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特大型空分装置气密查漏新技术在龙宇煤化工的应用

[日期:2010-06-25] 来源:河南龙宇煤化工  作者:邱林 [字体: ]

       53000 m3/h空分装置是河南龙宇煤化工50t/a甲醇的配套项目之一,为国产特大型空分设备,其主要产品为53000 m3/h氧及81000 m3/h氮,还有低压氮气、液氧、液氮和液氩等。该装置采用分子筛净化、增压透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩、双泵内压缩等国际上最先进的技术。

       该空分装置由1套带前置空气纯化器(采用分子筛和活性氧化铝)的空气分离设备构成,主要配套设备有:空压机RIKT125-4,增压机RG50-5,汽轮机SST 600-HNK 50/71,分离装置KDON52000/81000。低温液体贮槽系统由1200 m3/h液氧贮槽、1200 m3/h液氮贮槽、1BP200-450/165液氧充瓶泵(配置1QQ0-240/165空浴式汽化器)、2100 m3/h液氩贮槽(自带增压汽化器)等组成。

       大型空分设备的安装是空分设备设计、制造和开车投产相衔接的重要环节,安装质量的好坏直接影响日后整套空分设备的运行指标以及安全状况,而安装质量在很大程度上取决于查漏、试压的成功与否,气密性试验就是整个安装程序中一个非常重要的环节。因此,在试车前,必须要进行全系统试压,试压时的充压压力通常定为工作压力,充压后保压12 h,气体的残留率在95%以上为合格,考虑到气温的影响,应对残留率进行校正。

       空分分离系统安装工作全部结束,具备检漏、试压条件时,要按照设备制造商提供的试压技术要求对装置,特别是冷箱内设备、管道进行全面查漏、试压。分离系统试压的传统做法是由空压机提供试压气源,然而在空压机组还没有安装完毕,不具备开车条件,而且锅炉还无法提供出合格蒸汽的情况下,要想取得试压气源,这种方法显然是不行的,必须另辟蹊径。通过可行性分析,决定启用2台真空液氩贮槽和1台液氧平底贮槽及氧气充瓶系统向分离系统提供检漏、试压气源。

       1.向中、低压系统提供气源

       启用1台或2台液氩真空贮槽(工作压力0.8 MPa,可提供0.8 MPa以下的气源),借用液氧充瓶汽化器(即空浴式汽化器),配以相应的临时管道、阀门,构成一个完整的液体贮存、汽化和输送系统,向0.08 MPa0.6 MPa两个系统提供检漏、试压气源,完成中、低压系统的试压。

       2.向中、高压系统提供气源

       启用液氧平底贮槽、氧气充瓶泵、空浴式汽化器,配相应的临时管道,组成一个完整的液体贮存、汽化和输送系统,向2.7 MPa3.7 MPa5.1 MPa7.0 MPa8.3 MPa 5个中、高压系统提供检漏、试压气源,完成中、高压系统的试压。

       3.注意事项

      1)首次向低温贮槽充液时,应缓慢进行,并事先打开气相排气阀,严防剧烈汽化导致设备超压和产生过大的应力而损坏设备。经过充分预冷,观察相关温度、压力无问题时,方可按正常使用要求进行充液。

2)应控制出汽化器的气体温度在8 以上,或根据经验判断,以不“冒汗”(即管道上不产生凝结水珠)为准。

       3)配置的临时管道须经过彻底脱脂和吹扫方可向系统充气。

       4)为保证检漏、试压工作安全、顺利进行,防止窒息事故的发生,试压介质采用液氧∶液氮=14的液态混合物,并对汽化后的气体做氧含量分析。

       5)操作人员应穿戴齐全劳保用品,严防冻伤、窒息等事故的发生。

       6)对装置配置的附属设备,将其转变为原来的设计功能,满足装置的前期试验等所用,挖掘设备潜力和使用范围。

       通过采用上述试压、查漏方法,具有以下效果。

       1)能够大大缩短工程建设工期。依照常规,试压、查漏工作要等到锅炉开车正常,空压机设备安装、试车完毕后才能进行,工期长。而采取此技术,试压、查漏工作可以与锅炉试车、空压机组安装同时进行,大大缩短了工期。初步估计,工期缩短了4个月左右。

      2)利用低温贮槽配套设施代替空压机组进行空分装置试压、查漏,在节约时间的同时,还节约大量蒸汽,减少噪音对环境的影响,符合节能减排要求。

      3)在同行业中具有极高的推广应用价值。

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