18000m3空分设备冷箱内泄漏分析及处理

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1、第3期　　　　深冷技术No132006年5月CRYOGENICTECHNOLOGYMay20063故障处理3318000m/h空分设备冷箱内泄漏分析及处理徐福根,万建余(新余钢铁有限责任公司气体厂,江西省新余市　338001)3　　摘要:介绍了新钢18000m/h空分设备冷箱内泄漏的经过,详细分析了冷箱内泄漏和制氩系统堵塞的原因,简述了处理措施和经验体会。为保证空分设备冷箱及精馏塔系统长期安全、稳定运行,从设计、安装和日常维护3方面提出了建议。关键词:大型空分设备;冷箱;泄漏;精馏塔;管路中图分类号:TQ116111

2、文献标识码:B文章编号:100929425(2006)0320053203Faultanalysisandtreatmentofcoldboxinternalleakage3ina18000mPhairseparationunitXuFu2gen,WanJian2yu(GasFactory,XinyuIronandSteelCo1,Ltd1,Xinyu338001,Jiangxi,P1R1China)3Abstract:Coldboxinternalleakageofa18000mPhairseparationuni

3、thasbeenintroduced.Afteradetailedcauseanalysisofcoldboxinternalleakageandblockinargon-producingsystem,correspondingtreatmentmeasuresandexperienceshavebeendescribedinbrief.Someproposalsforlongtime,safeandsteadyoperationofcoldboxandrectificationcolumninairseparat

4、ionunitarealsopresentedfordesigning,assemblingandmaintenance.Keywords:Largescaleairseparationunit;Coldbox;Leakage;Rectificationcolumn;Pipe　　新余钢铁有限责任公司气体厂(以下简称:新1　故障现象3钢气体厂)18000m/h空分设备于2003年4月投产,2004年3月,上塔阻力满量程,而差压变送器该空分设备采用常温分子筛净化、增压透平膨胀机、正常,因此判断阻力计的负管已断裂。2004

5、年10月规整填料上塔和全精馏无氢制氩技术及氧、氮产品后,相继出现精氩塔底部液体回粗氩Ⅱ塔阀V757管外压缩的流程。两年运行过程中,相继出现冷箱跑路堵塞、增压空气出主换热器冷段阀V31和中抽膨冷严重,冷箱壁多处结霜、结冰甚至出现裂缝,基胀气体总阀V32皮套跑冷严重的现象。2005年1月,础温度下降,冷箱内压力上升;夏季不得不运行两因主换热器出现严重偏流,利用炼钢检修机会,对台膨胀机才能维持空分设备正常运行的冷量,液体空分设备进行加温解冻。在重新开车进入积液的过产量低、产品能耗高。为此,2005年7月2日～26程中,冷箱

6、内压力逐渐升高(冷箱下部压力升到3日,新钢气体厂利用25000m/h空分设备投产的机118kPa),主换热器冷箱顶部安全阀被冲开,其内部3会,对18000m/h空分设备进行了扒砂检修。的不锈钢网破裂,大量珠光砂向外喷出。下部冷箱壁上阀门的皮套、人孔密封处开始泄漏冷气,冷箱收稿日期:2005212206作者简介:徐福根(1968—　),男,高级工程师,1991年天津商学院制冷工程系本科毕业,2006级北京科技大学工程硕士,现在新余钢铁有限责任公司气体厂从事制氧技术和设备管理。·54·深冷技术　CRYOGENICTECH

7、NOLOGY第3期基础北面外缘结冰。(3)冷箱上人孔盖密封不严,水渗入冷箱中。由于基础温度下降及冷箱内压力偏高,只有把(4)当空分设备停车后冷箱内无密封气,外界主塔其他安全阀撬开泄压。随着运行时间的延长,湿空气中水分,除从冷箱上述部位进入冷箱,还可基础温度不断降低,其中最低是粗氩Ⅱ塔底部温度,能从呼吸筒中进入冷箱。只有-70℃(正常时为-12℃)。主换热器冷箱及主212小于Φ18mm管道根部焊缝断裂及部分大管变冷箱顶部结满冰,厚度在50～80mm之间。2005年1形月底,主冷箱顶部西面裂开1条长约150mm的裂缝,(

8、1)仪表导压管的保护架全部使用25°的角铁。四楼的液面计电加热器电源箱泄漏出大量的冷气,扒砂发现,超过2m长的仪表导压管保护架变形非常沿边有1条约600mm的裂缝。按当时事态分析,冷严重,其中上塔阻力负管和上塔氩馏分抽口处分析箱有可能出现大面积开裂。此时,只有增加冷箱密取样管AE22,是因仪表支架变形后受压迫断裂的。封气压力表,监控冷箱内压力;