事故冰机故障的判断与处理VIP

1、事故冰机故障的判断与处理论文导读：事故冰机是在大冰机故障或装置停车期间。为了保证液氨贮罐有足够的库容,因此在92年新建一个2000吨的新液氨贮罐,新液氨贮罐理论闪蒸量180Kg/hr,这样冷却器总的处理量比原来增加40%以上。关键词：故障，判断，处理赤天化股份公司合成氨生产装置是70年代末,由美国凯洛格公司引进,年产30万吨的大型合成氨装置。事故冰机是在大冰机故障或装置停车期间，为液氨贮罐提供冷量和保护其安全而设置的专用运行设备,随着投用年限的增加，各种问题逐渐增多，特别是1992年新增小液氨贮罐后，机组能力明显不足，高压缸后冷却器压力长期处在高限状态，安全排空阀启跳频繁。每年大修期间的20多

2、天里，平均只能运行4、5天，大部分时间是开液氨贮罐顶部放空阀来维持贮灌压力，这样对环境即造成污染又对其设备的安全运行带来威胁，也给公司造成了极大的经济损失。因此2003年我们对机组进行彻底的改造，取得了满意的效果。1 事故冰机工艺说明及工艺流程图(见图1)来自液氨贮罐气氨，首先进入低压缸气体饱和器V1，与冷却器E1来的致冷剂(液氨经减压阀S1后，变为气氨，压力由1.5MPa减压至0.005MPa,温度由30降至-33)，进行混合使干气体得到致冷,并使温度降至-23,然后进入低压缸C1进行压缩，压力由0.0033MPa升至0.5MPa ,从C1出来的气氨首先进入油气分离器V2，将气体中夹带的润滑

3、油分离出来,并通过返回阀Q1返回低压缸油箱，分离后的气体进入高压缸C2进行压缩，压力由0.5MPa升至1.5MPa,然后进入油气分离器V3,分离出来的润滑油通过返回阀Q2返回油箱，出来的气体由冷却器E1上部进入，气氨被冷凝成液氨后返回液氨贮罐。2 改造内容21低压缸出口气体温度高运行中低压缸出口气体温度高达180，造成高温停车连锁动作（设计值156），至使机组无法正常运行。根据运行记录，发现低压缸进口饱和器，长期已来都没有起液位，说明冷却器来的致冷剂根本没有进入饱和器，使干氨气在饱和器中没有得充分的致冷和降温,就进入低压缸,造成低压缸负荷加重,出口温度超高。通过分析确认我们发现，造成致冷剂没有

4、进入饱和器的根本原因,就是减压阀S1（电磁阀）没有动作,高压缸后冷却器来的冷冻剂（1.5MPa高压液氨减压至0.005MPa后,温度由45降至-23）,没有进入饱和器,是造成低压缸出口超温,而使超温连锁动作的根本原因。在检查减压阀S1时，发现电磁阀线圈盒因密封变差，线圈被环境中的氨气腐蚀而烧坏，使减压阀不能动作。该阀动作的好坏将直接关系到机组安全运行，因此在改造中对其进行了国产化改造，并将连锁触点由现场水银开关，改为总控室DCS顺控开关控制，使连锁系统的安全系数得到大大的提高。22高压缸曲轴断轴多次高压缸曲轴在1997年至2002年中，曾发生三次断轴事故，通过事故原因分析，大家认为造成曲轴断裂

5、的主要原因，是高压缸油箱油位过低，而引起曲轴箱断油所至。因此，对引起油位低的问题进行了分析确认，并对曲轴箱相关的所有油路系统进行解体检查，发现高压缸气、液分离器返回阀Q2失灵，返回阀动作不正常，是导至润滑油跑油，造成油箱油位过低,而使曲轴箱断油，是造成曲轴断裂的根本原因,返回阀内部结构见高压缸返回阀局部流程简图2。图2高压缸返回阀局部流程简图因此，2003年对高压缸气液分离器返回阀进行解体检修，发现返回阀阀芯与浮球已脱落，进入贮油室的润滑油，因造成阀芯不能离开阀体，而无法返回高压缸油箱,并使润滑油随压缩气体一起进入冷却器，然后随液氨带入液氨贮罐。由于浮球与阀芯的连接是采取螺纹连接的，经过长时间

6、的使用和平繁动作，阀杆和螺帽上的螺纹，已磨损的非常严重，至使阀芯与浮球脱落，使气液分离器分离出来的润滑油无法返回油箱，造成油箱油位低，曲轴严重缺油而断轴。毕业论文，故障。毕业论文，故障。因机组已投用多年，所有的机械备件都没有现成备件，因此采取了点焊的办法进行了修复，投用后较果非常好，这一关键问题得到了解决，疏通了分离器至油箱的通道，解决了机组最棘手的问题，彻底解决了曲轴断裂的根本问题，使机组的安全稳定运行得到了保障。毕业论文，故障。23高压缸后冷却器长期超压安全阀平繁起跳机组在运行中，针对高压缸后冷却器安全排空阀启跳频繁的问题，我们对机组的运行进行了全面检查，发现高、低压缸及相关设备并没有超压

7、的问题发生，而只有冷却器超压，因此对后冷却器进行了理论分析和工艺核算，认为冷却器原设计换热能力为450.0Kg/hr，而合成氨装置生产能力经过技术大改造后，合成氨由原来1000吨/日,增产至现在的1250吨/日，为了保证液氨贮罐有足够的库容,因此在92年新建一个2000吨的新液氨贮罐, 新液氨贮罐理论闪蒸量180Kg/hr,这样冷却器总的处理量比原来增加40%以上，冷却器换热能力严重不足，是造成高压缸后冷却器超压的根本原因。毕业论文，故障。针对液氨贮罐闪蒸量比原设计增加较多的事实,对冷却器的换热面积进行增容50%的改造，2003年8月安装到位。通过两年的运行,较果非常理想，高压缸后冷却器出口压

8、力由原来的1.7MPa降至现在的1.21.5MPa之间,完全满足了生产的需要。2.4对自控仪表和停车保护连锁进行改造事故冰机原始设计时，是做为一套非常独立的装置来考虑的，因此它所有的自控和连锁系统都是现场基地式控制仪表，为机组的安全运行，自控系统和安全连锁系统，自动化程度非常高，光是停车保护连锁就有14套之多见表1。图1 改造前机组停车保护连锁 项目 作用 套数 高低压缸油气压差低 防止高、低缸油箱油位 2 高低压缸出口温度高 防止机组缸体过热 2 液氨贮罐高、低压 起动及停止机组运行防止贮罐超压 2 低压缸出口压力低 防止高压缸抽空损坏缸体 1 冷却器压力高 防止高压缸超压 1 高低压缸进口

9、分离器液位高 防止液体进入缸体 2 低压缸入口饱和器液位低 保证有充足的液氨来饱和气氨 1 高低缸油箱低温加热器 防止润滑油温过低粘度过大润滑不好 2 油冷器冷却水加热器 防止润滑油粘度过大润滑不好 1 过多过繁的连锁设置，对机组的安全运行起到较好的保护，但随着投用时间的延长，各种机械仪表的转动部位磨损严重，连锁触点卡涩，以及电器、电路的老化，使各自控仪表和停车保护连锁，无法正常调节和动作，至使机组受到自身仪表和停车保护装置，设置过繁相互之间影响因素较多，造成停车连锁平繁发生误动作，至使机组无法正常运行。针对这些问题，在2003年对机组进行改造中，将原来所有的浮筒式仪表测量仪器和现场调节器，全

10、部改为日本横河公司的差压和法兰式智能式变送器和总控调节器，并将所有仪表控制信号和联锁信号接入总控DCS系统。根据停车保护连锁设置过于繁琐复杂的问题，我们对其进行重新设计和改造，由原来的14套，减至现在的8套见表2。图2 改造后机组停车保护连锁 项目 作用 套数 高低压缸出口温度高 防止机组缸体过热 2 液氨贮罐高、低压 起动及停止机组运行防止贮罐超压 2 冷却器压力高 防止高压缸超压 1 高低压缸进口分离器液位高 防止液体进入缸体 2 低压缸入口饱和器液位低 保证有充足的液氨来饱和气氨 1 并对连锁安全装置进行了改造，所有的触点全部在DCS内部顺控实现，去掉了过去的机械式基地水银触点，大大提高了连锁动作的准确率，降低了连锁误动停车的机率通过仪表系统的改造，两年多来未发生任何仪表事故，说明改造取得成功。毕业论文，故障。3 结束语事故冰机技术改造的成功，解决了困扰我们多年的，因液氨贮罐放空，而造成的环境污染，有效的