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1、空冷塔液位计故障造成分子筛吸附器进水的分析与处理研究2013-6-619:59:20来源：计测网通讯员字号：TT摘要:介绍因空冷塔液位计变送器元件故障，造成分子筛吸附器进水故障的过程，分析了分子筛吸附器和空压机进水情况，采取相应措施处理以保证空分设备安全运行,最后总结了操作和处理经验。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"235000m7h空分设备采用UF-12000/5-2型空气预冷系统
2、，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，主冷液氧液位己经达到2500誦，整个过程都比较顺利。03:23:48,空冷塔出口空气压力PIAS110
3、2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•、直不变，并且稍低于设定值，所以V1162阀--直在关小。03:23:48,PIAS1102降低至0•45MPa,报警。03••30:00,VI162阀由正常开度(26%)关小至3•99%o这种情况必然造成冷却水回水不畅，使空冷塔水
4、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，己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。(1)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。(2)03:30:43,分子筛吸附器阻力开始上升;03:31:03
5、,分子筛吸附器阻力达到空压机轻载前的最高值9•923kPa。说明空气中可能己经夹带较多的水分，可能有部分水分己经进入分子筛吸附器内。分子筛吸附器阻力正常范围是8、kPa，报警值12kPa,联锁值14kPa。(3)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03:31:00,由于PIAS1102达到低联锁值0•4MPa,空压机自动轻载。当空压机因为压力低轻载时，分子筛吸附器阻力己经开始明显上升，但没有达到高报警值，说
6、明空冷塔出口空气压力低联锁值可以较好地保护分子筛吸附器少受带水空气影响。趋势曲线表明，空压机在轻载之前出口空气压力为0-5MPa,比较稳定，说明空压机的压力自动调节正常。发现空冷塔出口空气压力低报警后，立即就地检查:空冷塔就地翻板液位计已经满量程，而且分子筛吸附器前疏水器有水连续排出。由上述两点初步认为，可能己发生分子筛吸附器进水故障。空压机联锁轻载后，其他系统按停车处理。向承包方主管及制氧厂有关人员进行了情况通报。3故障分析3-1空冷塔水位高原因分析安钢制氧厂曾经有一套空分设备因为水处理剂添加不当，循环水系统
7、产生大量泡沫，造成空冷塔阻力急剧上升，空冷塔出口空气压力下降、空气流量减少。因此当时马上对循环水系统进行检查，没有发现异常，排除了水处理剂引起异常的可能。然后，检查液位计变送器，确定没有问题。当时环境温度在0°C以上，液位计伴热也正常，排除液位计冻堵的可能。拆开液位计变送器正负管检查，没有发现异常，检查正、负管膜盒，发现正管膜盒膜片完全没有弹性。手动调节正管膜盒，变送器指示值也不变化。据此判定是变送器膜盒内感应压力变化的硅油泄漏，造成变送器值恰好固定在•■■个比设定值小的数值，致使空冷塔回水阀一直在关小，使空冷
8、塔水位高于设定值。由此得出，空冷塔液位计测量元件故障造成水位指示失真、回水阀调节失误是造成此次故障的直接原因。2-2分子筛吸附器和空压机进水情况分析3-2-1空冷塔水位情况检查和分析当时空冷塔就地翻板液位计满量程，远程显示的水位计失灵，不能直接观察到水位情况。于是采用了一个间接方法来测量水位，在就地翻板液位计下端连接了一块压力表，测得值为0•llMPa，这说明测量时空冷塔内实际水位约有
