分子筛纯化系统阀门故障的在线处理

发布时间:2011-03-30  点击数:3803
一、分子筛纯化系统调节阀简介
    2#23500m3/h空分设备分子筛纯化系统共有15个阀门:12个气动活塞式高性能蝶阀、2个顶部导向型单座调节阀、1个单作用直通球阀。这15个阀门均为气开阀,除再生污氮气流量调节阀外,其余14个阀门都带有电磁阀

    分子筛纯化系统阀门详见表1。



二、可以在线处理的阀门故障
    在生产过程中,一旦分子筛纯化系统的阀门出现仪控和机械故障,会对整条主生产线的连续运行带来影响。结合阀门工艺位置特点进行归类,分别进行停车和不停车调整、计划维修等方法进行检修。在线处理分子筛纯化系统阀门故障,可以避免空分设备频繁停车,减少损失。可以在线处理的分子筛纯化系统阀门故障见表2。


三、分子筛吸附器再生气出口阀V1214不停车更换操作
    1、故障现象
    2008年1月15日16:46,空压机出口压力0.4656 MPa,1#分子筛吸附器开始向2#分子筛吸附器均压。17:21,2#分子筛吸附器压力PIS1202上升到0.444 MPa就不再上升,而分子筛吸附器压差PDIS1201为0.0181 MPa,达不到程序设定的0.006MPa,程序一直延时。17:28,操作人员手动将V1207阀开到100%后均压完成。在以后几个周期里,每逢1#分子筛吸附器向2#分子筛吸附器均压时都出现了同样的情况,而2#分子筛吸附器向1#分子筛吸附器均压时正常。
    2、均压延时原因分析
    (1)2#分子筛吸附器阻力比1#分子筛吸附器大约0.5kPa。这种情况在补装分子筛以后就一直存在,没有出现过均压延时的情况,可排除此原因。
    (2)查看历史曲线,发现系统压力平稳无大波动,并且在同样的系统压力下,从未出现过空气压力降低的现象,故系统压力低的原因可以排除。
    (3)V1207阀的输出和反馈一致,就地阀门开度和主控室显示一样,而且向1#分子筛吸附器均压时正常,故可排除均压阀V1207堵塞或没有开到位的原因。
    (4)V1212、V1206和V1214阀存在泄漏或关不严,要用试验来确认。
    (5)检查连接法兰,未发生泄漏。
    (6)除了取压点位置高没有检漏以外,变送器各接头无泄漏。从变送器处拆开各引压管道后,气流畅通并无堵塞或冰堵现象。
    因此,准备对有可能泄漏的阀门进行试验和确定。
    3、试验
    (1)2#分子筛吸附器保压试验:在保压过程中,就地用听棒听V1212、V1214和V1206阀两侧的声音,V1212、V1206阀两侧没有太大差别,V1214阀后声音比阀前大。初步认为V1214阀存在泄漏的可能性较大
    (2)V1214或V1212阀泄漏确认试验:1月17日20∶47,1#分子筛吸附器开始向2#分子筛吸附器均压,21∶09,均压时间用完后程序暂停,PIS1202为01292MPa。打开V1218阀,关闭V1217阀,关闭电加热器出口阀V1232、V1234和V1236。21∶29,2#分子筛吸附器压力PIS1202为013901MPa,压力不再上升。21∶34,打开V1217阀,在放空口处没有听到气流冲击的声音,而且PIS1202也没有发生变化,于是认为V1212阀没有泄漏。21∶39,各个阀门恢复正常,手动打开V1207阀升压后,开始并行程序。
    另外,在空气量108000m3/h、再生气量23000m3/h的工况下,通过对比,发现2#分子筛吸附器进气温度在均压结束时较以前下降了约2℃。这从一个侧面说明V1214阀泄漏使部分热量损失,使得其温度有所下降。至此确定V1214阀存在泄漏。
    4、维修
    2月4日07∶30,决定进行不停车维修。联络机修、计控人员,调用一部吊车到现场。
    (1)准备备件。安排叉车从备件库叉装1个V1214阀体和2个DN500mm密封圈到现场。
    (2)维修时工艺运行状态:降低空气量,延长1#分子筛吸附器工作时间。降低出冷箱污氮气压力,将污氮从污氮去水冷塔调节阀通过水冷塔放掉,或通过氮气放空阀放空,保证主塔不超压。确认V1217、V1218和V1226阀处于关闭状态,手动打开升压阀V1207,置换管道。准备工具、氧分析仪和对讲机等,现场跟踪检修,做好记录。
    (3)09∶30,拆开V1214阀法兰的固定螺栓以及上部“控制部分”与下部“阀体”连接部位,使用吊车分别吊下。
    (4)检查V1214阀前后连接管道内部,没有发现异物,只对拆卸残留的密封垫片碎屑进行了清扫。10∶12回装新阀体,10∶45回装结束,10∶50阀门调试,开关正常。恢复阀门运行状态,解除分子筛吸附器暂停运行指令,开始分子筛吸附器均压阶段。检查无泄漏后投入生产运行。
    整个检修过程耗时3小时20分。另外,发现V1204阀也存在渗漏现象,有待进一步处理。
四、结论
    通过对V1214阀泄漏造成均压延时的原因分析与处理,操作水平有了进一步的提高:
    1、目前,从车间了解的维修情况统计,更换电磁阀一般需要30分钟,熟练工更换密封环一般只需要1.5小时。
    2、技术人员根据该套阀门维修说明书,再结合现场情况,编制标准化步骤,并将其纳入维修规程。通过对维修工系统的培训、教育,提高维修工维修的熟练程度,缩短维修时间。
    3、在空分设备不停车的情况下,可以对类似流路的分子筛纯化系统阀门进行处理,工艺、维修配合紧密有序,开拓了维修方式的新思路;(2)对分子筛吸附器阀门泄漏的判断方法有了明晰的思路。
    4、做到主生产线上的备件到位。
    5、阀门造成卡滞的原因也是分析的重点,对今后如何维护提出了要求。