵后,直接噴淋空氣降溫。如果水中有泡沫存在,泡沫將被空氣帶入空分系統。(4)故障發生后,立即打開空冷塔底部放水閥,吹出的水中亦夾帶有大量的泡沫。(5)將板翅式換熱器復熱至常溫后,融化的水中仍能看到有泡沫存在。 4 教訓與措施 通過本次故障,說明我們在故障預防與處理方面還存在一些明顯的不足:(1)循環水系統按規定每周加入殺菌劑,以往從未出現此類故障,沒有對循環水中的泡沫予以足夠的重視。(2)故障原因判斷不及時。故障發生后,有一些異?,F象,如切換聲音變化、管道振動及環流溫差突然大幅增加等,但未能準確判斷故障產生的原因,并采取相應的措施。(3)停車加溫處理不及時。在故障確定后,未能果斷采取停車加溫處理措施,而是靠自清除反吹,耽擱了一些時間。(4)在處理過程中,未能采取積極的保冷措施,致使冷量損失較大,被迫用大量的空氣經過膨脹機去積累液面,使進下塔空氣量減少,以至于下塔工況不穩定,造成啟動時間較長,且使下塔頂部的壓力氮氣純度波動。這次故障,雖未造成大的損失,但后果是嚴重的。為防止此類故障的再次發生,我們制定了相應的措施:(1)水處理崗位在加殺菌劑前與空分崗位聯系,先倒換用一次水冷卻,隔一些時間待系統無泡沫后再使用循環水冷卻。(2)對空分系統各進氣吹除閥至少每小時吹除一次,防止水分進入板翅式換熱器。(3)要求各崗位加強巡檢,及早發現設備隱患,防止意外事故的發生。  
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