大型煤化工火炬系統(tǒng)的確定及火炬運(yùn)行問題及對策分析
返回列表發(fā)布日期：2019-10-17 10:55:21 |
摘要：大型煤化工火炬系統(tǒng)確定主要包括：火炬排放系統(tǒng)數(shù)量確定和火炬排放量確定2個方面。目前火炬運(yùn)行中存在高壓富氫火炬排放氣受阻，管路及設(shè)備堵塞，各股小流量火炬系統(tǒng)互竄，高空點(diǎn)火器頻繁動作等問題。需要有針對性的采取應(yīng)對策略，從而提升火炬系統(tǒng)運(yùn)行效果，確保大型煤化工更好運(yùn)行和發(fā)揮作用。
煤化工生產(chǎn)裝置復(fù)雜，且生產(chǎn)裝置呈現(xiàn)出規(guī)模化趨勢。因而生產(chǎn)裝置的火炬氣組分復(fù)雜，處理難度相對較大。如何結(jié)合實際情況采取相應(yīng)措施，合理確定煤化工火炬系統(tǒng)，并妥善處理火炬運(yùn)行存在的問題，提升系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性，這是不可忽視的內(nèi)容。
1 大型煤化工火炬系統(tǒng)的確定
煤化工火炬系統(tǒng)運(yùn)行中，為提升系統(tǒng)綜合性能和運(yùn)行效益，應(yīng)該合理確定以下2個方面的內(nèi)容。
1.1 火炬排放系統(tǒng)數(shù)量的確定
煤化工工藝系統(tǒng)流程復(fù)雜，需要耗費(fèi)的時間較長，往往要經(jīng)過煤氣化、凈化、甲醇及制烯烴、烯烴分離、聚丙烯、聚乙烯等裝置。生產(chǎn)過程中，由于工藝流程復(fù)雜，對操作人員綜合技能要求高，可能會出現(xiàn)不同程度的泄漏量，或者是事故狀態(tài)的排放量。此外，由于煤質(zhì)的組成成分比較復(fù)雜，經(jīng)過不同工藝處理后，排放氣成分復(fù)雜。為保證火炬系統(tǒng)有效運(yùn)行，處理后的氣體需保持足夠熱值，使其滿足燃燒需要，一般熱值≥7 880kJ/Nm3才符合要求。經(jīng)檢驗如果熱值不合格，需摻入伴燒介質(zhì)，從而順利排放氣體，實現(xiàn)完全燃燒的目的。在火炬排放系統(tǒng)數(shù)量確定方面，既要考慮系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性，同時還要保證熱值能夠維持自身正常燃燒需要。并考慮排放介質(zhì)、排放氣溫度、壓力、成本等，合理確定火炬排放系統(tǒng)數(shù)量。進(jìn)而保證系統(tǒng)正常、穩(wěn)定運(yùn)行，使其更為有效的發(fā)揮作用。
1.2 火炬排放量的確定
火炬排放量確定時，為提升工作效率，確保滿足要求，要考慮工藝裝置開工和停工、火災(zāi)事故、停水停電、蒸汽、突發(fā)事件等。如同一事故引起全廠或裝置排放，確定時應(yīng)疊加各裝置排放“流量-時間曲線”，取最大值。如果無“流量-時間曲線”，按經(jīng)驗、公式和設(shè)計規(guī)范要求確
2 大型煤化工火炬運(yùn)行的問題
盡管煤化工火炬系統(tǒng)運(yùn)行具有重要作用，也受到重視與關(guān)注，但目前火炬系統(tǒng)運(yùn)行存在問題。
2.1 高壓富氫火炬排放氣受阻
高壓富氫火炬排放時壓力升高，也會受到一定阻礙。開車和切爐階段，排放氣體含大量凝液，使水封閥液位上升，超出規(guī)范值。切爐時，切出和切入氣體混合，換熱后再加上溫差大，蒸汽冷凝。長輸裸露管道應(yīng)用，缺乏保溫措施，使大量熱量散失。不凝氣體的存在，也會降低水蒸氣凝點(diǎn)。備用爐升溫和負(fù)荷提高后，隨著合成氣引入，使低溫與高溫氣體匯合，最終導(dǎo)致大量冷凝液存在。
2.2 管路及設(shè)備堵塞
高壓富氫火炬系統(tǒng)管路和設(shè)備出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，也會影響整個系統(tǒng)運(yùn)行。高壓富氫火炬排放的氣體中含有大量煤灰，如果得不到及時和有效清除，煤灰會在管網(wǎng)沉積，進(jìn)而引發(fā)堵塞現(xiàn)象，延長排水時間，堵塞液位計，閥門打開后甚至無法關(guān)緊，最終影響火炬系統(tǒng)運(yùn)行。
2.3 各股小流量火炬系統(tǒng)互竄
各股小流量火炬氣互竄現(xiàn)象。各股小流量氣體共用安全水封系統(tǒng)，排放氣排放時間不同，排放壓力差異大。引發(fā)火炬氣互竄，導(dǎo)致壓力升高，火炬燃燒時冒黑煙。
2.4 高空點(diǎn)火器頻繁動作
火炬系統(tǒng)的遠(yuǎn)程點(diǎn)火系統(tǒng)頻繁動作，受高空風(fēng)向影響，使得檢測點(diǎn)溫度出現(xiàn)較大偏差，系統(tǒng)甚至存在誤報現(xiàn)象。最終高空點(diǎn)火頻繁動作，不僅降低點(diǎn)火器使用壽命，也制約其作用的有效發(fā)揮。
3 大型煤化工火炬運(yùn)行問題的對策分析
為應(yīng)對火炬運(yùn)行中存在的不足，提升煤化工運(yùn)行效果，有必要采取以下策略。
3.1 高壓富氫火炬排放氣受阻的對策
改進(jìn)火炬氣管道設(shè)置，在裸管外側(cè)合理進(jìn)行保溫設(shè)置，盡量減少熱量散失。冬季安排專門工作人員巡視和檢查，開展伴熱和保溫防護(hù)工作。選用耐高溫離心泵，在火炬氣沿線增加分液罐，將冷凝液泵送至污水裝置進(jìn)行處理。
3.2 管路及設(shè)備堵塞的對策
在長輸管道排放端和中部，分別都增加分液罐，讓液體正常分離。合理安排工作人員加強(qiáng)管理和巡視，重視維護(hù)管理，詳細(xì)了解管路及設(shè)備堵塞問題，對于可能發(fā)生的不足，需立即采取修復(fù)措施，將可能發(fā)生的事故消滅在萌芽狀態(tài)。加強(qiáng)管線和液位計維護(hù)管理，反吹掃介質(zhì)用氮?dú)夂退?，從而確保管路和設(shè)備正常運(yùn)行，實現(xiàn)對堵塞現(xiàn)象的有效預(yù)防。
3.3 各股小流量火炬系統(tǒng)互竄的對策
為應(yīng)對小流量火炬冒黑煙問題，有必要適當(dāng)增加輔助風(fēng)機(jī)，從而增加風(fēng)量，確?？諝獬渥?，使其有效輔助燃燒，避免出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象。針對小流量火炬互竄，需分開小流量火炬，高壓小流量火炬用安全水封罐，低壓和超低壓火炬則新增設(shè)阻火器，從而確保燃燒正常，避免互竄。
3.4 高空點(diǎn)火器頻繁動作的對策
改進(jìn)設(shè)備設(shè)計，在火炬頭增加探測儀，常用紅外探測儀或紫外探測儀，并發(fā)揮其重要作用，以輔助對信號的判斷和分析。合理設(shè)置火炬系統(tǒng)的點(diǎn)火聯(lián)鎖邏輯，即有一個檢測點(diǎn)溫度為2 000℃時，系統(tǒng)判斷火炬正常燃燒，避免系統(tǒng)誤報。
4 結(jié)束語
火炬系統(tǒng)確定是煤化工非常關(guān)鍵的工序，應(yīng)該提高重視程度，合理確定相關(guān)參數(shù)，保障系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。應(yīng)該認(rèn)識存在的不足，有針對性的采取完善措施，從而保障火炬正常、穩(wěn)定運(yùn)行，促進(jìn)大型煤化工更好發(fā)揮作用。
相關(guān)內(nèi)容：磁性浮子液位計
煤化工生產(chǎn)裝置復(fù)雜，且生產(chǎn)裝置呈現(xiàn)出規(guī)模化趨勢。因而生產(chǎn)裝置的火炬氣組分復(fù)雜，處理難度相對較大。如何結(jié)合實際情況采取相應(yīng)措施，合理確定煤化工火炬系統(tǒng)，并妥善處理火炬運(yùn)行存在的問題，提升系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性，這是不可忽視的內(nèi)容。
1 大型煤化工火炬系統(tǒng)的確定
煤化工火炬系統(tǒng)運(yùn)行中，為提升系統(tǒng)綜合性能和運(yùn)行效益，應(yīng)該合理確定以下2個方面的內(nèi)容。
1.1 火炬排放系統(tǒng)數(shù)量的確定
煤化工工藝系統(tǒng)流程復(fù)雜，需要耗費(fèi)的時間較長，往往要經(jīng)過煤氣化、凈化、甲醇及制烯烴、烯烴分離、聚丙烯、聚乙烯等裝置。生產(chǎn)過程中，由于工藝流程復(fù)雜，對操作人員綜合技能要求高，可能會出現(xiàn)不同程度的泄漏量，或者是事故狀態(tài)的排放量。此外，由于煤質(zhì)的組成成分比較復(fù)雜，經(jīng)過不同工藝處理后，排放氣成分復(fù)雜。為保證火炬系統(tǒng)有效運(yùn)行，處理后的氣體需保持足夠熱值，使其滿足燃燒需要，一般熱值≥7 880kJ/Nm3才符合要求。經(jīng)檢驗如果熱值不合格，需摻入伴燒介質(zhì)，從而順利排放氣體，實現(xiàn)完全燃燒的目的。在火炬排放系統(tǒng)數(shù)量確定方面，既要考慮系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性，同時還要保證熱值能夠維持自身正常燃燒需要。并考慮排放介質(zhì)、排放氣溫度、壓力、成本等，合理確定火炬排放系統(tǒng)數(shù)量。進(jìn)而保證系統(tǒng)正常、穩(wěn)定運(yùn)行，使其更為有效的發(fā)揮作用。
1.2 火炬排放量的確定
火炬排放量確定時，為提升工作效率，確保滿足要求，要考慮工藝裝置開工和停工、火災(zāi)事故、停水停電、蒸汽、突發(fā)事件等。如同一事故引起全廠或裝置排放，確定時應(yīng)疊加各裝置排放“流量-時間曲線”，取最大值。如果無“流量-時間曲線”，按經(jīng)驗、公式和設(shè)計規(guī)范要求確
2 大型煤化工火炬運(yùn)行的問題
盡管煤化工火炬系統(tǒng)運(yùn)行具有重要作用，也受到重視與關(guān)注，但目前火炬系統(tǒng)運(yùn)行存在問題。
2.1 高壓富氫火炬排放氣受阻
高壓富氫火炬排放時壓力升高，也會受到一定阻礙。開車和切爐階段，排放氣體含大量凝液，使水封閥液位上升，超出規(guī)范值。切爐時，切出和切入氣體混合，換熱后再加上溫差大，蒸汽冷凝。長輸裸露管道應(yīng)用，缺乏保溫措施，使大量熱量散失。不凝氣體的存在，也會降低水蒸氣凝點(diǎn)。備用爐升溫和負(fù)荷提高后，隨著合成氣引入，使低溫與高溫氣體匯合，最終導(dǎo)致大量冷凝液存在。
2.2 管路及設(shè)備堵塞
高壓富氫火炬系統(tǒng)管路和設(shè)備出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，也會影響整個系統(tǒng)運(yùn)行。高壓富氫火炬排放的氣體中含有大量煤灰，如果得不到及時和有效清除，煤灰會在管網(wǎng)沉積，進(jìn)而引發(fā)堵塞現(xiàn)象，延長排水時間，堵塞液位計，閥門打開后甚至無法關(guān)緊，最終影響火炬系統(tǒng)運(yùn)行。
2.3 各股小流量火炬系統(tǒng)互竄
各股小流量火炬氣互竄現(xiàn)象。各股小流量氣體共用安全水封系統(tǒng)，排放氣排放時間不同，排放壓力差異大。引發(fā)火炬氣互竄，導(dǎo)致壓力升高，火炬燃燒時冒黑煙。
2.4 高空點(diǎn)火器頻繁動作
火炬系統(tǒng)的遠(yuǎn)程點(diǎn)火系統(tǒng)頻繁動作，受高空風(fēng)向影響，使得檢測點(diǎn)溫度出現(xiàn)較大偏差，系統(tǒng)甚至存在誤報現(xiàn)象。最終高空點(diǎn)火頻繁動作，不僅降低點(diǎn)火器使用壽命，也制約其作用的有效發(fā)揮。
3 大型煤化工火炬運(yùn)行問題的對策分析
為應(yīng)對火炬運(yùn)行中存在的不足，提升煤化工運(yùn)行效果，有必要采取以下策略。
3.1 高壓富氫火炬排放氣受阻的對策
改進(jìn)火炬氣管道設(shè)置，在裸管外側(cè)合理進(jìn)行保溫設(shè)置，盡量減少熱量散失。冬季安排專門工作人員巡視和檢查，開展伴熱和保溫防護(hù)工作。選用耐高溫離心泵，在火炬氣沿線增加分液罐，將冷凝液泵送至污水裝置進(jìn)行處理。
3.2 管路及設(shè)備堵塞的對策
在長輸管道排放端和中部，分別都增加分液罐，讓液體正常分離。合理安排工作人員加強(qiáng)管理和巡視，重視維護(hù)管理，詳細(xì)了解管路及設(shè)備堵塞問題，對于可能發(fā)生的不足，需立即采取修復(fù)措施，將可能發(fā)生的事故消滅在萌芽狀態(tài)。加強(qiáng)管線和液位計維護(hù)管理，反吹掃介質(zhì)用氮?dú)夂退?，從而確保管路和設(shè)備正常運(yùn)行，實現(xiàn)對堵塞現(xiàn)象的有效預(yù)防。
3.3 各股小流量火炬系統(tǒng)互竄的對策
為應(yīng)對小流量火炬冒黑煙問題，有必要適當(dāng)增加輔助風(fēng)機(jī)，從而增加風(fēng)量，確?？諝獬渥?，使其有效輔助燃燒，避免出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象。針對小流量火炬互竄，需分開小流量火炬，高壓小流量火炬用安全水封罐，低壓和超低壓火炬則新增設(shè)阻火器，從而確保燃燒正常，避免互竄。
3.4 高空點(diǎn)火器頻繁動作的對策
改進(jìn)設(shè)備設(shè)計，在火炬頭增加探測儀，常用紅外探測儀或紫外探測儀，并發(fā)揮其重要作用，以輔助對信號的判斷和分析。合理設(shè)置火炬系統(tǒng)的點(diǎn)火聯(lián)鎖邏輯，即有一個檢測點(diǎn)溫度為2 000℃時，系統(tǒng)判斷火炬正常燃燒，避免系統(tǒng)誤報。
4 結(jié)束語
火炬系統(tǒng)確定是煤化工非常關(guān)鍵的工序，應(yīng)該提高重視程度，合理確定相關(guān)參數(shù)，保障系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。應(yīng)該認(rèn)識存在的不足，有針對性的采取完善措施，從而保障火炬正常、穩(wěn)定運(yùn)行，促進(jìn)大型煤化工更好發(fā)揮作用。
相關(guān)內(nèi)容：磁性浮子液位計
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