空分塔保冷箱基礎(chǔ)結(jié)霜現(xiàn)象的分析.doc

《空分塔保冷箱基礎(chǔ)結(jié)霜現(xiàn)象的分析.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、空分塔保冷箱基礎(chǔ)結(jié)霜現(xiàn)象的分析(發(fā)布日期：2005-5-19)瀏覽人數(shù)：247安鋼制氧廠2#14000m3/h制氧機(jī)2002年度檢修結(jié)束、空分系統(tǒng)正式開車后，發(fā)現(xiàn)空分塔保冷箱西側(cè)基礎(chǔ)有結(jié)霜現(xiàn)象且日漸嚴(yán)重。空分塔保冷箱基礎(chǔ)結(jié)霜現(xiàn)象，在制氧行業(yè)中是不多見的，在安鋼制氧廠也是第一次發(fā)生，為此，我們對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行了分析、研究，并相應(yīng)采取了一些相應(yīng)措施。一、結(jié)霜部位結(jié)霜部位主要有兩處，一為空分塔保冷箱西側(cè)基礎(chǔ)，寬度約為3m，高度為0.9m，霜層最厚可達(dá)2cm；另一為空分塔保冷箱南側(cè)基礎(chǔ)與氬泵保冷箱連接處，寬度約為0.5m，高度為0.9m（空分塔保冷箱基礎(chǔ)高度為0.9m）。另外，空分塔保冷箱底

2、部的多個(gè)通風(fēng)管也因?yàn)榭諝庵械乃衷谄渲薪Y(jié)霜、結(jié)冰而堵塞。空分塔主保冷箱底部有8個(gè)通風(fēng)管，主板式換熱器保冷箱底部有4個(gè)通風(fēng)管。基礎(chǔ)結(jié)霜嚴(yán)重時(shí)，共有6個(gè)位于主保冷箱西側(cè)的通風(fēng)管有結(jié)霜現(xiàn)象，其中更是有位于最西側(cè)的3個(gè)通風(fēng)管完全被冰、霜堵死?？辗窒到y(tǒng)在投運(yùn)最大液體工況，即同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)兩臺(tái)膨脹機(jī)，一臺(tái)膨脹空氣、一臺(tái)膨脹中壓氮?dú)獾那闆r下，每天只能生產(chǎn)10m2的液氬和20～25m2的液氧；而在考核工況下，即運(yùn)轉(zhuǎn)一臺(tái)膨脹機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為了維持冷量平衡，不得不采取降低液氬產(chǎn)量的方法，更不要說生產(chǎn)液氧、液氮了。造成這種冷損嚴(yán)重的原因，固然有主板式換熱器設(shè)計(jì)失誤，出主板式換熱器熱端的氮?dú)鈴?fù)熱溫差大的原因，但

3、也存在有空分塔保冷箱保溫效果差、保冷箱內(nèi)存在輕微泄露造成冷損增大的原因，其中空分塔保冷箱基礎(chǔ)結(jié)霜就是最明顯的一個(gè)表現(xiàn)。二、原因分析1、排除液體管泄露對(duì)基礎(chǔ)結(jié)霜的影響因?yàn)榻Y(jié)霜部位是空分塔保冷箱的基礎(chǔ)，而在空分塔保冷箱下部有多個(gè)液體排放管和吹除管（包括下塔液空、上塔液氧、粗氬塔液氬、精氬塔液氮等等），于是我們首先對(duì)這些管道是否存在泄露進(jìn)行了判斷。通過查看空分塔保冷箱內(nèi)三個(gè)部位的基礎(chǔ)溫度的變化趨勢(shì)，發(fā)現(xiàn)這三個(gè)基礎(chǔ)溫度在近一段時(shí)間內(nèi)沒有大副下降的現(xiàn)象，并且和去年同期的參數(shù)進(jìn)行了比較，也沒有大得變化，由此我們排除了各個(gè)液體管泄露的可能性。當(dāng)時(shí)，空分塔保冷箱內(nèi)基礎(chǔ)溫度參數(shù)見表一：表一??空分塔

4、保冷箱基礎(chǔ)溫度參數(shù)表名稱?位號(hào)?參數(shù)?下塔底部基礎(chǔ)溫度?TI18?-44℃?板式換熱器底部基礎(chǔ)溫度?TI19?-6.8℃?粗氬Ⅱ塔底部基礎(chǔ)溫度?TI703?-22.9℃?雖然排除了液體管泄露的可能性，但是通過查看塔內(nèi)結(jié)構(gòu)圖，我們發(fā)現(xiàn)位于空分塔保冷箱南側(cè)的中壓液氬泵的進(jìn)液管和位于空分塔保冷箱西側(cè)的多個(gè)液體排放管在設(shè)備安裝時(shí)沒有設(shè)計(jì)液封。這一點(diǎn)必然會(huì)導(dǎo)致這些液體排放管的冷損增加，并最終造成整個(gè)空分設(shè)備冷損的增加。2、排除液氧吸附器對(duì)基礎(chǔ)結(jié)霜的影響距離基礎(chǔ)結(jié)霜最近的液體容器是液氧吸附器，那么液氧吸附器是否有泄露或者液氧吸附器在正常使用時(shí)，是否會(huì)造成基礎(chǔ)結(jié)霜，就成了我們又一重點(diǎn)研究的方面。

5、液氧吸附器的基本參數(shù)見表二：表二??液氧吸附器基本參數(shù)表?液氧吸附器?容??積?設(shè)計(jì)壓力?介??質(zhì)?材??質(zhì)?0.423m3?0.09MPa?液氧?LF2-M，焊接?吸附劑名稱?吸附劑數(shù)量?液氧進(jìn)、出口?硅膠裝、卸口?§4～§8細(xì)孔硅膠?共200Kg?§55*2.5，低進(jìn)、高出，且有液封?§90*4，保溫材料為§500*200的礦渣棉?液氧吸附器位于空分塔保冷箱內(nèi)西南角的2～4m的位置，硅膠裝、卸口位于空分塔保冷箱西側(cè)5.1m和0.5m的位置。液氧吸附器投用后，位于液氧吸附器底部的硅膠卸料口就發(fā)現(xiàn)有嚴(yán)重的結(jié)霜現(xiàn)象，但因?yàn)榭辗炙＠湎鋬?nèi)基礎(chǔ)溫度沒有大副下降的趨勢(shì)，因此我們也排除了液氧

6、吸附器泄露的可能性。不過，為了進(jìn)一步排除液氧吸附器在正常使用時(shí)對(duì)空分塔保冷箱基礎(chǔ)結(jié)霜現(xiàn)象的影響，我們于2003年1月15日停止使用了液氧吸附器。同時(shí)為防止液氧進(jìn)、出口閥管不嚴(yán)，我們采取了用污氮?dú)忾L(zhǎng)期吹除的方法。但是隨著液氧吸附器的停運(yùn)和硅膠卸料口結(jié)霜現(xiàn)象的消除，空分塔保冷箱基礎(chǔ)結(jié)霜現(xiàn)象并沒有發(fā)生明顯變化，這說明液氧吸附器不是造成空分塔保冷箱基礎(chǔ)結(jié)霜的原因。3、確定兩個(gè)液氮閥泄露是造成基礎(chǔ)結(jié)霜的真正原因最后，我們將研究重點(diǎn)放在了位于距離空分塔保冷箱西側(cè)12.5m處的液氮回下塔閥V7和液氮節(jié)流閥FCV2上。這兩個(gè)閥的具體參數(shù)見表三：表三??液氮回下塔閥和液氮節(jié)流閥參數(shù)表閥號(hào)?用途?口徑

7、?閥門型號(hào)及名稱?V7?液氮回下塔閥?DN150?32D150，PN6，低溫蝶閥?FCV2?液氮節(jié)流閥?DN100?ZWBS-16KD，氣開式低溫薄膜調(diào)節(jié)閥?⑴2001年8月24日，發(fā)現(xiàn)液氮回下塔閥V7從閥桿處漏液，經(jīng)當(dāng)時(shí)緊固填料壓蓋和之后在系統(tǒng)檢修時(shí)添加填料，該閥不再漏液，但是仍然存在著結(jié)霜和漏冷氣的現(xiàn)象。⑵2001年9月17日～10月8日，即在2#14000m3/h制氧機(jī)投產(chǎn)一個(gè)月后，因?yàn)榇謿謇淠鳉鍤夤苄孤?，不得已?duì)制氬系統(tǒng)進(jìn)行了搶修。但是在制氬系統(tǒng)的再次投運(yùn)后