潜热锅筒满液对造气生产的影响及事故处理
向 宏
（湖北新洋丰合成氨厂，湖北 荆门448150）
［摘 要］介绍一起合成氨厂造气车间因潜热锅筒满液致造气蒸汽严重带水事故发生的经过及严重后果，阐述事故的处理方法及预防措施。
［关键词］ 潜热锅筒；满液；液面计；造气炉；原因分析；预防措施
［中图分类号］ TQ 546.8 ［文献标志码］ B ［文章编号］ 1004-9932（2015）06-0025-02
某合成氨厂造气车间共有φ2 650 mm造气炉14台，共分为4个单元：1#、2#炉为第1单元；剩余12台炉按4炉一单元依次划分为2～4单元，每2台炉共用1台蒸汽缓冲罐。制气蒸汽由1台45 t/h造气灰渣发电锅炉及1台35 t/h造气吹风气潜热回收锅炉供给。2台锅炉供给的蒸汽在造气蒸汽分汽缸汇聚后，一部分蒸汽拖动4#、5#造气高压风机的4#、5#汽轮机做功减压后直接进1～4单元蒸汽缓冲罐，其余部分由蒸汽自调阀减压后进入二次蒸汽总管，经再次减压后进入蒸汽缓冲罐；造气炉夹套副产蒸汽经显热回收器上部热管与单元煤气换热后也进入蒸汽缓冲罐，罐内蒸汽再经造气炉蒸汽阀门控制进入炉内参与气化反应，各处蒸汽压力及温度如下：灰渣发电锅炉0.6～0.75 MPa，235～250 ℃；潜热锅炉0.85～0.9 MPa，220～230 ℃；蒸汽分汽缸0.6～0.7 MPa，230～245 ℃；汽轮机进口0.5～0.6 MPa，230～245 ℃；汽轮机出口0.07～0.08 MPa，160～165 ℃；造气炉夹套副产蒸汽换热后0.12～0.15 MPa，220～230 ℃；蒸汽缓冲罐0.06～0.07 MPa，198～225 ℃。
2015年2月5日C班，造气吹风气潜热回收锅炉开车过程中，因操作工对锅筒液位误判，导致锅筒满液，大量软水随蒸汽被带至造气蒸汽系统，造成造气气质和气量大幅下降，影响时间前后长达5 h，后果极其严重。现将事故经过及处理和预防措施总结如下，以供造气同仁们参考借鉴。
1 潜热锅筒满液事故现象及操作
2015年2月5日B班9:05，造气吹风气潜热锅炉点火成功，经升温合格后逐台加送造气吹风回收气；20:00，已送5台造气炉吹风回收气至潜热锅炉；21:00，一次性加送6台造气炉吹风回收气；因1月27日至2月3日的大雪低温天气导致锅筒进水自调阀不能正常工作，仪表工因故未及时修复，依靠操作工开旁路控制锅筒液位。又因一次性送风量过大，潜热锅筒液面波动剧烈，且锅筒液面计处摄像头故障导致操作室远传液面监控画面模糊，无法准确判断锅筒液面位置；操作工经多次现场检查，判断锅筒缺水，遂开大进水旁路。21:55，潜热蒸汽过热器温度由正常值220 ℃陡降至115 ℃；22:00，锅筒压力由0.85 MPa上涨至1.01 MPa，操作工仍然断定锅筒缺水，向调度反映后，将脱氧水泵由1台加开至2台；因用水量骤增，脱氧槽液位下降极快，操作工要求工长开启脱氧槽软水自调阀旁路；22：35，操作工判定锅筒液位合格，减脱氧泵1台，工长关闭脱氧槽软水自调阀旁路。24:00，2月6日A班操作工接班，发现潜热锅筒软水进口自调阀旁路关闭，锅筒无液位，但汽水分离器导淋阀开启时有水流出，遂判定锅筒缺水，0:30，停送造气吹风回收气，潜热燃烧炉进入保温状态，对锅筒缓慢进水；1:10，锅筒液位达液面计的1/2；2:00，造气岗位再次缓慢送吹风回收气至潜热燃烧炉，潜热蒸汽过热器温度骤升至220 ℃并稳定。2月6日B班，仪表工更换了锅筒液面计处监控摄像头，修复了锅筒进水自调阀。
2 造气岗位事故现象及操作
2.1 压力及温度的变化
2月5日21:55，造气DCS中控显示蒸汽分汽缸蒸汽温度由正常时的248 ℃骤降至178.9 ℃，随后逐渐下降至24:00交班时的168.5 ℃，灰渣发电锅炉输送至造气系统的蒸汽压力和温度均未变，分汽缸蒸汽压力亦保持在0.65 MPa；但减压后二次蒸汽总管压力由正常时的0.21 MPa逐步下降。2月6日1:48二次蒸汽总管压力降至0.12 MPa（潜热燃烧炉保温状态下基本不产蒸汽，仅靠灰渣发电锅炉供应蒸汽）；E蒸汽缓冲罐（共分为A、B、C、D、E、F、G罐，7#、8#炉共用E罐，其温度变化最大，影响时间最长，故此处选取E罐）蒸汽温度由2月5日21:57的正常温度223 ℃骤降至106.79 ℃；2月6日0:30，A班巡检工发现E罐水击现象严重。
2.2 氢氮比的变化
2月5日22:42，造气DCS中控显示合成循环氢为正常值57％（体积分数，下同），随后下垮至2月6日0:19的50％；2:07，降至49.1％；直至3:02，才缓慢涨至规定指标内的5549％(工艺指标为55％～57％），期间采取上吹减氮、取消吹净等措施仍无法稳定氢氮比，过低的循环氢导致合成岗位循环机超压严重。
2.3 炉温的变化
5＃造气炉变化最为明显。2月5日22:04，该炉上行煤气温度为正常时的343 ℃，随后逐渐下降；2月6日0:15降至265 ℃，1:30降至165 ℃。下行煤气温度2月5日22:04为204 ℃，2月6日0:15降至105 ℃；2月6日0:40，A班造气主操发现该炉下行集尘器有水渗出。
更多内容请见《中氮肥》2015年第6期
