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52000Nm3/h空分装置安装总结


52000Nm3/h 空分装置安装总结
来源:中原大化集团有限责任公司 中原大化集团有限责任公司煤化工项目空分装置是由杭州制氧股份有限公司设计制造, 是目前国内自行设计的第一套 52000Nm3/h 空分装置,自 2005 年初开工,于 2007 年 12 月 1 日建成,并一次试车成功,整套空分装置采用全低压分子筛吸附、膨胀机带增压机 制冷、低压无氢精馏制氩的流程,设

计含氧 99.74%产品 52000Nm3/h,含氮 99.96%产 品 60600Nm3/h, 含氩 99.999%产品 1600Nm3/h, 现就安装后期从试压查漏到预试车过程 中需检查的部分问题及从冷箱内和冷箱外几方面进行总结,便于大家借鉴。 1 冷箱内安装问题 1.1 冷箱内试压查漏 冷箱工艺管线查漏气源用的是仪表空压机提供的空气对管线进行冲压,第一次冲压 0.30bar(~0.03MPa),检查管线,发现漏点有 20 处左右,漏点集中在焊缝及管线与母 材的接口处,有的漏点是母材带的,有的是安装焊接时点漏的,卸压后通过安装公司处 理;第二次升压至 0.50bar(~0.05MPa)试压查漏,共查出漏点 50 处,漏点集中在 1 寸 的小管上,卸压、补漏;第三次升压至 0.60bar(~0.06MPa)查漏,共查出漏点 20 处, 卸压补漏;第四次升压至 1.00bar(~0.1MPa)查漏,这次上塔和氩系统是重点检查的地 方,并且发现液氩泵附近是漏点重灾区,有 11 个漏点,并且一寸的导淋管漏点也相对 较多, 本次共查出漏点 35 处, 卸压后补漏; 第五次升压, 上塔升压至 1.00bar(~0.1MPa), 下塔升压至 3.00bar(~0.3MPa)查漏,本次共查出漏点 22 处,漏点集中在下塔,并且很 多都是渗漏,需要等五六分钟才能发现,卸压补漏;第六次升压,上塔至 1.00bar(~ 0.1MPa)、下塔至 5.00bar(~0.5NIPa)查漏,漏点较上次有所减少,为 18 次,由于对铝 镁焊还不是很有经验,有部分漏点都是重复补漏,最后变成了铆焊,经共同协商,我方 不允许铆焊;第七次升压,上塔至 1.00bar(~0.1MPa)下塔至 6.00bar(~0.6MPa)查漏, 漏点 11 处基本上是前面补漏没有补住的地方,卸压处理;第八次升压上塔 1.00bar(~ 0.1MPa)、下塔 6.00bar(~0.6MPa)查漏,共查出漏点 5 处,卸压补漏;剩下的中压膨胀 空气、高压空气、高压氧、高压氮、氩泵出口至 LV01602 之间的管线通过液氮冲瓶泵 01P805 冲压,分别冲压至 44bar(~4.4MPa),80bar(~8.0MPa)、59.5bar(~5.95MPa)、 96.7bar(~9.67MPa)、11bar(~1.1MPa)试压共查出漏点 5 个,卸压补漏;至此本次冷 箱查漏中一共查出漏点 186 处,消除漏点 186 处,冷箱内的高低压板式换热器、上塔、 下塔及氩系统相连的工艺管线查漏初步结束。 1.2 冷箱内管线受力情况的检查 (1)管线的抱箍:冷箱内抱箍与管道要求在自由状态下把紧,并且要求受力均匀,防止 管线晃动,特别要注意的是固定阀门、钢铝接头的抱箍,一定要抱死,在检查中发现有 间隙时,一定要用麻绳和四氟板消除。 (2)管线的托架:当管线进出设备时,如过冷器的进出口管线的托架都不能与管线有间 隙,要求托架受力,并且间隙较大可以用麻绳或四氟板垫在中间。还要注意的是假如有 些支架受力面太小,在正常时有可能滑出托架,经与杭氧联系,在托架边缘加挡板。

(3)阻挡块:阻挡块是对部分管线受重力而设置的,它的作用是阻止阀门附近的管线在 抱箍卡了之后依然晃动,一般前后各加两个。 1.3 脚手架的检查 有部分厂家为了以后检修方便,冷箱内的脚手架不拆,但为了保证设备和管线的安全, 脚手架与设备、管道之间的距离要求在 300mm 以上,不能因脚手架而影响管线和设备的 受力,磨薄铝管线;并且碳钢脚手架在冷态下易变脆而出现断裂的情况,所以这部分检 查一定要仔细。 1.4 阀门套筒的检查 冷箱内经检查共缺阀门套筒 7 个(PV01609、 V01511A,V01511B、 HV01401、 HV01504,HV0506、 V01604),其中 PV01609、V01511A、V01511B、HV01401 四个阀门阀杆出冷箱有圆形套架, 能加阀门套筒,V01604、HV01504、HV01506 阀门是把死在冷箱板上,套筒与阀门设计有 冲突。冷箱所有阀门套筒最好不要留缝隙,防止珠光砂漏出来,并且套筒内要求用保温 棉塞严实,防止潮湿空气进入,冷损增加。 1.5 设备拉架的检查 在冷态下主塔、粗氩塔Ⅱ会往下收缩 300mm 左右,所以主塔、粗氩塔Ⅱ在塔顶的拉架要 求将固定螺母松 10~20mm。 1.6 电加热块的检查 我公司低温液体正相测带电加热块有 LT01512、LT01501、LT01502、LT01601、LT01602、 LT01606、LT01607、LT01608 共 13 块,在冷箱装珠光砂之前要通电检查电加热块是否管 用,发现 LT01602 有一块接线有问题,经处理后才开始装珠光砂。 1.7 管线与冷箱板间大缝的检查 按冷箱与冷箱相隔离的要求是防止珠光砂相互串,但按管线与冷箱板的要求是有缝隙, 为防止冻坏冷箱板,减少冷损,管线与冷箱板间隙是通过加套管预留间隙 2~3cm,再用 麻绳、四氟板、玻璃棉塞严实。 2 冷箱外围安装问题 2.1 膨胀机组安装进出口管线 膨胀机、增压机安装前后不能影响膨胀机轴承受力。安装进出口管线时,由于安装经验 不足,安装完增压端管线后,从膨胀机出口对叶轮盘车盘不动,表明增压机进出口管线 安装后对壳体、轴承有受力的作用,后来松开至自由状态后,在自由状态下把紧法兰, 膨胀端管线安装也是如此。并且膨胀端膨胀节必须有门子型支架,抱箍不能少,否则膨 胀端进入口法兰将受力严重,影响膨胀机的自由状态。 2.2 过滤网的检查 在检查设备滤网时发现膨胀机入口过滤网、增压机入口过滤网、事故氮泵入口过滤网都

有小孔,表明过滤网没有保存好。 2.3 高压空气节流制冷阀门 阀门 HV01401 在试压时发现其膜头受力不够,致使 HV01401 在压力>50bar(~5.0MPa) 时关不死,并且随着压力增大而漏量增大。 2.4 现场流量孔板的安装 现场流量孔板安装需要工艺人员确认工艺介质的流向,防止孔板装反,注意小孔在前, 大孔在后。还有流量孔板法兰垫子的安装,一定要把好。 2.5 低温水泵过滤网 该网经常堵塞致使水泵气化损坏,堵塞过滤网的主要原因是装聚丙烯填料时没注意,袋 子口处碎末掉进水冷塔内而进泵。还有就是一定要注意水冷塔液位,不能将液位拉空而 损坏泵。 2.6 分子筛再生管线 该管线的水泥支座都被热胀冷缩而损坏,现准备设计成弹簧支撑;还有再生污氮气放空 位置太低,并且离压缩控制室太近,不安全,所以将放空口增高 4m,并且去掉防雨冒变 成弯管减少阻力。 3 裸冷注意事项 (1)裸冷开始时设备、管线不容易结霜,查找原因发现一是北方气候干燥,空气中水含 量少,所以不易结霜;二是人孔封的太严实,空气进不了冷箱内,无法流通,影响冷箱 内部结霜。后来将部分人孔开了小缝,安全阀盖打开,增加了冷箱内的空气湿度。 (2)在裸冷(冷态)查漏中,调节阀阀座法兰螺栓、流量孔板法兰螺栓、温度计螺母、阀 门进出口抱箍、钢铝接头抱箍都应该重新把紧。因为设备管线都是在冷态下工作的,而 在热态下紧的法兰、螺栓,需要一次冷把紧。 (3)放空阀 UV01434,在裸冷后充压查漏时, 因有人在安装消音器 01X403 的消音片, 又由 于仪表公司对 ESD 联锁系统进行重装,下塔放空阀 UV01434 突然全开,下塔空气直接进 入消音器 01X403,将施工安装人员从架上吹下来,虽然没有造成人员伤害,但从事情分 析来看,消音器 01X403 有人在安装消音片,放空阀 UV01434 应该通过手轮压死,由主 控监视系统内压力,避免造成人员事故。 总之, 空分装置在安装过程中严格按照安装规范施工, 严格把关, 特别是冷箱内的施工, 要求做到每个设备、每个管线、每个阀门、每条焊缝都确保万无一失。


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