摘 要:本文主要敘述一種甲醇泵機(jī)械密封緩沖液罐,以信息化技術(shù)為支撐,增加壓力和液位顯示和報(bào)警功能,介入DCS操作系統(tǒng),實(shí)時(shí)感知機(jī)械密封運(yùn)行狀態(tài),使操作人員第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)故障并處理,易發(fā)現(xiàn)易診斷,避免甲醇火災(zāi)事故的發(fā)生。提高設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性,本文就煤化工生產(chǎn)行業(yè)對(duì)甲醇泵機(jī)械密封緩沖液罐升級(jí)管理闡述相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:甲醇泵機(jī)械密封緩沖液罐;信息化技術(shù)管理系統(tǒng)
1 技術(shù)背景
甲醇泵雙密封緩沖液罐一般為玻璃視鏡就地顯示液位,因緩沖液罐內(nèi)甲醇液體為無(wú)色透明且易燃,很難辨識(shí)密封罐內(nèi)甲醇液位,且機(jī)封罐無(wú)遠(yuǎn)程壓力和液位信號(hào),無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及就地雙重監(jiān)控。當(dāng)緩沖液罐無(wú)甲醇或液位較低時(shí),機(jī)械密封易發(fā)生機(jī)封干磨溫度升高造成火災(zāi)事故。另外機(jī)械密封故障泄漏時(shí),大量易燃甲醇泄漏到生產(chǎn)區(qū)域,易造成火災(zāi)爆炸事故。例如2009年某煤化工甲醇車(chē)間夜間甲醇泵機(jī)械密封故障大量甲醇泄漏造成火災(zāi)事故,直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)千萬(wàn)元。對(duì)于易燃介質(zhì)發(fā)生泄漏易造成事故,對(duì)企業(yè)造成損失和社會(huì)影響將難以承受。所以易故障泄漏的甲醇泵機(jī)械密封加強(qiáng)管控十分必要,意義重大。
安徽華誼甲醇裝置密封罐使用7年,密封罐出現(xiàn)嚴(yán)重老化;密封性能下降導(dǎo)致循環(huán)動(dòng)力變差;密封液管路結(jié)垢導(dǎo)致密封液阻力增大、流通不暢;換熱管結(jié)垢導(dǎo)致?lián)Q熱效果差,氣阻時(shí)有發(fā)生;降低了機(jī)封使用壽命。為提升密封罐的安全性、可靠性,對(duì)甲醇雙密封機(jī)封密封罐升級(jí)改造。
2 改進(jìn)之處及實(shí)施方式
2.1改進(jìn)原因分析:
(1)緩沖液罐就地液位計(jì)為玻璃視鏡,甲醇液體無(wú)色透明,無(wú)法有效的辨識(shí)密封液的液位;且無(wú)遠(yuǎn)傳液位顯示,中控室無(wú)法監(jiān)控,易發(fā)生緩沖液罐無(wú)液,引發(fā)事故。
(2)原機(jī)封罐壓力為就地顯示,無(wú)中控遠(yuǎn)傳信號(hào),雙密封機(jī)封發(fā)生內(nèi)漏時(shí)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行機(jī)械密封易產(chǎn)生外漏情況,從而引發(fā)事故。
(3)密封罐換熱管結(jié)垢導(dǎo)致?lián)Q熱效果差,氣阻時(shí)有發(fā)生。已造成機(jī)械密封故障。
(4)密封性能下降及管路結(jié)垢導(dǎo)致循環(huán)動(dòng)力變差,密封液阻力增大、流通不暢,已造成機(jī)械密封故障。
2.2改進(jìn)作用及工作原理說(shuō)明
2019年初與機(jī)封制造商(日機(jī)、西密、克隆、永盛)交流,討論甲醇雙密封緩沖液罐升級(jí)改造的可行性與可實(shí)施性。針對(duì)每臺(tái)泵的運(yùn)行工況定制改造方案,制定甲醇裝置泵雙機(jī)封緩沖液罐改造數(shù)據(jù)表。提升雙密封密封罐的安全性、可靠性。
(1)液位監(jiān)控方面:機(jī)械密封緩沖液罐玻璃視鏡統(tǒng)一改為磁翻板液位計(jì),增加低液位報(bào)警音叉液位開(kāi)關(guān),遠(yuǎn)傳至中央控制室DCS畫(huà)面顯示。設(shè)置報(bào)警提升液位監(jiān)控可靠性。防止無(wú)液造成機(jī)械密封干磨引起火災(zāi)事故。以及機(jī)械密封故障泄漏時(shí),大量易燃甲醇泄漏到生產(chǎn)區(qū)域,易造成火災(zāi)爆炸事故。
(2)壓力監(jiān)控方面:部分重要機(jī)泵機(jī)封罐增加壓力變送器,且要求壓力變送器安裝在罐底部,提升壓力變送器測(cè)量的可靠性,并遠(yuǎn)傳至中央控制室DCS畫(huà)面顯示,并設(shè)置報(bào)警。便于中央控制室操作人員監(jiān)控機(jī)封內(nèi)漏故障,一旦發(fā)現(xiàn)機(jī)封緩沖液罐壓力升高,可以及時(shí)檢修更換機(jī)械密封,避免甲醇外漏至生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),提高機(jī)械密封運(yùn)行可靠性。大大降低泄漏事故發(fā)生的概率。
(3)更換新的緩沖液罐并擴(kuò)大機(jī)封罐容積,增加換熱面積,改善換熱效果。原機(jī)封罐容積10升改為12升,16升改為20升。部分機(jī)封罐換熱管換熱面積0.4㎡增大至0.6㎡,改善換熱效果。一是便于安裝監(jiān)控儀表,二是增加換熱面積,三是發(fā)生泄漏時(shí)事故處理時(shí)間增加。
(4)換熱器設(shè)置方面:原38臺(tái)機(jī)封罐內(nèi)統(tǒng)一配備的換熱管,根據(jù)實(shí)際使用工況, 僅10臺(tái)機(jī)封罐配有換熱管。降低循環(huán)水使用量,減少泄漏風(fēng)險(xiǎn)。
(5)機(jī)封緩沖液罐圖紙前后對(duì)比。
3 現(xiàn)階段取得成果
2019年8月完成了甲醇裝置38臺(tái)泵機(jī)械密封緩沖液罐升級(jí)改造,近2年來(lái),機(jī)封維修的明顯頻次增加,操作人員易發(fā)現(xiàn)機(jī)封內(nèi)漏情況,提前處理機(jī)械密封故障,未發(fā)生機(jī)械密封緩沖液罐無(wú)液事件,一般故障都能在24小時(shí)內(nèi)解決,機(jī)械密封故障外漏事件大幅降低約70%。機(jī)械密封故障事件有很好的追述和記錄,便于分析機(jī)械密封故障原因,通過(guò)運(yùn)行數(shù)據(jù)不斷積累分析,加強(qiáng)了檢修人員檢修質(zhì)量的要求,更為主要的是對(duì)機(jī)械密封制造廠(chǎng)家產(chǎn)品質(zhì)量更為嚴(yán)格,更換不能滿(mǎn)足要求的廠(chǎng)家。提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
4 結(jié)束語(yǔ)
以信息化技術(shù)為支撐,增加壓力和液位顯示和報(bào)警功能,介入DCS操作系統(tǒng),實(shí)時(shí)感知機(jī)械密封運(yùn)行狀態(tài),使操作人員第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)故障并處理,易發(fā)現(xiàn)易診斷,并要求機(jī)械密封制造商提高產(chǎn)品質(zhì)量,避免甲醇火災(zāi)事故的發(fā)生。提高設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性。
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[3]江蘇永盛流體科技有限公司機(jī)封緩沖罐圖紙YSPL52-HP/NC12-00
作者簡(jiǎn)介:
崔普景(1989-),男,工程師,從事設(shè)備技術(shù)管理工作12年。