程川川
(中国平煤神马集团尼龙科技有限公司,河南 平顶山467000)
[摘 要] 中国平煤神马集团尼龙科技有限公司270 kt/a稀硝酸装置采用双加压法稀硝酸生产工艺,自2015年底投运以来,截至2019年底先后停车29次,其中,计划停车11次,非计划停车(紧急停车)18次;从试车至系统性能考核结束,仪表及SIS方面的问题基本暴露完毕且已基本得到解决,但后期运行中设备、工艺方面各种异常情况较为突出,特别是设备方面暴露出的问题较多。介绍神马尼龙科技公司稀硝酸装置近年来发生的典型生产异常状况及其处理措施,通过不断地摸索与改进,稀硝酸装置已转入长周期、稳定运行阶段。
[关键词]双加压法稀硝酸装置;生产异常;设备事故停车;工艺事故停车;晃电事故;处理措施
[中图分类号]TQ111.26+2 [文献标志码]B [文章编号]1004-9932(2021)01-0024-03
0 引 言
中国平煤神马集团尼龙科技有限公司(简称神马尼龙科技公司)270 kt/a稀硝酸(浓度63.5%)装置采用双加压法稀硝酸生产工艺,由赛鼎工程有限公司设计(EPC),自2015年底投运以来,生产中出现不少问题,截至2019年底先后停车29次,其中,计划停车11次,非计划停车18次。多年来,神马尼龙科技公司不断解决生产中出现的问题,同时也积累了不少的经验,现稀硝酸装置已转入长周期、稳定运行阶段。为了能更好地减少生产异常、保持正常生产,以下对近年来发生的典型生产异常状况及其处理措施作一总结。
1 停车情况统计
神马尼龙科技公司2015年底稀硝酸装置投运以来的开停车记录见表1。可以看出:开车以来,18次的紧急停车中,工艺事故停车5次、占比17%,设备事故停车11次、占比38%,设备事故停车占比较高。
2 设备事故停车及处理
2.1 反应器进口处法兰垫片损坏而致停车
2016年11月28日18:27,氨转化还原反应器(R102)进口处法兰出现啸叫;当日18:40,现场进行法兰紧固,啸叫声减小;当日20:25啸叫声再次增大,现场再次进行法兰紧固,紧固后氮氧化物仍有泄漏,考虑到法兰金属缠绕垫的V型薄钢带与填充料压实后可能已经出现变形和损坏,同时为防止高温气流对法兰面造成破坏,车间决定停车处理。
处理措施:停车后对氨转化还原反应器进口处法兰垫片进行更换,同时在开车时安排热紧,处理后生产正常;此后,为防止类似事故再次发生而造成不必要的停车,车间先后在计划停车期间分别对尾气预热器(E110)、氨转化还原反应器(R102)出口、尾气透平(C103)进口等处的垫片进行了更换,迄今再未出现过类似问题。
2.2 氧化炉B氢气管堵塞而致停车
2018年4月18日,氧化炉B(R101B)更换第4套铂网,并于当日17:15开车点火,大氢管手阀打开后发现氧化炉B点火大氢管不能引燃,经过多次尝试,并进行反吹测试,确定氧化炉B大氢管堵塞;4月19日上午打开氧化炉B大盖进行检查,发现大氢管接头和连接器处堵塞;随后取样分析堵塞物为铁氧化物。分析认为,该堵塞部位中心孔径φ15 mm,由于系统原始开车时氢气管线吹扫不彻底,造成大的焊渣等杂质随气流进入氢气管线,后期由于大氢管线上阀门内漏,造成氧化炉部分气氨顺着氢气管线外泄,并与杂质在联接器附近发生反应聚结成块而堵塞大氢管,导致无法进行氢气点火。
处理措施:停车后切除堵塞段(要注意切除前臂管与铂网之间的距离,避免因安装尺寸过小导致大氢管旋转后损坏铂网),更换堵塞管线后,开车正常。
2.3 喷水减温器堵塞而致紧急停车
2018年4月21日05:30,主控发现蒸汽过热段温度(TRCA-133)持续上涨,现场人员随即联系仪表人员对TRCA-133进行校对,校对后确认该仪表及相关调节阀阀位正常,而后TRCA-133仍持续上涨,且氧化炉B(R101B)温度也同步持续上涨,现场打开蒸汽过热段温度调节阀(TV-133)旁路,R101B温度不见下降。
处理措施:据上述现象判断为R101B的喷水减温器出现了问题,为确保系统安全、稳定运行,车间决定立即停车,停车后对喷水减温器喷头进行清理,发现有焊渣堵塞喷头,清理后开车正常。喷水减温器对蒸汽过热器后高压蒸汽温度的调节具有重要意义,而喷水减温器喷嘴遇到大颗粒杂质很容易被堵塞,因此今后计划停车期间应重点对其进行检修与排查。
2.4 吸收塔排氯管线泄漏而致停车
2019年1月14日,吸收塔第4层排氯管线突然泄漏,由于泄漏量大,带压堵漏难度较大,同时为了防止稀硝酸对设备和管线造成腐蚀,车间决定立即停车处理。停车后对第4层排氯管线进行检查,发现漏点在管卡处,该管卡与排氯管线因长期振动摩擦而磨损,最终出现泄漏。
处理措施:停车后对排氯管线的管卡进行加垫、紧固,同时消除管线共振,处理后至今运行正常;此后,在计划停车更换铂网期间对所有排氯管线进行统一更换,增加排氯管线根部阀,迄今再未发生过排氯管线泄漏。
更多内容详见《中氮肥》2021年第1期