降低蒸汽冷凝风机冻堵

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1、采气一厂2011年度QC成果交流材料降低蒸汽冷凝器冻堵频次完成单位：第一采气厂第一净化厂编写人：李新宇2011年12月12日一、概况蒸汽冷凝器用于冷凝来自硫冷凝器冷却反应气体过程中产生的低压蒸汽，蒸汽冷凝后依靠重力返回硫冷凝器，使尾气出口温度控制在正常范围内，低压蒸汽循环工艺流程如下图。原硫磺回收蒸汽冷凝器管束为单管程翅片管束，为竖直安装，轴流风机垂直安装于管束中心。由电机带动的叶轮高速运转，产生大量冷风流向管束，使管束中的低压蒸汽得到换热冷凝。原蒸汽冷凝器安装方式如下图。二、QC小组基本情况81、小组概况小组名称

2、生产二车间QC小组成立时间2011.2课题名称降低蒸汽冷凝器冻堵频次小组类型现场型组长夏勇活动日期2011.4.1～2011.11.30课题注册2011.2小组成员11人QC教育时间100小时以上活动频次1次/月出勤率100％2、小组成员状况表序号姓名性别文化程度职务QC职务1夏勇男本科总工程师组长2柴华男本科副厂长副组长3薛仁雨男本科车间主任组员4张树勇男本科车间副主任组员5黄东江男本科车间技术员组员6李春亮男专科车间技术员组员7薛庆莉女专科车间技术员组员8陈武男专科技师组员9俞佰涛男专科技师组员10邓丽君女本科

3、助理工程师组员11李新宇男本科助理工程师组员3、本课题活动时间：2011年4月～2011年11月三、选题理由针对硫磺回收装置蒸汽冷凝器管束冻堵频次高，造成部分管束冻冻、冻裂，影响着装置的正常生产，造成生产成本增加，劳动强度增大，还存在一定的安全隐患。为降低硫磺回收蒸汽冷凝器的冻堵频次，保证装置平稳生产，特成立此QC活动小组。8四、现状调查2009年至2010年生产过程中蒸汽冷凝器管束冻堵频次见下表。2009年1月9日3月9日11月27日——数量3　1　1——2010年1月15日2月13日3月10日11月14日数量　

4、1　2　1　1针对蒸汽冷凝器管束冻堵频次高，车间每年也采取行一些应对措施，但实施效果并不理想。蒸汽冷凝器管束冻堵时，需将蒸汽冷凝器隔离运行，并对该设备进行拆卸、封堵或割除问题管束、吊装、投运等一系列工作，还须办理高处、动火、临时用电、起吊等相关特种作业许可。既增加了劳动强度又加大了安全风险还提升了设备维修成本，长时间以来，随着管束封堵、割除的数量增多，蒸汽冷凝器冷却效果逐渐降低，无法满足正常生产需要。五、确定目标本QC活动小组根据历年车间对蒸汽冷凝器的改造及实施效果，经过现场调查，认真分析，确定如下目标：1、降低蒸

5、汽冷凝器冻堵频次，保证蒸汽冷凝器的平稳运行。2、降低蒸汽冷凝器维修成本和减轻操作人员劳动强度。六、原因分析活动小组成员通过现场调查，总结历年来车间对蒸汽冷凝器的改造及实施效果，认真分析，总结出管束产生冻堵的机理。在硫磺回收装置平稳运行的条件下，在不同层管排内，由于受到的冷风量，冷风温度不同以及排管之间的蒸汽流量不同，8各层排管的冷凝区与冷却区不同，离轴流风机轴线越近，冷却区较长。在同层管排内，同样由于各管束受到的冷风量不同以及管束内的蒸汽流量不同，管束之间的冷凝区与冷却区也不相同。蒸汽冷凝器中各管束之间的冷凝区与冷

6、却区的分界线如下图所示。注：蓝细实线表示第一层排管中的管束之间的冷凝区与冷却区的分界线，绿细虚线表示最后一层排管中的管束之间的冷凝区与冷却区的分界线。由于气液粘度的差异，管束内的蒸汽冷却后产生的凝液流速放缓，与环境热交换时间相对增加，当得到过度冷却时，温度降至流体凝固点，就会导致管束冻堵。根据管束冻堵产生的机理，结合历年来车间对蒸汽冷凝器的改造及实施效果，活动小组成员在人员、设备、工艺、管理、环境等五方面认真的进行了原因分析，原因分析关联图如下图所示。8中间齿轮固定螺丝松脱中间齿轮轴轴承损伤或损坏中间齿轮轴向窜动，

7、啮合间隙改变正是齿轮室传动齿轮系统故障正时齿轮室漏油正时齿轮紧固螺丝松扣凸轮轴正时齿轮错齿或定位销未紧固到位发动机不易启动气门挺杆顶弯或气门摇臂断裂正时齿轮异响正时齿轮啮合间隙改变发动机不正常工作喷油泵驱动联结盘紧固螺丝松扣发动机点火正时混乱维修人员的技术素质中间齿轮固定螺丝松脱中间齿轮轴轴承损伤或损坏中间齿轮轴向窜动，啮合间隙改变正是齿轮室传动齿轮系统故障正时齿轮室漏油正时齿轮紧固螺丝松扣凸轮轴正时齿轮错齿或定位销未紧固到位发动机不易启动气门挺杆顶弯或气门摇臂断裂正时齿轮异响正时齿轮啮合间隙改变发动机不正常工作喷

8、油泵驱动联结盘紧固螺丝松扣发动机点火正时混乱维修人员的技术素质七、原因确认本QC活动小组成员通过对影响蒸汽冷凝器管束产生冻堵原因的共同分析、研究，并结合历年改造及实施效果，确定了影响蒸汽冷凝器管束产生冻堵的主要因素：（一）电机无变频蒸汽冷凝器轴流风机未安装变频器，在生产运行中频率一直保持为50Hz。在冬季运行中，由于送风量未减，送风温度降低，导致管束中部分蒸