陈 英
(兖矿鲁南化肥厂,山东 滕州277527)
[摘 要]介绍了28 000 m3/h内压缩流程空分装置运行中出现的空压机气体带油、汽轮机真空波动大、高压液空节流阀故障等问题。通过对其原因进行分析,找出了问题的症结所在并制定了相应的整改措施,实施后效果明显。
[关键词]内压缩流程;空分装置;空气带油;汽轮机;真空;高压液空节流阀;液氧泵;密封问题
[中图分类号] TQ 028[文献标识码]B[文章编号]1004-9932(2011)
兖矿鲁南化肥厂2008年6月投产的28 000 m3/h内压缩流程空分装置为原料及动力结构(双结构)调整项目的多喷嘴对置式气化炉提供氧气,为合成氨系统提供氮气,并为全厂提供仪表空气等。该装置的建设周期、运行周期均达到或超过了国内先进水平,为双结构调整项目的顺利达产奠定了基础,但是运行中也出现过一些问题。本文就运行中出现的问题、制定的措施及实施效果进行总结、剖析,希望能与同行分享,共同提高。
1 装置简介
28 000 m3/h空分装置的流程简图如图1。该装置由杭州杭氧股份有限公司(简称杭氧)生产并配套提供,氧气设计压力6.1 MPa(绝压,下同)、流量33 600 m3/h,氮气设计压力4.1 MPa、流量27 500 m3/h,采用国内最先进的分子筛吸附、无氢制氩、双泵内压缩流程。驱动空压机和增压机的汽轮机(型号NKS/50/71/0)由杭州汽轮机股份有限公司提供,蒸汽压力为3.6 MPa,蒸汽温度为400 ℃,额定蒸汽量为135 t/h,额定功率33 946 kW。空压机和增压机转子均由德国曼透平公司提供,整体机组由陕西鼓风机(集团)有限公司(简称陕鼓)配套提供,空压机和增压机由汽轮机一拖二。空压机型号RIK112S-4,设计空气流量184 050 m3/h,排气压力0.618 MPa;增压机型号RBZ45-7,设计最大进气流量120 435 m3/h,进气压力0.596 4 MPa,排气压力7.1 MPa。
2 运行中存在的问题、整改措施及效果
2.1 空气透平压缩机后空气带油问题
运行中油箱油位每天下降3 mm(也就是说有约29.3 kg润滑油消失掉了)。在空气透平压缩机叶轮冲洗过程中,发现冲洗排放水中含油较多,分子筛进口导淋处有少量油污。因此,我们怀疑有润滑油进入分子筛纯化系统。如果真是如此,问题是很严重的:轻者导致分子筛中毒,入塔CO2等含量超标,系统被迫停车更换分子筛;重者油进入分馏塔,积聚在主冷凝蒸发器中,有可能导致主冷爆炸事故。于是取分子筛前空气分析,结果是油含量已达0.064 mg/m3,已是工厂一级空气质量标准的6.4倍,二级标准的3.2倍,严重超标并已威胁到系统的安全运行。为此,分厂组织了几次专题研究,确定问题排查的思路。首先着手原因分析,确定泄漏部位,并在保证系统安全的前提下监控运行,寻机整改。
(1)从工艺流程分析