2005年第1期METALLURGICAL POWER總第107期起空分切換板式中部溫度過(guò)低假象的分析葉谷香,莫友坤武漢鋼鐵集團(tuán)氧氣有限貴任公司,湖北武漢430083)【摘要】描述了一起10000m沿切換板式全提取流程空分臨時(shí)停車(chē)后啟動(dòng)過(guò)程中板式中部溫度過(guò)低的假象的出現(xiàn)和處理過(guò)程,并對(duì)其原因進(jìn)行分析。由于不當(dāng)?shù)牟僮骱土鞒淘O(shè)計(jì)存在的缺點(diǎn),造成了這起假象的出關(guān)鍵詞】空分:切換板式:中部溫度過(guò)低假象【中圖分類(lèi)號(hào)】TB66【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B【文章編號(hào)】1006-6764(200501-0036-02Analysis of Low Temperature Phenomenon in the middleof the Switching Plate-type Air SeparatorYE Gu-xiang,MO You-ku(Oxygen Co, Ltd, Wuhan Iron d Steel Group, Wuhan, Hubei 430083, China)Abstract] The treatment procedure of low temperature phenomenon in the middle of10000 m/h switching plate-type air separator with complete extraction process in restart-upfter temporary shutdown was presented and the causes were analyzed. Misoperation and im-perfect process design resulted in the phenomenon[Key words] air separator; switching plate-type; low temperature phenomenon in themiddle1故障現(xiàn)象和處理經(jīng)過(guò)2002年,武鋼氧氣公司的一臺(tái)10000m沿h切換板式全提取流程空分(代號(hào)C),在臨時(shí)停車(chē)后啟動(dòng)到第四階段時(shí),板式6點(diǎn)中部溫度T-6~11和6點(diǎn)去儀表氣系統(tǒng)溫度打點(diǎn)記錄TR-1-1~6全部過(guò)低(見(jiàn)圖1,該空TClT1/2分板式共R1~R6個(gè)相同的單元,在此只畫(huà)R1單@元),在-150℃左右,大大低于正常值-108℃;冷端17溫度維持在-162℃不下降,高于正常值-171℃;板Ⅹ1式空氣污氮通道阻力正常,上塔壓力無(wú)波動(dòng),環(huán)流污氮未投。操作人員擔(dān)心投入環(huán)流后會(huì)使中部溫度繼續(xù)下降,造成板式工況惡化,因此請(qǐng)求對(duì)板式單體加聯(lián)網(wǎng)儀表氣系統(tǒng)熱。技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)后,指導(dǎo)投入環(huán)流,板式中部溫K1—主冷C1—下塔C2—上塔R—板式換熱器度經(jīng)2min左右短暫下降約2℃,之后急劇回升至1/2—膨脹機(jī)T中部溫度顯示TR——中部溫度打點(diǎn)記錄約-80℃,冷端溫度在約15mn內(nèi)達(dá)到-171l℃正TC——空透PC4儀表空壓機(jī)常值,此后開(kāi)車(chē)過(guò)程很順利。圖1空分板式換熱器R1單元簡(jiǎn)圖(共有R1-R6六個(gè)單元)2過(guò)程分析通道(氣體取量遠(yuǎn)小于正常值)的影響,按推斷,中部從工況來(lái)看,由于環(huán)流未投,板式內(nèi)主要有正流溫度應(yīng)當(dāng)在正常值-108℃以上才對(duì),但實(shí)際上卻空氣和上塔返流污氮兩股物流。正流空氣進(jìn)板式溫為-150℃。關(guān)于板式部溫度與板式中各股氣流進(jìn)度為正常,出口為-162℃,高于正常值-171℃:返出口溫度、流量及冷熱端溫差之間的關(guān)系,在《制氧流污氮入板式-174℃,出板式正常,忽略其他氧氮工問(wèn)答》等專(zhuān)業(yè)書(shū)籍中有詳細(xì)的論述,不再贅述。通2005年第1期總第107其METALLURGICAL POWER常情況下,中部溫度的高低是由于板式中的參與熱(2)儀表氣系統(tǒng)操作不當(dāng)交換的氣流的溫度、所攜帶的冷熱量及其分配決定在近20年的設(shè)備運(yùn)行中,我們逐步對(duì)四臺(tái)空分的。中部溫度能全面且靈敏地反映以上指標(biāo),所以成的儀表氣系統(tǒng)進(jìn)行了改造。投產(chǎn)之初,空分啟動(dòng)前期為監(jiān)控的對(duì)象。當(dāng)中部溫度過(guò)低至-150℃,板式冷由自帶儀表空壓機(jī)供儀表空氣,空分啟動(dòng)后轉(zhuǎn)由空端的溫度應(yīng)當(dāng)為-171℃,從空氣出板式的溫度僅分下塔的環(huán)流儀表氣供應(yīng)。為加強(qiáng)空分儀表氣系統(tǒng)為-162℃來(lái)看,溫度顯示結(jié)果是值得懷疑的。那么的穩(wěn)定性,我們將四臺(tái)10000m沿h空分的儀表氣源是否是板式中部溫度計(jì)控顯示系統(tǒng)的問(wèn)題?聯(lián)網(wǎng)(見(jiàn)圖1);又從外部氮?dú)夤芫W(wǎng)引入一股氮?dú)庾鲇腥藦?qiáng)調(diào),事發(fā)當(dāng)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)12個(gè)中部溫度點(diǎn)顯示為儀表氣源(見(jiàn)圖1),隨之空分儀表氣源的操作有是一致的,且從投入環(huán)流后溫度顯示正常這一點(diǎn)來(lái)看,了變化。原操作規(guī)程中,在開(kāi)車(chē)第一期末停儀表空壓計(jì)控溫度顯示系統(tǒng)是正常的。那么溫度是否真實(shí)呢?機(jī),開(kāi)19閥及丌1倒換儀表空氣,當(dāng)17閥打開(kāi)環(huán)流査圖發(fā)現(xiàn),這臺(tái)空分板式中部溫度點(diǎn)全部取自投入后關(guān)19閥,這樣環(huán)流通道中是有壓力而不會(huì)發(fā)環(huán)流通道,而我公司另兩臺(tái)η0年代投產(chǎn)林德10000生逆流的。而在第一期打開(kāi)19閥之前,71關(guān),環(huán)流mh空分(代號(hào)A、B)的取樣點(diǎn)分布在空氣污氮通通道是死氣也不會(huì)發(fā)生逆流。儀表氣系統(tǒng)采用聯(lián)網(wǎng)道,由此得出結(jié)論,此時(shí)顯示的溫度可能不是真實(shí)和引入外來(lái)氣源的改造后,儀表空壓機(jī)報(bào)廢,操作人的員忽視儀表氣源倒換這一套閥門(mén)的狀態(tài)確認(rèn)和操中部溫度過(guò)低,其現(xiàn)象如同板式冷量過(guò)剩,初步作。臨時(shí)停車(chē)后,19閥保持關(guān)閉,71打開(kāi)或者泄漏的判斷有外來(lái)冷量經(jīng)過(guò)板式中部溫度測(cè)點(diǎn)。之后,通過(guò)情況下,由于聯(lián)網(wǎng)的儀表氣源僅有350kPa,壓力為確認(rèn)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài),我們終于找到了這股外來(lái)冷500kPa入膨脹機(jī)空氣能夠自環(huán)流通道進(jìn)入儀表氣源,故障發(fā)生的真相也就水落石出了。源網(wǎng)(見(jiàn)圖1中虛線),形成竄氣,這是造成這起故障3假象產(chǎn)生的原因的操作方面的原因。環(huán)流未投,19、104、17閥全關(guān),造成環(huán)流通道壓(3)環(huán)流氣投入過(guò)晚力偏低,冷端空氣經(jīng)過(guò)21閥后欲進(jìn)入膨脹機(jī)時(shí),發(fā)由于氧、氮、污氮的冷量不足以將空氣冷卻到生部分氣體分流,分流氣體逆向流經(jīng)中部溫度取樣171℃溫度,環(huán)流是一股必不可少的冷源,此例中板點(diǎn)進(jìn)入環(huán)流通道(見(jiàn)圖1中虛線),由于氣量不大,且式冷端溫度未投環(huán)流之前停在-162℃不下來(lái),就是膨脹機(jī)出口至板式中部有一定距離,管道埋在珠光這個(gè)原因。該空分配套的膨脹機(jī)采用的是半開(kāi)葉輪砂中,溫度有回升,中部溫度又全部取自環(huán)流通道,板式冷端溫度未投環(huán)流之前已經(jīng)達(dá)到-162℃,出口由此看來(lái),當(dāng)時(shí)12個(gè)中部溫度一致顯示的不是真實(shí)溫度達(dá)到-187℃液化值,但仍未因間隙壓力超高停的板式中部溫度,而是自膨脹機(jī)前來(lái)的-162℃空氣車(chē)。在《制氧工問(wèn)答》(2001)第332頁(yè)中提到:“提早經(jīng)復(fù)熱到約-150℃的冷空氣的溫度!這是假象產(chǎn)生使用環(huán)流較為有利,最遲在切換式換熱器冷端溫度的原因。當(dāng)環(huán)流投入以后環(huán)流通道壓力回升,阻止達(dá)-150℃以前必須使用。”忽略了對(duì)19閥的操作和氣體逆流,空氣從環(huán)流通道正流進(jìn)入膨脹機(jī),此時(shí)測(cè)確認(rèn),其后17、104閥未及時(shí)打開(kāi)投環(huán)流,不僅造成量的才是中部溫度的真實(shí)值,因此溫度測(cè)點(diǎn)快速回環(huán)流通道竄氣,而且板式冷量也不夠,冷端溫度下不升至-80℃,故障得以排除。來(lái)。當(dāng)投入環(huán)流后,環(huán)流通道壓力自然回升,氣流通4進(jìn)一步分析道恢復(fù)正常,中部溫度測(cè)點(diǎn)顯示真實(shí)值而快速回升,(1)流程設(shè)計(jì)中中部溫度點(diǎn)布置不當(dāng)同時(shí)板式冷量充足,冷端溫度自然恢復(fù)正常流程設(shè)計(jì)中中部溫度點(diǎn)(含溫度顯示、溫度打點(diǎn)5體會(huì)記錄兩套溫度顯示系統(tǒng))全部布置在環(huán)流通道,其取綜上所述,在平時(shí)的學(xué)習(xí)工作中,我們要從基本樣具有某種偏向?qū)囟鹊姆从硶?huì)產(chǎn)生系統(tǒng)的誤差。原理出發(fā),領(lǐng)會(huì)操作規(guī)程每一個(gè)步驟包含的深刻含而早期投產(chǎn)的另外兩臺(tái)中部溫度取樣在空氣/污氮義。故障出現(xiàn)的緊急情況下時(shí),才能忙而不亂,臨場(chǎng)通道,其對(duì)板式中部溫度的反映更真實(shí),就不會(huì)出現(xiàn)做出正確的判斷,應(yīng)付自如。正確地顯示錯(cuò)誤的溫度”這樣的問(wèn)題。兩套溫度顯收稿日期:2004-06-02示取樣同時(shí)顯示錯(cuò)誤的溫度,這一點(diǎn)給操作人員的作者簡(jiǎn)介葉谷香(1967-男制氧工藝技師,195年畢業(yè)于武鋼臨場(chǎng)正確判斷造成了很大的干擾,此種中部溫度設(shè)技校,1985年后在武鋼氧氣有限責(zé)任公司工作,曾兩次獲公司“制氧狀元”稱(chēng)號(hào)。置方式值得商榷。