李 川
(中海石油建滔化工有限公司,海南東方 572600)
中海石油建滔化工有限公司600kt/a 甲醇裝置,采用德國魯奇中壓甲醇合成技術,以高二氧化碳、高氮氣含量的天然氣為原料,經(jīng)過蒸汽一段轉化為適合制甲醇的合成氣,再經(jīng)壓縮、合成、精餾等工序產(chǎn)出精甲醇。2018年1月以來,裝置工藝汽包液位經(jīng)常出現(xiàn)突然下降的現(xiàn)象。
工藝汽包主要作用是利用轉化煙氣廢熱,副產(chǎn)中壓蒸汽,作為補充轉化爐工藝蒸汽。工藝汽包上水有兩股,一股是脫氧操Ⅱ的鍋爐水,一股是精餾塔塔底水。產(chǎn)生的蒸汽由頂部調節(jié)閥送往工藝蒸汽管網(wǎng)。工藝汽包有一個間排、一個連排、一個緊急排放閥[1]。
2018年1—3月,工藝汽包液位出現(xiàn)了多次大幅下降的情況(見表1)。
表1 工藝汽包液位波動情況
如表1所示,1—3月工藝汽包出現(xiàn)了幾次液位大幅波動,工藝汽包液位從正常的60%突然降低,造成液位大幅下降。工藝汽包液位高低均設有聯(lián)鎖值,液位超過聯(lián)鎖值將觸發(fā)裝置聯(lián)鎖停車。工藝汽包液位低聯(lián)鎖值為27%,高聯(lián)鎖值為90%。
工藝汽包在汽水界面以下約80mm 處,設置了連排管線。此處正好是蒸汽釋放區(qū),是爐水中含鹽濃度最大的地方,從這里連續(xù)排出部分爐水以使爐水含鹽量和蒸汽含鹽量保持在規(guī)定范圍內(nèi)(見表2)。
表2 排污罐液位指示
如表2所示,排污罐液位在工藝汽包波動期間未出現(xiàn)大幅波動,這條因素可以排除。
工藝汽包的液位指示可能存在假液位的現(xiàn)象,為了掌握準確的數(shù)據(jù),收集了工藝汽包三選二的三塊液位計。
如表3所示,工藝汽包波動時,三塊液位計都出現(xiàn)了液位下降,并且三塊表偏差并不大,這條因素也可以排除。
表3 工藝汽包三選二液位指示
工藝汽包壓力調節(jié)閥突然開大,會對液位造成影響,對工藝汽包蒸汽壓力調節(jié)閥PV010717趨勢進行查詢(見表4)。
表4 工藝汽包壓力調節(jié)閥開度情況
如表4所示,發(fā)現(xiàn)該閥門有開大的情況,為了證實該調節(jié)閥是否是對液位造成影響的真正原因。發(fā)現(xiàn)閥門開大是出現(xiàn)在工藝汽包液位下降之后,并且是上水流量突然下降后,再突然上升后出現(xiàn)的。因此,認為PV010717閥門開大增加,是因為上水流量突然變化,造成汽包壓力上升,壓力上升后,控制器調整閥門開度。
工藝汽包其中一股上水來自精餾塔塔底水,塔底水調節(jié)閥門出現(xiàn)波動會直接影響工藝汽包的液位。
表5 精餾塔塔底水閥門開度情況
如表5所示,精餾塔塔底水閥門開度基本不變,塔底水流量也保持不變,這條因素也可以排除。
工藝汽包其中一股上水來自脫氧槽Ⅱ,上水調節(jié)閥門出現(xiàn)波動會直接影響工藝汽包的液位(見表5)。
表6 工藝汽包上水閥門開度情況
如表6所示,每次工藝汽包液位出現(xiàn)大幅下降時,都是上水小閥FV010715A 逐漸開至80%后,上水流量突然出現(xiàn)下降,造成了工藝汽包液位突然下降,該因素可能造成變壓吸附壓力波動。
工藝汽包鍋爐水是通過FV010715A/B 兩個閥門上水的,該閥是采用大小閥控制,如圖1所示。小閥FV010715A 開度達到一定時,F(xiàn)V010715B 才開始打開。
圖1 上水閥控制情況
4月24日,修改了工藝汽包液位控制方式,將FV010715B由串級打至手動,手動開大FV010715B 來控制工藝汽包液位,讓FV010715A 保持在50%開度左右,F(xiàn)V010715A 不超過80%的開度,如圖2所示。
因裝置長周期運行,無法在線切除上水閥門處理,已建議公司利用大修期間,對該閥相關參數(shù)進行修改,避免大小閥門控制時對汽包液位造成影響。
圖2 上水閥與上水流量情況
因裝置長周期運行,無法在線切除上水閥門處理,已建議公司利用大修期間,對該閥門內(nèi)部組件進行檢查。
通過對工藝汽包上水閥門調整,雖然避免了汽包液位的再次波動,但是引起汽包液位波動的真正原因還有待進一步排查。在上水小閥開度達到80%時,上水流量就會降低,可能是儀表控制問題,也可能是閥門特性問題。將進一步尋找問題根源,解決工藝汽包液位波動的隱患,為整個裝置的安全穩(wěn)定運行提供有力保障。