蒸汽加热器泄漏原因及在线处理方法.pdf

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1、第４１卷第１期化工设计通讯２０１５年２月ＣｈｅｍｉｃａｌEｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ·４５·蒸汽加热器泄漏原因及在线处理方法郭德铭（河南煤业化工集团中原大化公司甲醇事业部，河南濮阳４５７０００）摘要：通过对本公司蒸汽加热器泄漏原因进行分析，利用带压开孔新技术对蒸汽加热器进行不停车在线更换，避免了全装置的停车事故，保证了大型空分装置以及后续装置的长周期稳定运行，并为同行提供了实际操作经验。关键词：分子筛；蒸汽加热器；带压开孔中图分类号：文献标志码：Ａ文章编号：１００３﹣６４９０（２０１５）０１

2、﹣００４５﹣０３KeakageandIn﹣serviceTreatmentofSteamHeaterGUODe﹣ming（ＺｈｏｎｇｙｕａｎＤａｈｕａＣｏｍｐａｎｙｏｆＨｅｎａｎEｎｅｒｇｙＣｈｅｍｉｃａｌＧｒｏｕｐ，Ｐｕｙａｎｇ，４５７００４）Abstract:Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｒｅａｓｏｎｏｆｓｔｅａｍｈｅａｔｅｒｌｅａｋａｇｅａｎｄｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｉｎ﹣ｓｅｒｖｉｃｅｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔｂｙｕｓｅｏｆｐｅｒｆｏｒａｔｉｎｇｕｎｄｅｒｐｒｅｓｓｕｒｅ．Ｔｈｉｓａｓｓｕｒｅｓｔｈｅｌｏ

3、ｎｇ﹣ｔｉｍｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｆｏｒｌａｒｇｅ﹣ｓｃａｌｅａｉｒｓｅｐａｒａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅ．Leywords:ｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｉｅｖｅ；ｓｔｅａｍｈｅａｔｅｒ；ｐｅｒｆｏｒａｔｉｎｇｕｎｄｅｒｐｒｅｓｓｕｒｅ河南能源化工集团中原大化公司甲醇空分项目，装置采用杭氧股份公司设计的ＫＤＯＮ－５２０００／６１１０００型成套空分设备。该装置自２００７年１１月试运行以来，多次出现因蒸汽加热器泄漏造成的系统ＣＯ超标现象。特别是最近两年，临２近设计使用寿命末期，蒸汽加热器泄漏更是给生产带来了更多的影响。本文结合有关文献，对设备泄

4、漏原因进行分析，并对实际处理经验进行总结。图１分子筛蒸汽加热器运行工艺流程图１分子筛蒸汽加热器运行工艺２蒸气加热器存在的问题本公司分子筛纯化系统采用工艺成熟的卧式分子筛，蒸汽加热污氮气作为分子筛再生气源。２.１蒸汽加热器故障现象分子筛吸附器是成对交替使用，分子筛Ａ工作２０１４年２月份，分子筛出口二氧化碳分析数时，分子筛Ｂ再生。吸附器再生前后分四步进据突然出现上涨现象，查阅分子筛二氧化碳分析行：泄压、加热、吹冷、充压。在加热过程中，从冷出口表趋势，发现开始出现波动并逐渐增大，由正箱出来的污氮气和从蒸汽管网过来的蒸汽在蒸汽常运行

5、的小于１×１０－６，在分子筛工作末期增加加热器中进行换热，走管程的气液混合物经气液到２．３ＰＭ。我们做出了蒸汽加热器泄漏的判断。分离器分离蒸汽冷凝液去冷凝液储罐，走壳程的几天后随着漏量的增大，在分子筛工作末期出口二氧化碳分析上涨至１０×１０－６甚至超量程，ＣＯ污氮气被加热作为分子筛再生气。２收稿日期：２０１４﹣１２﹣２０作者简介：郭德铭（１９７１－），男，河南濮阳人，化工工艺工程师，１９９４年毕业于河南省化工学校，现为河南能源化工集团中原大化公司甲醇事业部副总经理。·４６·化工设计通讯第４１卷严重超指标。同时在分子筛加热阶段

6、，再生在线水分析表由的正常值的小于１×１０－６，上涨至超分析表量程。冷箱低压换热器压差增大，上下塔阻力减小，氧纯度下降，系统被迫降负荷运行。２.２对装置的影响因蒸汽加热器蒸汽泄漏至热的再生污氮气［１］中，造成再生污氮气水份含量超标，分子筛不彻底，造成分子筛吸附能力下降，工作时出口ＣＯ２含量上涨，干冰等杂质进入高、低压换热器及下塔，换热器阻力增加，上、下塔阻力减少，产品产量下降。由于再生污氮气含有超标的水分，多余水分进入分子筛孔隙中，分子筛机械强度下降部分粉图２节能型蒸汽加热器化，失去吸附能力，使用寿命大大降低，同时粉化的分子

7、筛在气流带动下，易进入换热器中，造成换３.２常见泄漏原因热器压差增加。３.２.１管束泄漏分子筛吸附能力下降，通过分子筛的乙炔等管束泄漏是在换热器检修中常见的现象，特碳氢化合物含量增加，降低了设备的安全系数。别是在与污氮气首先接触的一侧管束。我厂也对２.３泄漏后采取的措施该区域泄漏管束进行了多次封堵处理，经过细致（１）增加分子筛再生污氮气量，以降低污氮气分析，判断该位置管束泄漏主要有四个原因：中蒸汽含量；（１）污氮气气流冲刷引气管束振动（２）提高加热蒸汽温度由至操作温度上限，尽蒸汽加热器管束较长，污氮气从一侧高速通可能确保分子

8、筛再生效果；过，最外侧管束迎风受力，随着污氮气流波动，管（３）降低循环水温度，减少空气中饱和含水束也随之振动。振动的管束与管束、固定管束的量，以降低分子筛再生负荷；管板或折流板反复摩擦，壁面逐步减薄，最终导致（４）加强各项参数的监护工作，做好事故预管内通蒸后泄漏。案，避免事故扩大化。（２）