cM治金礦山通用機(jī)械GM in Metallurgical& Mine Industry空分冷箱密封氣含氧量偏高原因分析方大特鋼科技股份有限公司(江西南昌330012)唐劍吳振興【擴(kuò)要】針對1000m∧h制氧機(jī)空分冷葙二次出慢上升,基礎(chǔ)溫度則緩慢下降,具體數(shù)據(jù)見表1?，F(xiàn)密封氣戰(zhàn)氣含量偏高的現(xiàn)象,進(jìn)行了有效的分析,并表1空分冷箱運(yùn)行的參數(shù)比較根據(jù)不同情況釆取了和應(yīng)的措施參數(shù)采取措施前采取措施后【關(guān)詞】空分冷箱密封氣氧含量原因措施基礎(chǔ)冷箱過冷器溫度/C286基礎(chǔ)冷箱氬塔溫度/C基礎(chǔ)冷箱下塔溫度/C1.89板式冷箱內(nèi)密封氣壓力/Pa下冷箱內(nèi)密封氣壓力Pa50、前言上冷箱內(nèi)密封氣壓加P方大特鋼科技股份有限公司1000mh制氧機(jī),采板式冷箱內(nèi)密封氣純度19%O0%O2下冷箱內(nèi)密封氣純度6%0用全低壓常溫分子篩凈化,增壓透平膨脹機(jī)制冷,規(guī)整上冷箱內(nèi)密封氣純度0%o5%O填料技術(shù),DCS控制及全精餾無氫制氬的外壓縮流程是制氧廠生產(chǎn)的重要核心機(jī)組之一,該套機(jī)組在運(yùn)行中2冷箱密封氣氧含量第二次偏高的現(xiàn)象曾經(jīng)分別出現(xiàn)過兩次冷箱密封氣氧含量偏高的現(xiàn)象,針2007年1月,根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃要求,對1000m7h制對這兩次冷箱內(nèi)密封氣氧含量偏高的情況,大家進(jìn)行了氧機(jī)進(jìn)行了加溫,重新開機(jī)后,在200年2月發(fā)現(xiàn)冷箱認(rèn)真的分析,并根據(jù)不同情況采取了相應(yīng)的措施。密封氣氧含量再一次偏高,通過調(diào)整冷箱密封氣流量,氧含量有所下降,隨著時間的推移,主換熱器上部冷箱二冷箱密封氣氧含量偏高的現(xiàn)象及危審內(nèi)密封氣氧含量不斷上升,冷箱的基礎(chǔ)溫度也緩慢下1冷箱密封氣氧含量第一次偏高的現(xiàn)象降,再進(jìn)一步調(diào)整冷箱內(nèi)密封氣的壓力,冷箱內(nèi)密封氣1000m/h制氧機(jī)空分塔于2004年10月份進(jìn)行了扒氧含量也沒有下降,至2008年8月,主換熱器上部冷箱砂檢修,于2004年11月10日開機(jī)出氧,2004年12月16內(nèi)密封氣氧含量上升到48%,在不斷調(diào)整冷箱密封氣日,在對1000mh空分冷箱密封氧含量進(jìn)行分析時,發(fā)過程中,發(fā)現(xiàn)冷箱密封氣氧含量維持一段時間后,繼續(xù)現(xiàn)冷箱內(nèi)氧含量純度較高,冷箱上、中,下密封氣氧含上升,但冷箱基礎(chǔ)溫度卻在上升,說明冷箱內(nèi)的下部密量分別為:20%、30%、34%,冷箱基礎(chǔ)溫度為:過冷封氣壓力調(diào)整得較好了,通過每天在塔頂上的巡檢,也器下部基礎(chǔ)溫度為13℃,粗氬Ⅱ塔基礎(chǔ)溫度為08℃,下表明冷箱上部密封氣壓力也始終維持在一個正壓水平,塔溫度為-2℃,隨著時間的推移,冷箱內(nèi)氧含量在慢由此說明不存在外界空氣進(jìn)入冷箱內(nèi)冷凝的現(xiàn)象。初步62cM用www.ly]s.nct3012年第2期盒山通規(guī)c判斷是冷箱內(nèi)的管道或容器出現(xiàn)了一定氧含量的介質(zhì)氣中,主換熱器上部冷箱內(nèi)密封氣氧含量更是高達(dá)67%,體或液體的泄漏,在8月1000mh空分停機(jī)加溫過程具體數(shù)據(jù)見表2表2空分冷箱運(yùn)行參數(shù)冷箱內(nèi)密封氣氧含量(%)冷箱密封氣壓力P冷箱內(nèi)基礎(chǔ)溫度℃時間板式處上部中部下部過冷器粗頷Ⅱ塔下塔0.21.62008021590088環(huán)2222095200805200806272512.3200807181340544200808021259215.I16.10080804冷箱內(nèi)密封氣氧含量偏高的危害分進(jìn)行跟蹤分析,發(fā)現(xiàn)氧含量略有上升,冷箱內(nèi)的密封據(jù)有關(guān)資料介紹,單變量求解的方法井根據(jù)氧氮?dú)鈮毫σ不揪S持在一定的數(shù)值上,而且冷箱內(nèi)基礎(chǔ)溫二元系統(tǒng)露點(diǎn)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)當(dāng)空分冷箱內(nèi)氧含量超過10%度井不是很低,說明存在泄漏的可能性較小,但冷箱內(nèi)時,氣體冷凝現(xiàn)象就有可能產(chǎn)生,而隨著氧含量的升高氣體氧含量為什么會這么高呢?由于當(dāng)時大家對大型空到15%時,冷凝就開始產(chǎn)生。而隨著冷凝液體的下移,分冷箱密封氣的控制操作尚未有一個明確的統(tǒng)一認(rèn)識和所以在冷箱中下部獲得熱量后液體蒸發(fā),氧的濃度就會完善的操作方法,在實(shí)際操作中,如果調(diào)節(jié)控制不當(dāng),升高并超過空氣中的氧含量,冷箱內(nèi)密封氣氧含量偏高會在空分冷箱內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,于是對空分冷箱的各層密封會產(chǎn)生以下的危害。氣壓力和冷箱內(nèi)基礎(chǔ)溫度進(jìn)行檢測和觀察,又猜測是否1)一旦氣體在冷箱內(nèi)冷凝,冷箱內(nèi)很大一個區(qū)域外界的空氣進(jìn)入了空分冷箱內(nèi),可是即使空氣進(jìn)入了冷內(nèi)的珠光砂就可能會帶有低溫液體,這樣冷箱內(nèi)冷區(qū)將箱,冷箱內(nèi)氣體氧含量(30%以上)也不應(yīng)該超過空氣擴(kuò)大,相對保護(hù)層就會變薄,故跑冷損失就會增大中的氧含量(2089%),通過對1000mh空分冷箱密2)如果將來空分設(shè)備加溫停車后扒珠光砂時,若封保護(hù)氣進(jìn)行跟除檢測及觀察,同時收集大量的數(shù)據(jù)查珠光砂中的低溫液體未能全部汽化,這些低溫液體在冷閱了許多相關(guān)資料,得出了一個結(jié)論:造成空分冷箱內(nèi)箱扒珠光砂時突然汽化,在冷箱內(nèi)產(chǎn)生較高的壓力,從氧含量過高的原因極有可能是外界空氣進(jìn)入冷箱后,空而產(chǎn)生破壞作用。氣中的氧組分在溫度較低的污氮,氮?dú)夤苌袭a(chǎn)生冷凝3)若是含濕的空氣進(jìn)人空分冷箱內(nèi),就會在冷箱并形成壁流,在進(jìn)冷箱內(nèi)密封氣量相對較少的情況下,頂部凍結(jié),對扒珠光砂帶來很大的困難產(chǎn)生冷凝現(xiàn)象而造成冷箱內(nèi)保溫層密封氣體氧含量過4)由于氣體不斷冷凝,形成惡性循環(huán),在冷箱內(nèi)高,且出現(xiàn)泠箱內(nèi)越往下,氧含量越高的現(xiàn)象。由此可產(chǎn)生富氧環(huán)境,這將是一個很大的不安全隱患知,冷箱內(nèi)密封氣氧含量第一次偏高的原因是外界空氣、冷箱密封氣氧含量偏高的原因分析進(jìn)入冷箱,空氣中的氧組分冷凝所致在分析了原因以后,對冷箱密封氣進(jìn)行了調(diào)整,及措施并制定了相應(yīng)的措施,加強(qiáng)冷箱的監(jiān)控,冷箱內(nèi)密封氣1冷箱密封氣氧含量第一次偏高的原因分析管線布置如圖1所示,具體操作如下在分析空分冷箱保溫層密封氣體中氧含量升高原1)在保證冷箱安全的前提下,先是調(diào)整冷箱內(nèi)的因時,先是懷疑空分冷箱內(nèi)的富氧管道或設(shè)備可能存在密封氣量,提高上冷箱密封氣壓力,防止空分冷箱上部泄漏,采取了停止供應(yīng)冷箱密封氣,對冷箱內(nèi)的氣體成產(chǎn)生負(fù)壓,使空氣進(jìn)入冷箱內(nèi)cM用AcM治金/山通用機(jī)械GM in Metallurgical& Mine Industry2)慢慢增大下冷箱密封氣,利用常溫密封氣使冷氮出過冷器溫度T3為-36℃,至8月9日這兩點(diǎn)溫度分箱內(nèi)的冷凝液體漸漸汽化并從呼吸孔帶出,降低冷箱內(nèi)別為-11.5℃、-119.2℃,說明當(dāng)時在過冷器周圍存在氧的濃度,同時密切注意冷箱密封氣壓力,防止密封氣大量的冷凝液體,為了安全起見,采取了冷箱從上往下量過大,造成冷凝液體急劇氣化而對冷箱構(gòu)成危險。的扒砂方法,但在8月10日,在打開冷箱底部人孔進(jìn)行3)經(jīng)常檢查冷箱內(nèi)壓力和分析冷箱內(nèi)氣體成分。扒砂過程中,仍然出現(xiàn)少量噴砂,并伴有液體存在的10000nh制氧機(jī)空分冷箱密封氣經(jīng)過調(diào)整操作后,密現(xiàn)象。在查漏過程中,發(fā)現(xiàn)主換熱器的增壓通道測溫點(diǎn)封氣氧含量下降到正常值,冷箱內(nèi)基礎(chǔ)溫度也回升,防(TI)根部焊接點(diǎn)存在一定的泄漏(如圖2所示),止了冷箱內(nèi)氣體的冷凝現(xiàn)象發(fā)生,從而提高了100mh且這個漏點(diǎn)與過冷器及T.T3溫度檢測點(diǎn)的距離不足空分冷箱安全運(yùn)行的可靠性(實(shí)施后的數(shù)據(jù)見表1)lm,這部分空氣泄漏后,和進(jìn)過冷器的返流氮?dú)?、污由于判斷較為正確,因此,從根本上解決了冷箱保溫層氮進(jìn)行換熱,空氣中的氧組分不斷冷凝,由于冷箱內(nèi)的密封氣氧含量偏高的問題珠光砂具有一定的包容性,因此在過冷器上部周圍形成氧濃度較高的液體區(qū)域。從停止加溫后,TI2、T3溫度空分冷箱檢測點(diǎn)溫度下降較快的現(xiàn)象也證實(shí)這一點(diǎn),這也是在加溫過程中,冷凝的液體不斷蒸發(fā)而使冷箱內(nèi)氧含量居高不下的原因密封氣圖1冷箱內(nèi)密封器管線2冷箱密封氣氧含量第二次偏高的原因分析當(dāng)空分冷箱密封氣氧含量偏高以后,極為重視,圖2增壓通道測溫點(diǎn)泄漏處成立了監(jiān)控領(lǐng)導(dǎo)小組,每天對冷箱運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控,(2)采取措施針對以上兩點(diǎn)分析,在扒完砂后,通過調(diào)整冷箱密封氣壓力,根據(jù)第一次的經(jīng)驗(yàn),判斷為對冷箱內(nèi)密封氣管線進(jìn)行改進(jìn),一是將下部密封氣管延冷箱內(nèi)密封氣氧氣含量偏高的原因是冷箱內(nèi)存在富氧介伸到過冷器處,二是在冷箱中上部增設(shè)了一組冷箱密封質(zhì)的泄漏或空氣泄漏形成氧組分冷凝氣管。改進(jìn)的目的是為了防止冷箱內(nèi)氧組分的冷凝(1)原因分析在對冷箱的監(jiān)控過程中,發(fā)現(xiàn)主四、結(jié)語換熱器上部冷箱平臺區(qū)域“冒汗”結(jié)霜較多,主要原因可能是密封氣從呼吸筒和防爆板跑冷造成的,在觀察中綜上所述,當(dāng)冷箱內(nèi)密封氣氧含量升高時,一定發(fā)現(xiàn)從該平臺冷箱橫梁的西面到東面、形成一半包圍圈要結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況,認(rèn)真加以分析,首先要檢查冷冒汗情況,根據(jù)冷箱內(nèi)儀表管線的布置,分析為液氧信箱頂部,不能有負(fù)壓;其次,通過觀察冷箱面板的號管可能存在漏點(diǎn),而運(yùn)行中的主冷液氧面較穩(wěn)定,所汗F”和結(jié)霜部位,重點(diǎn)關(guān)注儀表信號管線引出的信號壓,重點(diǎn)對備用的液氧信號管進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)信號壓力力以及各管線的吹除閥等,確定是否有泄漏點(diǎn),同時,波動較大,因此,判斷為該信號管存在泄漏的可能性較在正常運(yùn)行中,對冷箱的運(yùn)行工況如冷箱的密封氣壓大,事后對冷箱扒砂查漏時,也發(fā)現(xiàn)此管線有一漏點(diǎn),力冷箱內(nèi)氧氣含量,基礎(chǔ)溫度等參數(shù)要認(rèn)真加以監(jiān)00m/h空分冷箱于2006年8月2日停機(jī)開始加溫,8控,對運(yùn)行工況的參數(shù)突變要有高度的重視,cM月7日加溫完畢,液空出過冷器的溫度T1為-6.8℃,液收稿日期:201212)AcM用www.iyxne2012年第2期