1.3萬噸聚丙烯酰胺裝置長周期運(yùn)轉(zhuǎn)探討研究

【摘 要】本文列舉了大量數(shù)據(jù)，對比分析了裝置自投產(chǎn)以來的運(yùn)行情況，主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)完成情況，對影響裝置長周期的設(shè)備、工藝及其他原因進(jìn)行了具體分析，并對不同時期影響裝置長周期運(yùn)行的瓶頸問題給予了分析和總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】抗鹽聚丙烯酰胺技措 攻關(guān) 長周期

一、裝置概述

1.3萬噸/年抗鹽聚合物裝置，占地面積3970m2，共設(shè)兩條生產(chǎn)線，共有設(shè)備274臺，設(shè)備國產(chǎn)化率95%以上。設(shè)計可生產(chǎn)高分子量抗鹽聚丙烯酰商品1.3×104噸/年。產(chǎn)品為陰離子型聚丙烯酰胺，主要用于油田三次采油驅(qū)油助劑，提高油田采收率，同時可提高油田含油污水利用率，降低開發(fā)成本，具有較好的市場前景。

裝置選用的均聚后水解工藝是由大慶煉化公司自主研發(fā)，2002年12月，第一條生產(chǎn)線投產(chǎn)成功。截止2010年10月已經(jīng)累計生產(chǎn)抗鹽聚丙烯酰胺（包括3500萬分子量以上的超高分抗鹽產(chǎn)品）118795噸，為油田穩(wěn)產(chǎn)做出了突出貢獻(xiàn)。2003年，通過裝置標(biāo)定，生產(chǎn)運(yùn)行良好，各項經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)均能達(dá)到或超過設(shè)計要求，其中綜合能耗和各種主要原料單耗均達(dá)到世界領(lǐng)先水平。開工以來，經(jīng)歷了多次檢修和小修，較大的技術(shù)改造10余項，技術(shù)人員和操作崗位人員積極提出技改技措和合理化建議，解決許多制約裝置生產(chǎn)的瓶頸問題，其中以研磨油改造和降低細(xì)粉分離率兩項較為突出，不但為裝置創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)效益，而且具有廣闊的推廣應(yīng)用價值。

二、裝置主要技改、技措實施情況

（一）開工以來解決的生產(chǎn)的瓶頸問題

裝置開工初期遇到了很多上產(chǎn)瓶頸問題。通過公司領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷，分廠領(lǐng)導(dǎo)的具體指導(dǎo)，在車間全體干部員工的努力下，逐步消除了瓶頸問題，裝置走上了正常的發(fā)展道路。2003年開工時，水解進(jìn)料風(fēng)機(jī)經(jīng)常跳車，導(dǎo)致水解進(jìn)料嚴(yán)重不足。為了解決這個問題，先是對水解進(jìn)料風(fēng)機(jī)電機(jī)進(jìn)行增容，由30KW增容到37KW，同時改變風(fēng)機(jī)傳動比，水解進(jìn)料速度大大改善。干燥器翅片管換熱器由于設(shè)計原因經(jīng)常出現(xiàn)泄漏，后經(jīng)過兩次換型改進(jìn)，目前能夠滿足生產(chǎn)要求。開工初年另一個瓶頸問題就是因為水解機(jī)內(nèi)部連接件脫落導(dǎo)致的次生故障--二次造粒機(jī)“打刀”問題，此問題2005年得到徹底解決（在二次造粒機(jī)入口加裝隔離護(hù)網(wǎng)）。

（二）主要技措實施情況

2003年1月進(jìn)行了干燥器翅片的改造；2003年還進(jìn)行了水解機(jī)進(jìn)料風(fēng)機(jī)增容和下料管線改造。2004年5月進(jìn)行了水解輸料系統(tǒng)的改造；2004年5月進(jìn)行了細(xì)粉再生的改造；2004年10月進(jìn)行了研磨油系統(tǒng)的改造；2004年還進(jìn)行了聚合釜刀閘閥頭改造，將交流接觸器等原件移出閥頭，避免了聚合釜壓料“放炮”等對電器原件的影響，刀閘閥故障率因此大大降低；2004年還進(jìn)行了水解機(jī)排氨系統(tǒng)改造。2005年8月進(jìn)行了聚合釜放空管線的改造；2005年8月進(jìn)行了干燥器增加余熱水預(yù)熱段的改造。

2006年實施了技措6項，其中安保技措2項。具體如下：技措為①包裝風(fēng)機(jī)加備機(jī)②研磨機(jī)信號進(jìn)DCS③余熱回收總管線加裝流量計和壓力報警裝置并與干燥器系統(tǒng)風(fēng)機(jī)建立連鎖，防止余熱水翅片凍凝。④細(xì)粉回?fù)剑粌身棸踩即霝棰偃龑悠脚_擴(kuò)展②主廠房加排氣風(fēng)機(jī)。技措①的實施，徹底解決了包裝風(fēng)機(jī)（F-*401/2）對生產(chǎn)的影響。技措④的實施大大減輕了工人的勞動強(qiáng)度，對于衛(wèi)生規(guī)格化工作也是有力的促進(jìn)。

三、長周期運(yùn)行探索

（一）裝置檢修（小修）歷程

開工以來，1.3萬抗鹽聚合物裝置經(jīng)歷了5次大型檢修和6次小修。2003年8月由于氮?dú)庵写氚睔猓b置小修兩天。2004年，由于排氨管線氨液吸入風(fēng)機(jī)后黏附在葉輪上導(dǎo)致排氨風(fēng)機(jī)跳車頻繁。檢修時對排氨管線進(jìn)行了改造，加裝了倒淋管（DN350）相當(dāng)于沉降槽，通過定期排放，減少了氨液進(jìn)入風(fēng)機(jī)的幾率。2005年檢修期間更換了二線前段翅片。小修期間，更換了研磨機(jī)輥子（運(yùn)行3年），對雙層篩機(jī)座進(jìn)行了較為徹底的改造，大大降低了雙層篩及驅(qū)動頭的故障率。2007年檢修期間還完成了《干燥器煙道加平臺》、《水解機(jī)二層加平臺》、《排氨管線改造》。2009對排氨風(fēng)機(jī)進(jìn)行了整體更換，目前運(yùn)行良好。2010年檢修期間，對水解機(jī)密封面進(jìn)行了改造，并對主軸盤根型號進(jìn)行改進(jìn)，水解機(jī)大蓋密封得到改善，現(xiàn)場氨味大大降低。同時解決了緩沖料箱去排氨管線管路堵塞問題。為了便于以后的檢修，在二線上風(fēng)道增加了人孔兩處。

列舉了開工以來的維修時間對比情況。從圖中可以看出：維修時間整體上從2005年開始逐年降低。2005和2006兩年 由于處于上產(chǎn)第一年，裝置整體維修時間比較多。說明故障率較高。2005年水解機(jī)故障中占總維修時間的60%（1376小時），水解機(jī)堅持常規(guī)檢查，全年檢查水解機(jī)81臺次，發(fā)現(xiàn)和處理問題22臺次，避免了重大事故的發(fā)生。

2006年水解機(jī)故障大幅降低（782小時），但仍占全年維修時間的40%。2007、2008兩年裝置總的維修時間基本上是穩(wěn)中有降，降幅有限。2008年較2007年一次造粒機(jī)故障降幅很大，少維修150小時。2009年總維修時間又有反彈，主要是研磨機(jī)故障和旋轉(zhuǎn)閥故障同比上升比較多. 研磨機(jī)故障同比上升67小時。旋轉(zhuǎn)閥故障同比上升41小時。2009年水解機(jī)全年檢修39次，其中一線C和一線A全年維修達(dá)到22次。

（二）裝置長周期運(yùn)行分析

開工初期影響裝置長周期運(yùn)行的主要原因，一是設(shè)備故障導(dǎo)致生產(chǎn)的連續(xù)性受到限制。二是原始設(shè)計缺陷導(dǎo)致長周期運(yùn)行很難實現(xiàn)。表現(xiàn)在：關(guān)鍵設(shè)備水解機(jī)不能滿足身產(chǎn)要求，經(jīng)常導(dǎo)致生產(chǎn)線無料停線。2003年8臺水解機(jī)連續(xù)出現(xiàn)主軸斷裂，焊接維修時間很長。為此，公司設(shè)備處牽頭于2004年成立攻關(guān)小組。通過03年的運(yùn)行，水解機(jī)的問題逐一暴露出來，針對原主軸壁厚設(shè)計不足，逐臺更換了八臺水解機(jī)的主螺條（廠家賠償）。針對漏氨問題，對盤根、加堿斗等易漏的密封部位進(jìn)行了排氨系統(tǒng)改造。針對齒輪箱易磨損、打齒現(xiàn)象，對原有齒輪箱型號進(jìn)行了改進(jìn)，由最初的KA 187→KA 197→GKA197（國茂國泰）。還對齒輪箱進(jìn)行了添加“抗磨劑”試驗；針對水解機(jī)機(jī)體的擺動和使用過程中出現(xiàn)的主軸與齒輪箱同軸度的降低，對水解機(jī)稱腳進(jìn)行了加固，效果明顯；為了增加水解機(jī)側(cè)板鋼度，增焊了H型支撐；為了減小干燥器振動對水解機(jī)基礎(chǔ)的振動和共振，在地面鋪設(shè)了減震溝。以上改造共投入資金41.6萬元。增效600多萬元（減少故障，增產(chǎn)）；

另外影響裝置長周期運(yùn)行的是排氨管線由于工藝原因，經(jīng)常被聚合物黏液充滿，不能保證水解系統(tǒng)正常運(yùn)行。必須停工清理。通過管線加手孔并定期清理。裝置在2008-2010年度已經(jīng)實現(xiàn)了三年一檢的長周期運(yùn)行目標(biāo)。只要繼續(xù)嚴(yán)格精細(xì)管理。長周期運(yùn)行將不再是夢想。

四、結(jié)束語

在分廠領(lǐng)導(dǎo)的正確領(lǐng)導(dǎo)下，在公司的關(guān)心和支持下，1.3萬抗鹽聚合物裝置歷屆干部員工，鼓足干勁，開拓進(jìn)去，不斷取得安全生產(chǎn)新經(jīng)驗。裝置以后還要在精細(xì)管理上下工夫，為油田生產(chǎn)合格的抗鹽聚丙烯酰胺產(chǎn)品，為創(chuàng)建綠色煉化、科技煉化、和諧煉化而努力。