氣化裝置黑水循環泵出口工藝水流量(進氣化爐激冷水流量)正常流量為435 m3/h。在< 320 m3/h時,觸發黑水循環泵自啟動聯鎖; 在<290 m3/h時,觸發事故激冷水補充灰水閥全開聯鎖。在氣化爐運行過程中,若流量計故障會使得測量值偏小,會造成聯鎖觸發,造成關鍵 閥門的誤動作;若臨時解除該聯鎖,則會出現當實際流量偏小時,工藝人員若不能及時發現,會造成氣化爐液位降低,從而會引起氣化爐停車 聯鎖觸發,造成系統停車,甚至會造成事故的發生。
0.前言
作為儀表現場維護人員,熟練掌握掌握現場變送器工作原理及工 作特性非常重要,如果變送器選型錯誤就會造成儀表經常損壞,經常 需要維修,造成系統波動并增加儀表維護費用。通過該問題的研究優 化,可以為以后的工作提供經驗,意義十分重大。
1.基本情況介紹
我公司目前有8臺氣化爐,每臺氣化爐有一臺黑水循環泵出口工 藝水流量計,優化以前變送器的使用壽命僅為20天左右,變送器膜 盒運行20天左右變出現腐蝕及變形,儀表顯示誤差很大,不能夠正 常使用。為了保證系統正常運行,需及時對儀表進行外修,外修費用 較貴,增加了很多的外圍維修費用。
針對上述情況,我們成立了優化小組,小組成員由專業骨干組成, 定期舉行研討會,分析問題并采取有效的措施,找到解決問題最有效 的方法,通過一系列的優化我們要取得以下成果:
(1)解決黑水循環泵出口工藝水流量計測量不準的問題,保證 系統運行過程中數據的準確性,為氣化系統穩定運行提供有力保障。 (2)仔細分析影響流量計測量不準的具體原因,制定相關整改的技 術方案,最大程度上減少流量計的損壞率和維修率,降低生產維護費 用。通過優化,優化后保證變送器運行正常,測量數據準確可靠,提 高測量數據的準確性和穩定性,從而減少誤聯鎖、誤動作的幾率,增 強系統運行的穩定性和安全性。(3)通過這次優化整改,我們總結經驗, 對整個處理過程進行分析總結,為以后的檢修維護工作提供有力的保 障。
2.問題判斷
優化前現場變送器膜盒運行情況圖如下:
根據試驗情況分析變送器損 壞情況并記錄相關數據,與廠家 專業人員溝通,通過對相關運行 情況及膜盒運行一段時間后的情 況分析,我們得出如下結論:
(1)硅油選型不對:高 溫704#硅油工作溫度范圍
是-10°C?315°C,而普通的200#硅油的工作溫度為-30°C?210°C,原 變送器的膜盒內填充為200#硅油,為普通硅油變送器。當系統正常 運行時,測量介質氣化黑水的溫度在200°C左右波動,此時膜盒所處 的溫度極易超出普通硅油變送器的正常工作溫度,即使未超過普通硅 油變送器的正常工作溫度,仍處于普通硅油變送器正常工作的臨界溫 度,極易造成硅油的氣化膨脹,從而造成膜盒鼓包,致使膜盒變形, 測量數據不準確,變送器不能正常工作。針對這樣的情況,我們將原 來設計采用的普通硅油變送器改為700#高溫硅油變送器,確保系統 正常運行時不會超出變送器的正常工作溫度。(2)抽真空:氣化爐 在烘爐過程中系統會產生微負壓,微負壓易會對膜盒產生抽吸現象, 在這種情況下,膜盒有可能會因為抗抽吸能力不強而產生一定的形變, 這樣就會造成膜盒損壞,我們通過加厚膜盒、全焊接方式對膜盒進行 處理,增強膜盒強度,避免負壓對膜盒的影響。(3)氫滲透:通過 對氣化黑水水質分析,我們發現測量的介質氣化黑水中會含有少量的 氫離子,雖然氫離子含量極少,但當氫離子通過膜盒滲入膜盒內時, 就會與膜盒及毛細管內的硅油發生化學反應,從而造成膜盒損壞,造 成膜盒導壓異常,造成變送器測量數據異常,變送器不能正常工作。 此時我們通過對膜盒表面鍍金或金剛石,增加對膜盒的防護強度,避 免氫離子滲入膜盒,避免膜盒受損,確保變送器正常工作。
3.采取的具體措施
通過與變送器維修廠家人員的溝通,在變送器維修的過程中,將 200#硅油更改為704#硅油,確保毛細管內的硅油能滿足現場運行環 境的溫度要求。在變送器的膜盒表面采用鍍金或金剛石形式,同時采 用加厚膜盒,并對膜盒進行全焊接工藝,提高膜盒的耐壓強度及防護 強度,提高膜盒的防抽吸能力,同時增加膜盒表面的耐腐蝕性等,確 保膜盒不會因為介質及壓力的問題引起膜盒的腐蝕及形變。
通過采取的一系列措施后,變送器膜盒圖如下:
4.取得的成果
通過上述的優化措施,在系統正 常運行過程中,半年內8臺流量計均 為出現膜盒變形、腐蝕等現象,變送 器運行穩定,測量數據準確可靠。通 過優化有效的保證了氣化系統的穩 定、可靠運行,減少了外圍維修費用。
5.流量計優化的重要意義
(1)解決黑水循環泵出口工藝水流量計測量不準的問題,為氣 化系統穩定運行提供有力保障。(2)對類似問題的處理提供了經驗。(3) 通過對優化過程的研究學習,提高了員工的業務水平,擴展了員工的 知識面。(4)通過對問題的解決,增強了員工面對困難、克服困難 的勇氣和信心。
6.結束語
通過研究應用,該流量計的使用壽命由20天延長至110天(拆 檢校驗各參數正常),減少了維護成本,提高了測量數據的準確性和 穩定性,從而減少誤聯鎖、誤動作的幾率,增強系統運行的穩定性和 安全性,保障系統安全穩定運行,同時減少了公司外圍維修費用。