空分装置热启动应注意事项

　 空分装置热启动应注意事项摘 要：文章主要介绍了空分系统热启动时各个系统应注意的事项，同时其也是在长期工作中的一些经验和积累，以便与同行进行交流，在空分的操作中尽量少犯错误，少走弯路。

　 关键词：空压机；预冷；纯化；膨胀机；分馏塔

　 中图分类号：TB65 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）17－0032－01

　 1 系统概要

　 空分系统的启动相当关键，如果启动的好可以连续的运行好多年都没有什么大的问题。相反，如果启动的不好不但消耗大量的人力、物力，而且给生产的后续进行埋下了隐患，以下是笔者十几年来对空分操作的一些经验和总结。

　 2 空分各系统的介绍

　 2.1 空压机系统

　 空压机为空分系统提供原料，由此可见其重要性。熟悉和了解空压机的机械性能，对空压机的正常启动有很好的帮助：①空压机吸气管前筒式过滤器应正常运行。②大型空压机应根据设备特性设防喘振、振动、油压、油温、水压、水量、轴承温度及排气温度等报警连锁装置。开车前必须做好空投试验。③大型空压机宜设高位油箱，并设油压降低时辅助油泵的自起动和停机连锁保护装置。④开车前检查所有防护装置和安全附件，确保均应处于完好状态，否则严禁开车。⑤大型空压机冷却水系统，防断水保护装置需灵敏。如运行中给水中断，严禁强行供水，需停车处理。⑥大型空压机连续冷启动不宜超过3次，热启动不宜超过两次。注意启动间隔时间。⑦盘车时，必须使转子至少运动一周，如初次开车应多盘几次，如盘车困难、有碰撞声等应进行检查排除。⑧在空压机向空分送气时，确保空压机的进口导叶和放空阀处于手动状态，保证空压机的排压稳定。

　 2.2 预冷系统

　 预冷系统的主要作用是为原料气体降低温度，析出水分，为下一步工作服务。启动前进行各设备的机械，管路，电、仪控调试后，启动水泵前确保空冷塔的空气压力大于4 kgf/cm2，原因是空冷塔排水采取的是有压排水，否则，启动水泵后，空冷塔水位会越涨越高。启动冷冻泵前，水冷塔先进行补水，水位正常后关闭补水阀，进水阀设自调。向纯化系统送气前确保温度不超标，流量不易过大，如气量过大气体夹带水分增多，带入纯化系统，造成纯化系统含水量增大，严重时会进入下一个系统，从而造成不必要的麻烦。

　 2.3 纯化系统

　 纯化系统的主要职责是为原料空气除杂，包括水分、CO2、SO2以及一些碳氢化合物，确保水分和CO2在分馏塔中不被冻结，堵塞管道和板式换热器，造成分馏塔无法进行换热和精馏。启动时应注意：①缓慢充压，预防压力波动造成分子筛床层不均，影响纯化后空气质量；②纯化系统后的CO2检测仪不超标；③保证再生气量；④保证电加热器的出口温度；⑤根据程序规定的时间调整充压、泄压的阀门开度。

　 2.4 膨胀机系统

　 膨胀机系统启动前检查气路、水路、油路是否畅通或有跑冒、滴漏现象，检查电、仪控设施是否完好并经调试，应注意：①启动前回流阀应电磁阀得电并在全开状态；②热启动时由于膨胀机的进口温度开始时较高，根据膨胀机高温高焓降原理，膨胀机做功较大，单位制冷量较大，因而转速也较高，注意控制转速；③热启动要求最大的制冷量，于是出口温度越低越好，但是有一个度，最好不低于－188 ℃，防止机后带液；④膨胀机启动后注意监测增压机后冷却器后水分析仪不超标。

　 2.5 分馏塔系统

　 分馏塔系统在热启动吹扫时确保各吹除阀全开，包括仪表管线和化验的检测点一直吹直到用露点仪检测合格为止，特别是在空分塔中的一些死角，主冷板式要一次性吹好；在冷却阶段确保整个分馏塔系统整体同时进行冷却，冷却后期下塔的液氮回流阀应全部关闭，上塔液氮阀应全部打开。氩塔的阀门也应全部打开，真正做到同时冷却，温度逐步下降，预防塔内管道和容器产生大的应力，从而损坏管道和容器。

　 在积液阶段把上塔和下塔的液氮阀全部关闭，尽量保持上塔的高压力，有利于液体的生成；提纯应根据先下塔后上塔的原则，根据总气量和下塔的阻力适当调整下塔液氮回流阀，上塔根据氧、氮、污氮的纯度适当调整上塔的液氮进口阀，注意进行微量调节；当主塔调整好后就开始进行调氩，调氩应具备的原则是：①空分主塔工况稳定；②主冷和下塔积累了足够的液体；③调粗氩时注意下塔、主冷、粗氩塔底部液位三者之间的相对稳定性；④投精氩时注意防止精氩塔形成负压，在投前适当把精氩塔液氮回上塔阀门打开一定的开度。

　 3 结束语

　 空分系统的操作是非常严密和细致的，稍有操作不当就会对整个空分工况造成破坏，甚至导致空分工况的停运，要想学好空分操作不但要有较好的深冷学基础，而且还应掌握机械、电工、自动化控制的相关知识。因为现在的大型空分都采用先进的DCS控制系统。在了解工艺的基础上，知道各个系统的控制原理、方法，这样在处理一些事故时就有针对性，能减少财力和物力的浪费，少走弯路。同时也可有效地防止一些事故的发生。

　 （编辑：尤俊丽）

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