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論重整再生氧化鋯分析儀技術改造

供稿:中國工控網 2016/12/1 14:57:13

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  • 關鍵詞: 氧化鋯分析儀 AT-201
  • 摘要:本文在結合氧化鋯分析儀AT-201本身氣路分布原理以及實際操作中總結的規(guī)律后,提出以下幾種解決問題的措施,并進行實際的各種改進,儀表維護水平取得了明顯的進步,再未因為堵塞問題造成該表故障。

1 氧化鋯分析儀AT-201及重整再生工藝情況簡介

  氧化鋯分析儀AT-201,是AMETEK公司產品,安裝在再生單元13層,用于監(jiān)測重整裝置再生器內氧含量。

  在CCR重整工藝包流程中,經過重整反應使用的失效催化劑顆粒流入再生器,覆蓋于催化劑上的碳元素(焦炭)在再生器內被燒盡。再生的催化劑隨后再被送回反應堆的頂部。在這一過程中,對再生器內氧含量的監(jiān)控非常重要,氧含量過低,碳元素燒不凈,催化劑再生效果不好甚至起不到再生效果;氧含量過高,則容易燒壞催化劑本身,造成幾千萬甚至上億的催化劑損失,故此在再生反應過程中,AT-201氧化鋯分析儀的作用極為重要。

2 AT-201分析儀在實際應用中存在的問題

  AT-201的樣氣循環(huán)系統(tǒng),將樣品氣進口端和出口端統(tǒng)一安裝在0.25Mpa的工藝管線上,而在氧化鋯檢測室的內部氣路通入氮氣作為驅動氣,從而將返回樣品氣加壓打回工藝系統(tǒng)中。其樣品循環(huán)如下圖:

 

  因為再生器內的工藝條件極為惡劣,器內氣體充斥著大量的氯、硫化物以及焦炭等雜質、各種油液滴,并且當溫度降低至100℃左右時,這些雜質便凝結固化,極難清除,這些雜質一旦固化,使用螺絲刀等銳器大力打擊也完全不能將其清除。實際工作維護中,整個流經表內的樣氣管路都被封閉在一個密閉鑄鋁表箱內,并對箱內加熱,且由溫度控制器來保證箱體內溫度不低于200°C。箱體內情況見下示意圖:

  這種全部伴熱形式的保護在正常使用的過程中,可以很好的保護儀表氣路不堵塞;但在非正常情況下,如在再生器冷/熱停車、升/降壓或升/降溫的狀態(tài)下對儀表進行更換備件、校驗等維護操作,需要斷電并開箱,此時儀表所處環(huán)境溫度無法保證,流經儀表的樣品氣體溫度也較低,這時極易引發(fā)樣品氣內雜質冷凝,其中較常發(fā)生雜質冷凝堵塞的位置,就在檢測器室進出口兩端的過濾阻火器以及管徑較細的標氣管路。一旦表內發(fā)生這些堵塞,儀表即發(fā)生讀數歸零且對標氣無響應等故障現象,無法正常使用,進而影響整個再生單元無法正常運行,如該表因故障停用時間長,催化劑無法得到再生補充,還會影響到整個重整裝置的運行。

3 對于堵塞問題的故障分析及解決措施的具體實施

  每當因各種原因該表內部氣路管線發(fā)生堵塞,都需要聯(lián)系工藝方降溫降壓,以便將整個保溫箱內儀表部分拆下解決,在多次解決和堵塞故障以及處理后校驗儀表的過程中,逐步歸納總結出堵塞發(fā)生的原因:

1)過濾阻火器的堵塞:通常由工藝開停車,升降壓過程中再生器內由壓力波動的雜質揚起后進入表內造成,雜質在過濾阻火器內網淤積,造成堵塞。

標氣管線的堵塞:現有的標氣入口位于儀表保溫箱下壁外側,在非校驗狀態(tài)下使用絲堵封堵,在校驗過程中,為了

1)接裝外部校驗管線需要暫時打開入口絲堵,由于系統(tǒng)帶壓,帶有雜質的樣氣反頂進標氣細管中后,如遇冷卻,將導致雜質凝結堵塞。

要解決以上幾種造成堵塞的成因,結合儀表本身氣路分布原理以及實際操作中總結的規(guī)律,我們提出以下幾種解決問題的措施,對標氣管線的實際接法進行改動,并修改一部分該儀表的維護規(guī)程:

1)對標氣管線的實際接法進行改動。去掉原有的標氣入口絲堵,改為直接接固定氣路管線,在管線上盡量靠近箱體外壁的位置安裝截止閥。

  改變校驗的規(guī)程,在校驗過程中,事先確認工藝壓力值,并將標準氣壓力調整至稍高于工藝壓力,將壓力送至截止閥,以保證開截止閥瞬間,標氣能夠立即進入表內標氣管線,進而進入檢測室。

  為了確認標氣確實進入表內, 在截止閥前管線上安裝轉子流量計以隨時監(jiān)控標氣流量,流量計玻璃管刻度上標明標準流量值。

  此措施經過了多次校驗過程的驗證,可有效防止校驗儀表時樣氣反頂造成的標氣管線堵塞故障。

  對于過濾阻火器的堵塞,因其多發(fā)于工藝開停車,升降壓過程中,為避免在此過程中出現堵塞,我們與工藝方進行溝通,在上述過程中,采取關閉驅動氮氣的方式,停止表內正常的樣氣循環(huán),可有效避免雜質歲樣氣循環(huán)進入表內。待工藝條件穩(wěn)定,具備投表條件時,再打開驅動氮氣閥,投用儀表。該措施關鍵在于與工藝人員的流暢溝通,要求工藝方對再生器有任何相關操作前都必須與我方進行溝通,而我方也不時詢問工藝運行狀態(tài)以及該儀表運行狀態(tài)。自采取該措施以來,多次避免了過濾阻火器的堵塞故障,而我們與工藝方也在經常的溝通過程中,建立了良好的互相信任關系。

  為緩解常溫標準氣進入高溫表箱內帶來的溫度擾動,在外部標氣管線上設置螺旋套管,外管接入中壓蒸汽,在校驗過程中可以根據環(huán)境溫度通入蒸汽輔助伴熱。

4 總結

  在結合儀表本身氣路分布原理以及實際操作中總結的規(guī)律后,我們提出以上幾種解決問題的措施,并進行實際的各種改進,儀表維護水平取得了明顯的進步,再未因為堵塞問題造成該表故障。


   作者:楊寶星

   本文系作者授權工控網發(fā)表,未經許可,禁止任何個人及第三方轉載。


審核編輯(李晨暉)
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