15000m3/h空分裝置技改淺析

摘 要 簡析四川天華空分車間15000m3/h空分裝置技改的必要性，詳細介紹了空壓機油系統、冷箱粗氬塔、主換熱器的技改情況，并闡述了技改后的效果。

關鍵詞 空分設備;技改;油系統;粗氬塔;主換熱器

前沿

四川天華股份有限公司15000m3/h空分設備由四川開封空分集團有限公司設計制造。采用分子篩吸附預凈化、增壓透平膨脹機、全精餾及液體泵內壓縮工藝。

15000m3/h空分設備于2012年建成投產，設備運行期間，相繼發現了很多問題。比如：運行油泵故障導致空壓機跳車、冷箱殼層超壓及壁面結冰、主換熱器泄漏等。為了能讓空分設備安全穩定的長周期運行，于2018年11月28日停車，對裝置進行技改。

1壓縮機油系統技改

2018年5月，因主油泵電機故障跳車，同時輔油泵和事故油泵都連鎖啟動，但是還是導致油壓低低連鎖動作造成空壓機跳車。油系統油壓自保持能力太差，對裝置安全穩定運行造成較大影響，所以經多次研究決定對油系統進行技改。具體技改方案如下：將三臺油泵出口閥和止逆閥位置互換，降低止逆閥位置，消除出口空管的隱患，同時在壓縮機潤滑油管路上增加一個蓄壓器，透平減速箱潤滑油管路上增加兩個蓄壓器。

油系統改造完后，進行停油泵連鎖試驗，壓縮機潤滑油油壓下降至低低連鎖值需要4秒左右，透平減速箱潤滑油油壓下降至低低連鎖值需要9秒左右，與以前對比油壓自保持時間延長2秒以上，起到了穩定油壓增強抗風險能力的作用[1]。

2冷箱粗氬塔技改

2015年年底，冷箱壁東面中上部逐漸出現結冰現象，結冰面積最大時達1m2，且冷箱密封氣壓力比沒結冰之前也要稍高一些。取樣分析冷箱上、中、下部的氧氣、氮氣及粗氬氣，發現冷箱密封氣組成中，含氧量和含氬量都明顯升高，詳細數據見表1。

正常情況下，冷箱密封氣組成成分見表2。

由表1、表2數據對比分析，判斷可能是粗氬塔頂部出口管道與粗氬塔上部回流液管道連接處焊縫或者鋁鋼接頭發生泄漏。低溫液體泄漏的危害性很大，很可能造成：富氧積聚發生爆炸、冷箱超壓噴砂、低溫凍裂冷箱壁和冷箱基礎、珠光砂進入設備、管線造成堵塞等。當我們進入冷箱檢查時發現：粗氬塔頂部管道與粗氬塔回流液管相連管道處焊縫裂開了一部分，粗氬塔頂部與上塔連接管道出現嚴重變形并發生裂口泄漏。為了防止以后再出現此類情況，所以決定將粗氬塔和分餾塔隔斷改造。

具體技改方案如下：在靠近上塔處將粗氬塔頂部至精餾塔上塔管道（GA-4350-350-0.25-AL）、精餾塔上塔氬餾分抽出管道（GAR-4301-400-0.25-AL）、氬餾分回流至精餾塔上塔管道（LAR-4301-125-0.25-AL）盲死，將粗氬塔液空管道（LA-4311-100-0.6-AL）從靠近下塔至上塔的液空管道處（LA -50-0.6-AL）盲死。將進主換熱器（E0405）的粗氬氣管道（GAR-4303-100-0.25-AL）與粗氬塔斷開，并與出過冷器后就近的污氮氣管道相連接。

粗氬塔與分餾塔隔離后，操作比以前更加方便，同時也縮短了開車時間[2]。

3主換熱器更換技改

2017年9月，發現低壓主換熱器E0405出口氮氣純度遠遠低于入口氮氣純度，詳細分析數據見表3。

正常情況下，低壓主換熱器E0405出口氮氣純度和入口氮氣純度數據見表4。

由表3、表4數據對比分析，判斷可能是E0405內部存在泄漏。因此研究決定對主換熱器E0405進行了更換，更換后氮氣純度恢復了正常。

3總結

經過運行考核檢驗，空壓機油系統技改、粗氬塔隔離、主換熱器更換等技改，都取得了很好的效果，達到了技改要求，提高了生產的安全穩定性。

參考文獻

[1] 朱致欣，江福，葉向忠，等.空分裝置冷箱泄漏分析與處理[J].大氮肥，2020，（1）：3-6.

[2] 毛紹融.現代空分設備技術與操作原理[M].杭州：杭州出版社，2007

作者簡介

黃曉秀（1985-），女，本科，畢業于四川理工學院，化學工程與工藝專業。