空冷塔液位计故障造成分子筛吸附器进水的分析与处理

    安钢制氧厂3#23500m3/h空分设备在调试过程中,发生了一起分子筛吸附器进水故障。对此进行了正确处理,使调试工作未受太大干扰,顺利进行。

    1　空气预冷系统简介

    3^#235000m³/h空分设备采用UF-12000/5·2型空气预冷系统,空冷塔为填料塔,塔内填料共分上、下两段,上段装有增强型聚丙烯射流环,下段填料分两层,分别填装不锈钢环和增强聚丙烯环。

    空压机出口气体经过止回阀、送气阀和约3m高的气封进入空冷塔。常温水由空冷塔中部进入,低温水由空冷塔顶部进入,与空气换热后汇流到塔釜,经过自动回水调节阀V1162调节,经回水管流回水池。

    2　故障现象

    2·1　启动积液阶段空冷塔压力低报警

    2007年3月24日, 3#23500m3/h空分设备调试到积液阶段,主冷液氧液位已经达到2500mm,整个过程都比较顺利。03∶23∶48,空冷塔出口空气压力PIAS1102降低至0·45MPa,报警。

    操作人员检查相关趋势曲线发现,在报警之前就有异常情况出现:

    (1)空冷塔水位的设定值是1200mm,水位测量曲线从PIAS1102报警前的27分钟(02∶56∶26)开始,测量值一直保持在1190mm,呈 直线状,而正常情况下曲线应为小波浪。由于液位测量值一直不变,并且稍低于设定值,所以V1162阀一直在关小。03∶23∶48, PIAS1102降低至0·45MPa,报警。03∶30∶00, V1162阀由正常开度(26%)关小至3·99%。这种情况必然造成冷却水回水不畅,使空冷塔水位升高。

    (2)在V1162阀开始关小约15分钟后,即从03∶10∶54开始, PIAS1102从0·5014MPa开始缓慢下降。这说明由于回水阀逐渐关小,空冷塔内水位缓慢上升,已经不能完全满足空气的流通需要,造成空冷塔流通 阻力增大,使出空冷塔的空气压力降低。

    (3) 03∶11∶48,分子筛吸附器出口空气流量减少,同时空压机进口导叶逐渐关小,空压机放空阀开始逐渐自动打开。这说明由于逐渐升高的水位影响了空气流通效果,空气流量下降,空压机压缩能力明显富余。

    (4) 03∶30∶43,分子筛吸附器阻力开始上升;03∶31∶03,分子筛吸附器阻力达到空压机轻载前的最高值9·923kPa。说明空气中可能已经夹带较 多的水分,可能有部分水分已经进入分子筛吸附器内。分子筛吸附器阻力正常范围是8~9kPa,报警值12kPa,联锁值14kPa。

    (5)从空冷塔出口空气压力降低到分子筛吸附器阻力升高大约有7分钟,这个时间与V1162阀的关闭速度有关。

    2·2　空冷塔出口空气压力低联锁造成空压机轻载