对3号6000空分装置停车进行检修的分析

　　本次检修期间主要完成了空压机的解体检修，空压机段间冷却器的清洗和内壁防腐喷涂处理，空压机油过滤器更换，氮压机油过滤器更换，氮压机检查联轴器。下面就将本次装置开工过程的每一步工艺操作的要点进行详细说明，同时总结本次开停车过程中的经验和教训。

　　2装置流程本装置采用分子筛吸附，增压透平膨胀机，DCS控制的全低压外压缩流程，主要产品有高纯氮气，氧气，液氧和少量液氮，氮气产量13000m 3 /h，氧气产量6000m 3 /h.由精馏塔出来的产品氮气经氮压机提压至0.7MPa左右送出，氧气由管线直接输送到用户。

　　3装置检修8月28日440至9月1日1100期间，进行了空压机的解体检修，空压机段间冷却器的清洗和内壁防腐喷涂处理，空压机油过滤器更换，氮压机油过滤器更换，氮压机检查联轴器，蒸汽预热器更换芯子及相关仪表项目。

　　4装置开工

　　4.1系统吹除由于装置进行了检修，因此需在开车前对系统进行全面吹扫，清除系统可能存有的机械杂质和水份，并在吹除结束后在排放口测定空气的露点温度低于60.吹扫气源为分子筛后合格纯化空气，压力在0.5MPa左右。吹扫过程主要针对空分装置的低温部分，包括主换热器，过冷器，膨胀机和精馏塔。

　　吹扫过程的原则是确保每条管线，每台设备吹除彻底，不留死角盲管。在上下塔分别吹扫时，应避免上下塔吹除阀V306和V305同时开，这样会造成中低压系统气流互窜，有可能造成精馏塔上塔超压。

　　4.2循环冷冻

　　1）在系统吹扫合格后，此时可开启两台膨胀机并逐渐加全量，充分发挥膨胀机的制冷能力。注意在另一台膨胀机加量时，运行的膨胀机首先应通过开防喘震阀降低增压机出口压力，而后两台膨胀机一起缓慢加至全量，以免膨胀机发生共振。在系统循环冷冻阶段，主要是发挥膨胀机的制冷量，集中冷却主换热器，精馏塔，液空液氮过冷器，主冷凝蒸发器和冷箱内充装的珠光砂。总的制冷量包括循环冷冻过程中的冷量损失和空气增加的冷量。

　　2）此阶段工艺调整的原则是：确保主换热器热端温差<3，降温速率<20/h.

　　3）首先确保两台膨胀机加全量操作，提供*大的制冷量。氧气，氮气和污氮气按正常生产比例取出，并打开所有分析管，阻力计，液面计和导压管吹除至挂霜关闭。根据精馏部分的温度的降幅情况，及时调整空气，氮气，污氮和氧气管线吹除阀开度，确保主换热器热端温差增大，造成装置跑冷。

　　4）在循环冷冻末期，空气进下塔温度会维持在一定的温度不再降低，此时应通过关小液空，液氮和污液氮调节阀减小进塔空气量，多余空气从空压机放空。

　　5）随着进下塔空气温度的降低，空气达到下塔压力下的饱和温度，此时即由液体出现。由于塔内所有的管线和塔板均未冷透，因此出现的少量液体即被蒸发为气体。需要继续循环冷冻塔内设备，方可逐渐积累液体。

　　4.3积液

　　1）为了缩短全低压空分启动时间，可采取向主冷倒灌液体的方法。我们曾采用此方法缩短开车时间16小时，创效7万余元。采用倒灌液体的方法需注意两点：一是在循环冷冻末期，主冷出现液体时，向主冷反充液体；二是在充液过程中要控制好压力，防止精馏塔上塔超压。

　　2）此外，还可通过开车过程中的优化操作，合理分配冷量，使主冷快速积累起液体。

　　3）对于我单位全低压空分装置，板翅式主冷的结构特点。将积液过程分为三个步骤：

　　一是积液初期（0~800mm），从空气进下塔温度至主冷出现液体需要一段时间，此阶段由于较下塔打至上塔的空气温度，主冷的温度还偏高未彻底预冷透（预冷一般需要4h左右）。当主冷出现液体时，需将首次积累的液体全部排出。此后，主冷开始重新积累液体，并分析主冷液氧中总烃的含量是否超标，若较高需再次排液，直至合格。

　　此阶段，在保证板式热端温差的前提下，缩小氮气，氧气的取出量（尤其是氧气要减少更多），全开液氮，污液氮和液空调节阀，将下塔产生的液体全部打入上塔，加快积液速度。

　　二是积液中期（800~1200mm），由于在此高度范围内，主冷液氧开始与主换热器真正接触，主冷开始做功。首先需要将主冷板翅换热器逐渐冷却，因此在此阶段，从主冷液面的指示来看，出现了一种！徘徊上升的现象。

　　当液面上涨速度较慢时，适当缩小液氮和污液氮调节阀开度，减少进塔空气量，同时可提高空压机出口压力和下塔压力，提高膨胀机的做功效率。同时空气进下塔的温度也可降低，增加进塔空气的液化量，加快积液速度。同时应减小氧，氮取出量，使冷量尽可能多的保留在塔内。

　　同时可通过污氮进纯化器压力设定控制上塔压力，将设定值提高，可提高上塔压力，有利于空气液化。

　　三是积液末期（主冷液面高于1200mm），此阶段液面涨幅较快，在保证空气进下塔温度不回升的情况下，缓慢关膨胀空气进主换热器流量调节阀。

　　此时主冷开始做功，随着液面上涨，上塔塔板上出现液体，上塔阻力上升，压力升高，液化量增加，液面上涨速度上升。同时在确保膨胀机出口温度不升高的前提下，将主换热器中抽阀和底抽阀进行切换。

　　4.4系统调纯

　　本次开车在液面达到2300mm左右，正常操作主冷液面在2500mm左右，此时开液氮回流阀后，液面降至2130mm.由于当打开液氮回流阀时，下塔精馏工况建立，下塔顶部大量气体被冷凝，大量空气被吃进精馏系统，空压机出口压力会降低。此时可适当关小液空，液氮和污液氮调节阀，一方面可提高空压机压力，另一方面可使下塔积累液体，快速建立精馏工况。

　　待主冷液面再次上涨后，可停一台膨胀机，系统进行纯度调节。

　　5合理分配冷量，防止板式换热器过冷板式换热器过冷问题在制氧行业一直是一大难题。板式换热器过冷对设备危害较大，尤其在启动阶段发生过冷会大大延长启动时间，能耗增加，因此必须及时处理过冷现象。

　　5.1板式换热器过冷的危害

　　由于过冷造成部分空气在板式换热器底部液化，对自动阀形成液击损坏自动阀，造成设备无法正常生产；由于板式低抽温度下降，严重时降低至- 150以下，致使机前，机后温度下降，膨胀机出液体，形成液击，损坏膨胀机，致使机组无法工作。

　　5.2板式换热器过冷的原因

　　板式换热器建立正常工作温度后，膨胀机温度控制过高，机后温度比机后压力对应的饱和温度高的太多，液化器液化量小致使冷量不能全部用于积液。操作人员一般为保证机前温度，控制膨胀机不出液体，往往采用增加中抽量，以提高机前温度，结果事与愿违。

　　6实施开车工艺前后开车用时的比较

　　在此次开车过程中采用了以上的操作，开车用时为50h.操作规程规定为56h.此时间是指从开膨胀机加全量至生产出合格氧气，氮气所耗时间。从以上分析可知，采用合理的操作可缩短全低压空分装置启动时间，为企业创造效益。