
变换、净化.doc
12页净化装置问题汇总净化装置问题汇总1、变换炉水汽比低,操作弹性小,不利于系统平稳操作入变换装置水煤气温度低,设计为240℃,实际为231℃,从温度与饱和蒸汽压的对应关系表中可以查出,240℃对应的饱和蒸汽压为3.3MPa,231℃对应的饱和蒸汽压为2.8MPa,实际生产时的压力为5.7MPa,换算后,目前进装置的水煤气对应的水汽比小于1,即水汽比偏低,不易于控制床层温度特别是在气化装置倒炉、系统不稳时,床温接近联锁值建议设计时考虑配备高压蒸汽线以弥补水汽比的不足,给系统留有调节的空间2、变换系统工艺在热量回收利用上,生产400℃ 4.1MPa 41.8吨/时动力压蒸汽、250℃ 1.1MPa 168.4吨/时中压蒸汽、200℃0.46MPa 23.1吨/时低压蒸汽并入蒸汽管网冬季,因为伴热的需求量大,蒸汽系统基本平衡,夏季在伴热用户过少的情况下低压蒸汽消耗量太少,变换所产低压蒸汽只能就地放空,单一系列放空量基本维持在每小时100吨以上,造成极大的浪费建议系统能平衡考虑这部分蒸汽的回收利用3、包头变换炉进出口管道存在腐蚀,后经将变换炉进出口管线由原来的0Cr18Ni10Ti更换为15CrMo 后,运行情况良好,另外,在入口阀的旁路阀、变换炉的旁路连接处仍存在裂纹,但至今无扩大迹象。
4、变换炉入口温度调节在控制阀和旁路阀全开的情况下,均不能满足要求后经加进出口旁路后,该问题得以解决,另外该旁路阀还起到提高开车引气时升压和暖管的的速度5、变换装置二系列分离器V203无液位且阀门保持一定的常开开度往冷凝液闪蒸系统排变换气,以维持冷凝系统的压力变换气排至火炬造成极大的浪费直接原因为原设计的调压线管径太小,压力泄不出去,只能通过开安全阀的旁路阀来调节系统压力;间接原因为V101、V201排污线和排液线接反了,导致有串气的现象存在包头净化装置已将该项目列入2012年检修计划中建议在设计时能考虑在系统压力低于设计值时的闪蒸气量偏大的情况6、变换装置气提塔塔顶冷却器腐蚀严重,自开车至今,已更换一台换热器,且在该换热器的进出口管线上增加手动阀,便于及时将该换热器切除检修7、变换炉压差表、压力表在冬天经常出现冻堵的情况,原因为0.46MPa饱和蒸汽作为伴热蒸汽,在此部分显得等级偏低8、包头装置开车初期,气化装置出现带水情况,在V101中不能及时分离出来,导致带水进入变换炉现气化装置正在进行给集气器后加气液分离器的技改项目9、第一水分离器V101、V201内部填料原为瓷球,由于在升降压速度过快的情况下,导致瓷球部分粉碎,粉碎的瓷球随气流和液体带到后系统,导致管线和设备堵塞。
后更换为鲍尔环,现运行情况良好10、变换、甲醇洗分别有相同的两套装置,现场的布置为两套相同装置叠加布置,使气化水煤气分配进入两套变换装置的管线和出两套甲醇洗装置的合成气管线延长,造成浪费11、变换泵房布置密集,且介质均为高温液体,导致泵房的温度高,既不利于设备的稳定运行,也不利于人员的操作12、变换高压放空管线振动剧烈,后经扩径和延长管先后,振动减小,但仍然存在13、冷凝系统管线出现水击原因为部分伴热管线太长和疏水器的问题14、低温甲醇洗装置丙烯制冷器一直无液位,冰机设计负荷偏大,一段防喘振阀门开度为55% 15、入甲醇水分离塔前的甲醇/甲醇水换热器存在气阻现象,导致两股物流换热后的温度严重偏离设计值,即温差很大,影响精馏效果现净化装置换热后的两股物流温度分别为80℃和1℃,设计值为55℃ 16、甲醇过滤器投用率不高17、冷火炬管线出现冻堵,现加伴热后情况良好18、硫化氢浓缩塔塔顶出口气中夹带甲醇,尾气换热器出口尾气温度出现无规律波动19、甲醇水分离塔出现腐蚀,目前材质为CS,建议采用不锈钢20、包头烯烃项目低温甲醇洗装置出吸收塔的富硫甲醇换热等级顺序为-61℃、-52℃,对换热器承受应力的要求更高,且不利于冷量的回收利用。
建议冷量回收等级应从温度高到温度低的顺序21、目前包头的丙烯流量计均指示不准或无流量显示22、净化高压冷凝液泵146P001A/B/C机封泄漏问题该泵由嘉利特荏远生产,主要问题是泵的机封漏,刚开始时 3-4 天就需要换一次,维修工作量非常大原因为泵的上游第一水分离器填料为瓷球,生产中易碎,造成介质水有杂质不干净,泵的机械密封又设计为自冲洗型式,机封密封端面处的工作介质不干净,造成密封端面容易磨损包头的改进措施:将一水分离器填料改为不锈钢鲍尔环;将机封冲洗型式改为外冲洗改进的效果:2-3 个月换一次机封建议:基础设计时,应该将一水分离器填料定为鲍尔环,下游的高压冷凝液泵机械密封改为外冲洗型式23、丙烯制冷压缩机设计能力偏大和平衡管压力大的问题压缩机机泵参数:压缩机为日立公司产,共有 A\B 线两套一模一样的机组,驱动透平选用杭汽冷凝透平,每套制冷量为 8.1x106Kcal/h,压缩机功率为6550KW.压缩机共有三段,设计工况是:100%负荷时,一段入口流量 88.238t/h,二段入口 101.018 t/h,三段入口 145.387 t/h,转速 5200rpm,大约消耗蒸汽量 33 t/h,功率 6550kw。
1 1))设计能力偏大的问题设计能力偏大的问题1)问题陈述一段运行点离喘振点非常近,一段防喘振阀开度需要达 46%时,运行点离喘振线偏离度才 12%,(实际设定的安全裕度为 10%),已经非常接近报警区.日立给出的口头答复是,设计能力比实际需要的制冷量大,为原设计的约 150%,造成实际运行工况在喘振点附近,必须开防喘振旁路才能保证机组运行安全,而且还浪费蒸汽. 2)分析从控制室 DCS 画面查该机组的实际操作参数是:转速 5050rpm,一段入口流量 72.6t/h,二段入口 80.15t/h,三段入口 104 t/h. 蒸汽耗量 21.34t/h,经查透平的曲线,对应功率为 4250kw,大约为设计能耗的 64.7%加之防喘振阀有 46%的开度在做无用功,设计能力偏大是毫无疑问的 压缩机正常运行时,防喘振旁路应该是关闭的在实际操作过程中,一段防喘振阀 FCV-151 必须有 46%的开度,保证一段运行工况不进入喘振区从ITCC 画面看,现在一段入口的气体参数是-34.1℃,132.4KPa(A),基本上达到设计的入口条件(设计-35℃,130KPa(A)) ,转换成体积流量为 25140m3/h,查厂家的性能曲线,在转速 5050rpm 时,对应的一段喘振线流量为 22500 m3/h,偏离防喘振线 11.7%,所以 ITCC 画面显示的偏离程度 12.4%应该是真实的。
包头两套丙烯制冷压缩机,设计制冷量比实际低温甲醇洗装置需要的冷量大很多应该是很明显的,造成实际操作的困难和能量的浪费但现在由于去低温甲醇洗的流量计不准,到底实际需要多少,也没有确切的数据,建议我们新疆项目要好好研究,提供准确的冷量参数,选择合适的机型包头措施:包头厂现在准备对两套制冷机进行技改,把两套机组并联使用两套系统的气相和液相管线连通,两套机组一开一备2 2))压缩机平衡管压力偏大的问题压缩机平衡管压力偏大的问题1)问题描述:压缩机干气密封一级密封气调节阀必须开旁路才能保证一级密封气与火炬管压差在正常值;一级密封泄漏气流量表量程过小,指针已经超出量程范围2)原因分析压缩机干气密封压差设计参数:一级密封气压力为 250KPag,一级密封气与火炬管网压差正常为 130KPag,一级密封气与平衡管压差正常也为130KPag,以两者压差最小值为参数来调节一级密封气总管调节阀的开度从设计参数看出,正常运行时平衡管压力应该在 120kPag 左右现场实际的情况是,一级密封气与火炬管压差为 339kPa(g) ,一级密封气与平衡管压差 130kPa(g) ,一级密封总管压力为 350KPag,由此可见,平衡管压力为 220KPag 左右,比设计高出 100KPag 左右。
由于平衡管压力高,在操作时,一级密封气压力调节阀全开,也不能保证一级密封气与火炬管网压力差 130KPag,不得不开调节阀旁路一级密封泄漏气流量表量程过小,指针超出量程范围的问题一级密封气泄漏气为两股气混合而成,一股是一级密封端面泄漏的气,另一股是由二级密封气经迷宫密封减压,阻止一级泄漏工艺气到二级密封,两股气混合后排往火炬管网泄漏气流量过大的原因理论上有两种可能,一个是二级密封气经减压流向一级泄漏腔的量过大,第二个原因是一级密封泄漏的量过大一级密封泄漏的量过大这个原因可以排除,因为两个压缩机组,高低压端共四个干气密封一级密封气同时泄漏过大的机会很少;二级密封气压力设计值为 90KPag,现场实际为 70KPag,压力并不高,可能的原因是中间迷宫间隙过大,泄漏到一级密封泄漏腔的气量超差还有一个原因就是一级密封泄漏设计值偏小,流量计量程偏小包头处理措施:开一级密封气总管调节阀旁路,使调节阀留有一定量的调节余量,保证一级密封气与火炬管网压差;一级密封泄漏气表量程超过了指针范围,暂时没有办法,只是平时观察二级密封气压力24、冷凝液回流泵146P011A/B腐蚀问题该泵为浙江科尔生产,介质温度 104℃,泵壳体、叶轮、口环等为 304不锈钢材料,轴 1Cr18Ni9,主要问题是由于介质含 H2S 和其它腐蚀性介质,而且介质温度高,叶轮和管道腐蚀非常厉害。
采购技术附件 H2S 含量为50PPM,NH310.1%mol,实际介质中 H2S 含量达 1.89%,还含有 Cl-建议:应该分析介质成分,选择合理的材质,选用更好的耐腐蚀泵25、变换循环气压缩机141C101/201活塞损坏问题该压缩机为往复式,由沈阳远大生产,设计存在的问题是活塞材料选用不锈钢,重量大,单机试车时活塞环磨损快,后来将活塞改为铸铝,减轻重量,磨损问题基本解决但包头工厂反映,该机组经常坏,维修频繁26、贫甲醇泵原始开车时抱轴问题该泵为美国联合泵业生产,流量 719m3/h,扬程 996m,功率 2240KW,为多级(6 级)水平中开离心泵.该泵现在运行情况良好,问题主要集中在刚试车阶段,由于叶轮和口环都软的不锈钢材质,介质中稍有杂质,叶轮和口环就容易粘在一起,造成盘车困难,拆卸次数频繁刚开车时,系统中细小的杂质颗粒透过滤网进入泵内,在叶轮口环间隙中磨损(间隙一般为半径 0.3mm 左右) 当过滤网压差过大要倒泵清洗滤网,泵一停下来就盘不动车,不得不解体维修建议:该泵的管网系统管道比较大,吹扫时气量不够,吹扫不彻底,那些粘附在管壁的金属焊点和杂质用水也冲洗不掉,所以建议原始开车前,管道进行彻底的酸洗。
另外,泵的入口阀为手动阀,每次开启时间很长,建议改为电动阀27、变换泵房检修空间狭小、无检修起重葫芦影响设备检修的问题净化变换泵房设备布置太密,检修空间狭小,泵与泵之间没有检修通道,泵体大、吨位重,有些泵转子吊出来还需要把窗户拆掉,有些还需要拆卸一节泵的进口管道,严重影响泵的检修进度和工作强度,苦不堪言另外,整个泵房都没有检修起重葫芦,检修极不方便 建议:泵房适当加大面积,平面布置时要考虑留出足够的检修通道,整个泵房要考虑设置检修吊车或检修葫芦28、变换装置投料出现变换炉超温,今后我们的设计中一定要设置高压氮保护线,包头虽然有,但管线太小,不能满足要求29、变换炉入口水汽比调节手段有限,目前由于气化炉温控制低,E-101都不产蒸汽也同样难以满足变换炉的水汽比要求,应增设高压蒸汽调节线,以备紧急情况下使用30、变换工艺冷凝液汽提塔相关设备设施腐蚀严重,要针对其介质的特性在选材和操作上要作认真的探讨和研究,以改进将来我们的设计31、变换余热的回收不是很合理,要与低温甲醇洗装置所需热量的来源进一步优化设计,以切实降低装置能耗32、废热锅炉产气量偏离设计指标33、低温甲醇洗装置之循环气压缩系统厂房内H2S气味很浓,留有安全隐患。
34、低温甲醇洗系统之尾气放空噪音很大,主要是设计考虑不充分,管道内气体流速。