淺析空分裝置的事故處理策略

梁忠賢

（神木富油能源科技有限公司，陜西 神木 719319）

淺析空分裝置的事故處理策略

梁忠賢

（神木富油能源科技有限公司，陜西 神木 719319）

作為現代工業生產管理中的關鍵環節，空分裝置事故處理對于保障企業生產的安全性和可靠性具有重要作用。本文首先介紹了空分裝置的基本工藝流程，然后探討了空分裝置的事故類型及處理策略，以期為相關技術與維修人員提供參考。

空分裝置；事故處理；策略

在現代工業生產中，空氣分離裝置主要用于加工生產液氧、氮氣、液氮及氧氣等重要原料。空分裝置在運行過程中具有較高的危險性，若未能對其危險源進行有效辨識和處理，則很容易引發安全事故。如何做好空分裝置的事故處理，提高企業生產的安全與穩定已成為當前工業生產單位面臨的重大課題。因此，加強有關空分裝置的事故處理策略研究，對于改善空分裝置的運行質量具有重要的現實意義。

1 空分裝置基本工藝流程

空氣經自潔式空氣過濾器除去機械雜質后，進入離心式壓縮機壓縮至0.52MPa（表壓），送入空氣冷卻塔冷卻，再送入分子篩純化系統，除去空氣中的H2O、CO2、C2H2和少量碳氫化合物。空氣出分子篩后分三路：一部分進入主換熱器與返流氣體換熱后進入下塔參加精餾。另一股空氣經增壓膨脹機增壓并冷卻后進入主換熱器與返流氣體換熱，經膨脹機膨脹制冷的空氣進入熱虹吸蒸發器換熱后，進入上塔中部參與精餾。還有一部分空氣去儀表氣系統。自下塔底部抽出富氧液空，經過冷器送入上塔參加精餾，自下塔頂部引出純液氮，部分液氮作下塔回流液；另一部分經過冷器過冷后送入上塔作回流液。氧氣從上塔底部抽出，污氮氣從上塔上部抽出，氮氣從上塔頂部抽出，經主換熱器復熱后送出。氧氣和氮氣產品經過壓縮機加壓后送入下一工序，污氮氣一部分作再生氣源，另一部分送入水冷塔冷卻循環水。

圖1 空分裝置流程圖

2 空分裝置常見事故類型及處理策略

2.1 預冷系統空冷塔液位計故障

（1）空氣預冷系統安裝在分子篩純化器前，其基本功能是將空氣和冷卻水進行熱量轉換，降低空氣溫度，并清理空氣中的雜質。故障表現為：空壓機開啟工作正常后，將空氣導入到空冷系統中，等到空冷塔壓力正常后，隨即開啟低溫水泵、常溫水泵及冷凍機等，空冷塔液位達到標準值后投用自動調節閥；這時空壓機出口壓力從標準的0.48Mpa升至0.52MPa，打開空壓機放空閥后，預冷系統聯鎖跳車。［2]

（2）處理：初步檢查為空冷塔液位計故障，導致空冷塔液位標定值升高至1000mm，實際液位值則升高至空冷塔空氣入口管線，空壓機出口被水封，壓力持續上漲，打開空壓機出口放空閥后，預冷系統聯鎖停車。處理時技術人員應再次校正空冷塔液位計，對空冷塔入口管線實施排水，待空壓機盤車正常后觀察止逆閥開關是否正常，且排凈分子篩入口管線機空冷塔出口管線處的大部分積水；最后空壓機重新升壓，再啟空分裝置。

2.2 下塔液空調液位計故障

（1）故障表現為：在精餾系統工作過程中，下塔液位逐漸降低至0mm，下塔液空調節閥自調裝置逐步關小到完全關閉，導致上下塔的阻力增加，主冷液位快速減小，空分裝置發生液懸故障。使用聯系儀表檢查下塔液空調節閥及精餾塔下塔液位計可發現為液位計故障導致調節閥接收錯誤指令而關閉，下塔液位控制不當導致下塔回流液集中在塔板附近，進而導致液懸問題。

（2）處理：工作人員需重新調整液位計，手動將下塔液空調節閥開啟至指定開度，適度增大污液氮去上塔及下塔純液氮調節閥開度，以減小空壓器出口壓力，加速下塔回流液回流；隨后控制上下塔阻力至標準值，并監控氧、氮氣純度，待下塔液空液位計正常后再根據液位指示狀況恢復閥門的正常開度。

2.3 分子篩床層破壞

（1）故障表現為：裝置工作過程中，分子篩使用末期出口的CO2含量增加，且在檢查時發現污氮氣放空消音器部位含有部分分子篩顆粒；使用分子篩泄壓時機檢測分子篩的床層可發現床層底部有較多的分子篩顆粒，分子篩床層相應部位存在塌陷。

（2）處理：為確保生產正常，可在運轉中實施故障處理；處理時先減短分子篩的工作周期，依據設備工作狀況，將加熱周期由傳統的90min調整至80min，冷吹周期由傳統的130min調整至110min，且控制氮氣與氧氣量，減小分子篩負荷；等到設備停機后，對床層進行修補，可先在下層對破壞位置進行堵漏，若因結構約束導致堵漏效果較差，可拆除分子篩，更換新的篩網，由此消除分子篩床層破壞故障。［3]

3 結束語

空分裝置的事故處理水平將直接關系著企業生產的安全性和可靠性，因此，相關技術與維修人員應加強有關空分裝置的事故處理研究，總結空分裝置的故障處理要點及重要技術處理措施，以逐步改善空分裝置故障處理質量，提高企業生產效益。

［1］顧福民.國內外空分設備重大爆炸事故與教訓及思考［A].空分設備安全及運行維修技術研討會論文集［C].2011，05（35）：57-58.

［2］廖治鵬.大型低溫空分裝置的技術現狀及前景趨勢［J].通用機械.2012，06（10）：61-62.

［3］楊東嶺，李新輝.空分裝置存在問題分析及處理［J].河南化工，2011，13（14）：74-75.