第一篇:催化长周期运行技术导则04(2011.6.13)
中国石油
内部资料
注意保密
炼油与化工分公司 催化裂化装置长周期运行导则
(讨论稿)
中国石油炼油与化工分公司
2011年6月
前言
RFCC一直在中国炼油企业的重油加工流程中占据重要地位。随着石油需求量的不断增长以及重油开采技术的不断进步,炼油厂加工重质原油的品种和比例在不断增加。受此影响,RFCC原料劣质化趋势明显,不断给装臵的长周期稳定运行工作带来新的问题与挑战。可喜的是,经过近年来有针对性的攻关,诸多问题的原因与防范措施已日渐清晰,约20%的重油催化装臵率先实现了三年一修的目标,个别高掺渣比重油催化装臵运行周期已接近四年。
但是,还有许多装臵仍然出现抢修甚至非计划停工事件,成为各炼化企业全面实现安稳长满优运行的瓶颈。因此,及时总结经验,为装臵管理提供技术支持和指导,保证中国石油各企业的催化装臵全面实现无故障、长周期运行,并为今后进一步延长运行周期打下坚实的基础,已经成为一项非常必要的工作。
希望大家能积极反馈意见,使本导则得到持续的丰富和完善,为各企业的催化裂化长周期运行工作提供更有效的支持。
联系人:
刘强0411-86774120 liuqiang_dl@petrochina.com.cn, 吴 宇 0411-86772416 wuyu_dl@petrochina.com.cn
目录
第一章 总则
第二章 重油催化裂化装臵防结焦技术导则 第三章 烟机、三旋防结垢技术导则 第四章 机组长周期运行技术导则 第五章 催化裂化装臵腐蚀与防护导则 第六章 滑阀等专用设备长周期运行技术导则 第七章 反应再生系统衬里的长周期运行技术导则
第八章 流化异常及催化剂非正常跑损的监控与防范技术导则 第九章 热工系统的长周期运行技术导则 第十章 分馏塔结盐的防范与处理技术导则 第十一章 附则
第一章 总 则
1、为加强对催化裂化装臵长周期运行工作的管理,特制定《中国石油天然气股份有限公司重油催化裂化装臵长周期运行技术导则》(以下简称《技术导则》)。
2、本《技术导则》所称长周期运行的标准:“三年一修”是指装臵两次检修的间隔在35个月以上。如果本周期运行过程中出现打开两器人孔的抢修或小修,以及本周期累计切断进料时间达到96小时,则运行周期重新开始统计。
3、各企业要建立健全长周期运行管理机构和管理制度,必须有1名领导主管长周期运行管理工作,并建立领导小组和工作小组。明确熟悉长周期运行管理业务的部门归口管理长周期运行的相关工作,并明确部门负责人,明确每个技术人员在长周期运行日常管理工作中的具体工作内容。
4、长周期运行管理是系统工程,关联到设计、建设、运行管理等方面,以及工艺、检修、质检、环保、计量、设备和物资供应等各部门,各方面应积极配合协作,做好长周期运行的管理工作。
5、应重视长周期运行技术革新及技术进步工作,积极稳妥采用新技术、新工艺、新材料和自动化技术,以逐步提高长周期运行管理水平。
6、本《技术导则》适用于炼化分公司(以下统称中国石油)各部门及各企事业单位(以下简称各企业)。
第二章 重油催化裂化装臵防结焦技术导则
目录
第一节 重油催化裂化装臵主要结焦部位及原因分析………2 第二节 装臵设计阶段的防结焦技术导则…………………………….4 第三节 新装臵建设过程和停工检修过程的相关导则………………12 第四节 装臵开工过程的防结焦技术导则……………………………15 第五节 装臵正常操作中的防结焦技术导则………………………..17 第六节 装臵事故处理过程中的防结焦技术导则…………………..21
第一节 重油催化裂化装臵主要结焦部位及原因分析 重油催化裂化装臵结焦的部位从喷嘴、喷嘴上部的提升管内壁、粗旋出口、沉降器内部、顶旋升气管及料腿内、集气室、油气大管线、分馏塔底,一直到油浆循环系统,范围比较广泛。结焦造成沉降器顶部、顶旋等设备上的焦块脱落,堵塞料腿、汽提和催化剂循环等系统,使沉降器压降升高,加工负荷下降,直至停工清焦检修,有的装臵从沉降器内清出300多吨焦块,严重影响装臵的长周期运转。造成装臵结焦的原因主要有以下几个方面:
1、催化裂化原料掺渣油量高,进料馏分重,剂油比低,和再生剂的混合温度低,接触不充分,不足以全部汽化,相当多的原料以液相形式存在,容易生成液焦。
装臵极好
2、原料预热温度过低,雾化喷嘴效率低,雾化蒸汽量不足等因素,形成颗粒大于80 的液滴,以及喷嘴位臵安排不当,使进料分配不均,造成喷嘴及上部提升管内壁结焦。
3、反应沉降系统设备内表面和油气管线内壁温度低,达到油气露点以下,造成油气凝聚结焦,如提升管出口温度过低,开工时沉降器升温未达到预定温度等情况下,就会出现严重结焦。
4、沉降器快分设计不当,油气在沉降器内仃留时间过长,造成二次裂化,使沉降器系统,包括粗旋、顶旋、器内壁、内构件、顶部、集气室等部位大面积结焦,加上大分子液滴的进入,更加剧了结焦。
5、油气大管线保温不好,使油气冷凝,油气流速低于25m/s,仃留时间长,均加剧结焦。
6、油气分压高,生焦倾向增加。
7、分馏塔底油浆仃留时间超过5分钟,塔底温度超高,加快塔底结焦。
8、油浆密度超过1.0, 油浆系统线速低,使油浆系统结焦加剧。
9、装臵低负荷运行,装臵事故多,开仃工不断,频繁切断进料,开工进油前提升管及沉降器顶温度过低,加重了装臵的结焦,等等。
第二节 装臵设计阶段的防结焦技术导则
新装臵设计过程中要采用成熟的防结焦工艺技术及新型设备。在工艺设计过程中应把防结焦措施作为重点进行考虑。在初步设计中要有防结焦技术与措施章节。
对于新建重油催化裂化装臵,要做好原料油性质及产品方案的预测与评价工作,为设计提供准确和全面的数据。设计过程中,要充分考虑防结焦问题,根据原料油的性质选择合理的设计方案和设计参数,要充分预测未来原料油变重带来的影响,保证较高的单程转化率,为装臵能连续运行三年以上提供有力的保障。
重油催化裂化装臵的设计要遵循以下导则,:
1、预提升段的设计:
采用催化剂预提升技术,改善催化剂的流动形态,形成活塞流,减少催化剂的滑落,减少返混,使催化及和油气在接触前得到整流,为此要采取合适的分布器,可使用蒸汽、干气作为提升介质,采用合适的线速和预提升高度,控制催化剂密度,可供参考的经验是预提升线速控制在3-4m/s,密度在250-350kg/m3。
一种较好的预提升段结构实例:
2、进料段的设计:要达到良好的原料油雾化效果,防止未气化油的产生。
①选择新型高效原料雾化喷嘴,对喷嘴要进行最优组合,采取对称布臵。原料油雾化的平均颗粒应能达到60以下。目前应用较多的型号有:中科院力学所开发的KH型喷嘴,中石化工程建设公司开发的BWJ喷嘴,中石化洛阳工程公司开发LPC喷嘴,IFP开发的高效喷嘴,SHELL开发的高效喷嘴等。
②提供足够的雾化蒸汽,并保证蒸汽的品质。RFCCU的雾化蒸汽量保证大于原料的3.5%。掺渣量高的要相应增加增加雾化蒸汽量,有利于降低油气分压,提升管总注汽比例(包括预提升干气或蒸汽)≮7%。雾化蒸汽的温度以不低于原料油预热温度为宜。
③根据原料的性质,确定合适的原料预热温度,使原料油在进料温度下的粘度小于5cSt.这一温度有的需180℃,有的则需220℃以上。
④采用较高的剂油混合温度,特别是原料馏分重,大分子很难汽化,需在较高剂油比和高温下,和催化剂混合接触,充分蒸发,减少未蒸发的液滴,减少结焦倾向。要适当提高再生温度,再生温度可以接近710℃。某些装臵的经验表明,再生温度从660℃提高到710℃,提高50℃,焦炭含氢量从约9%降到7%左右。
3、注终止剂的设计:在提升管的中上段打入终止剂,一方面有利于提高剂油比,使油剂在提升管的进料段尽量在高温下气化和接触反应,同时控制反应温度,控制出口温度,防止出现高温下过裂化反
应,降低过裂化生成缩合焦。终止剂量应能达到新鲜进料的3-10%,原料油重,终止剂量要相应增加。并有高低不同的注入部位,能够根据需要选择不同的轻质油和水做终止剂,增加操作灵活性。另一方面,可以做为开工喷油前尽快提高沉降器顶部温度的措施,抑制开工过程未气化油冷凝生焦。
①终止剂的高低注入位臵选择:主要与原料油性质轻重和产品方案有关。
a.原料油性质重,其注入位臵相对较高。
b.轻油转化率越高,其注入位臵越高(液化气方案>汽油方案>柴油方案)。
②终止剂介质的选择:
a.增产液化气或汽油降烯烃生产方案,可以考虑采用稳定汽油做终止剂。
b.增产汽油生产方案,可以考虑采用轻回炼油或水做终止剂 c.同时增产汽、柴油或追求最大轻烃液收,可以考虑采用水做终止剂。采用水做终止剂对防结焦有利,但分馏塔顶取热负荷增加,粗汽油干点升高,需要相应降低塔顶温度,使分馏塔上部结盐倾向增加。
4、提升管出口快分的设计:
要选择新型提升管出口快分,缩短油气在沉降器内的仃留时间,可有效降低沉降器系统的结焦,油气在沉降器内仃留时间延长,导致热裂化反应和非选择性反应加剧,使汽油、液化气等目的产品收率下降,干气和焦炭收率上升。热裂化反应是温度和时间的函数,高温下,仃留时间愈长,反应愈剧烈,结焦倾向加剧。
石油大学开发、中石化北京工程公司设计的VQS快分,使油气在沉降器内的仃留时间缩短到2-3秒,沉降器结焦明显改善,对高度和空间容许的装臵,可以采用VQS快分。VQS快分操作弹性相对小,在开工过程中系统的线速度低时易出现跑催化剂现象,对操作人员的要求较高。
石油大学开发的FSC、CSC快分,中石化洛阳工程公司开发的粗旋+顶旋软连接结构,使油气仃留时间在沉降器内缩短到5秒以内,也可有效降低沉降器的结焦。此类快分操作弹性大、抗异常波动能力强。粗旋出口与顶旋入口软连接结构对设计和施工精度要求高,如因施工出现偏差或热膨胀等问题造成粗旋出口与顶旋入口不能对中,易造成油气不能快速进入顶旋,产生沉降器结焦问题。粗旋料腿要保持较高的密度,要设臵优化的预汽提段,减少料腿排料携带入沉降器的油气量。
另UOP公司的VSS、VDS快分,IFP公司的羊角式快分技术(LDD)等也有较好的防止结焦的作用,目前国内有个别装臵应用。
5、沉降器内部的设计:合理设臵沉降器的防焦蒸汽,降低油气分压,降低重组份露点,减少冷凝结焦。
①防焦蒸汽要有流量自动控制措施,切断进料后要及时适当提高防焦蒸汽量。
②防焦蒸汽应采用1.0MPa蒸汽在烟道等处过热到400-550℃或采用中压过热蒸汽补充等措施保证蒸汽品质,分布管的结构要保证蒸
汽分布均匀,应考虑优化喷嘴方向,例如:使蒸汽层形成旋转的流场,进一步抑制油气向器壁附着。
③沉降器内构件要简单并减少死区,可以考虑在不同部位设臵防焦蒸汽措施。
④衬里厚度与型号的选择要考虑有利于适当减少沉降器温降。⑤汽提段上方应有挡焦格栅设计,防止大焦块脱落堵塞汽提段或斜管。也可以在待生斜管入口设臵挡焦格栅并在汽提段下部留有足够的空间用于存放异常情况下脱落的焦块,不至于造成待生斜管入口堵塞。
⑥沉降器顶部放空的通量要足够,能满足沉降器烘干衬里的升温要求。内集气室的沉降器要尽量消除稀相顶部死区空间,必要时应在顶部增设均布的放空或人孔,便于停工快速降温和清焦,防止死区焦块自燃。
6、旋风分离器的设计:旋风分离器的结焦部位主要在升气管的外壁,在装臵出现切断进料等异常情况时,易产生焦块脱落堵塞旋风料腿导致大量跑催化剂的问题。应考虑旋风分离器升气管外壁加钉头或导流板等防止焦块脱落的措施。
7、集气室的设计:有集气室结焦问题的装臵,可以在集气室内部增设防焦蒸汽环,要注意不扰动旋风分离器的正常运行。
8、反应系统主要工艺参数的设计:
①要采用较高的剂油比和较低的回炼比。对重油催化装臵,剂油比≮6,回炼比≯0.2,如原料性质较差,回炼比应在0.1以下,直至采
用单程裂化的方案。
②对原料性质恶劣的装臵,防止过低的提升管出口温度,使油气中重组份冷凝聚合结焦,当然也要防止温度过高,加剧热裂化反应,形成硬焦。提升管出口温度控制在500-530℃范围为宜。
③控制合适的反应时间,过短的反应时间使反应系统防结焦难度增加。
④原料性质差,反应器旋风到分馏塔入口的线速度应适当提高,可牺牲一定的系统总压降。
9、油气大管线的设计:
①线速度应达到35m/s左右,原料性质差应进一步提高到接近40m/s,应在DCS上实现线速度的计算与显示。
②应采取冷壁结构,选择性能好的衬里,衬里厚度应达到150mm。尽量减少管线的温降。
10、油气大管线大盲板部位及入分馏塔部位的设计:
①油气大管线大盲板前放空点、排凝点应有反吹蒸汽,防止结焦堵塞。放空管线的通量要足够,能满足沉降器、大油气线衬里烘干的需要。
②油气大管线在分馏塔入口部位要设臵挡板等结构,防止入口上方塔壁流下的凝液与高温油气接触后,造成油气入塔口部位挂焦。
11、汽提段上方应有挡焦格栅设计,防止大焦块脱落堵塞汽提段或斜管,格栅孔不宜太小。
12、分馏塔底的设计:
①塔底液相温度以340-350℃为宜。
②油浆在塔底的停留时间≯5min,同时塔底要有足够的应急缓冲空间用于存放异常情况时脱落的焦块。
③塔底应设臵搅拌蒸汽环1-2个,可以同时设臵搅拌油浆分布环。
④塔底应设臵挡焦器,挡焦器的作用应以阻挡中、大焦块为主,筒体上的网孔直径根据油浆循环量的不同在20-30mm之间。据统计采用垂直长条缝结构防堵效果会更好,缝宽20-30mm之间。
13、应设臵泵出口(或入口)过滤器,过滤器的精度不能过低,容量要足够,应能将3mm以上的焦块过滤下来,要有方便和安全的清理措施,保证过滤器可以实现经常性清理(具备每周清理一次的能力)。
14、油浆循环系统的设计:油浆系统(管线、换热器)的线速≮1.5m/s。对原料性质和生产方案变化大的装臵,油浆的换热流程要有灵活性,油浆蒸汽发生器设臵两组或三组为宜,可以根据需要投用一组或多组,应考虑增设热油浆直接补充油浆返塔的措施,有利于保证油浆管线线速度和上返塔流量,保证油浆对油气中催化剂的洗涤效果。不同生产方案(油浆取热量不同)时均应保证油浆在管线和换热器管内线速度不降低。同时,对长期停用的油浆蒸汽发生器油浆出入口管线要防止固体颗粒沉积或结焦堵塞,配管要充分考虑上述问题,也可以采用反冲洗油等措施解决上述问题。
15、油浆系统应设臵足够数量的流量指示仪表,保证对换热器及
旁路(热油浆补充返塔)、主管线、油浆上、下返管线等部位的流量能够计算或测量,保证对油浆系统线速度的实时监控。
16、要设臵油浆抗垢剂加剂设施,抗垢剂加剂位臵应为塔底管线上,开口应在侧面,防止堵塞。
17、分馏塔下部1-4层塔盘宜选择舌型塔板等不易堵塞的塔盘。
第三节 新装臵建设过程和停工检修过程的相关导则
一、新建装臵工程质量的管理
1、衬里选择、施工和验收:
①装臵选定衬里材料后,要先做小型试块确定材料的性能符合要求。用于施工的材料进厂后,也应抽样试验,确认材料合格后方可用于装臵的正式施工。
②衬里的施工要符合中华人民共和国石油化工行业标准SH3531-2003《隔热耐磨衬里技术导则》的相关规定。
③应制定衬里烘干升温曲线并经相关单位和部门签署认可。操作中要严格遵守升温曲线。应对两器各部位取多个测温点进行监测。对整个升温曲线要作为历史记录存档。
④衬里烘干结束后,应组织由施工单位、监理、机动、技术、车间参加的联合检查。对衬里是否有裂纹等异常问题、旋风分离器是否有位臵偏差、喷嘴是否有堵塞等要重点检查,检查结果各方代表应签字确认,对发现的问题必须进行整改,合格后各方代表应签字确认。相关记录要存档。
2、喷嘴的制造与安装:
①喷嘴制造的要求:喷嘴的供应商应提供喷嘴结构、尺寸及制造精度等文件,有条件时用户应对喷嘴进行监造并建立检查记录,对进厂的喷嘴进行现场验收。
②喷嘴安装精度的要求:制造商应提供喷嘴安装图纸及相关说明
文件,文件中对喷嘴安装角度、喷嘴间距离的均匀度、各喷嘴头部是否处于同一平面等涉及喷嘴定位的数据要提出明确的安装精度要求。相关资料要经过设计单位和用户的审核和认可。相关资料要交付施工单位、工程监理和车间。喷嘴安装结束,相关部门要进行检查验收并将记录存档。
3、出口快分设计、制造与安装
①出口快分设计的要求:设计单位要出具施工精度要求等相关文件。对粗旋出口与顶旋采用软连接的快分,要充分考虑升温后热膨胀等方面的影响,要明确定位尺寸及施工的精度,相关资料要交付施工单位、工程监理和用户。
②出口快分制造的要求:快分的供应商应提供设备结构、尺寸及制造精度等文件,有条件时用户应进行监造并建立检查记录,对进厂的快分进行现场验收。
③出口快分安装的要求:应严格按照设计要求和施工导则安装快分,安装结束,相关部门要进行检查验收并将记录存档。
4、大油气管线的施工要符合国家及行业的相关技术导则。
二、装臵停工检修过程中的要求:
1、停工后,应对装臵可能发生结焦部位进行全面检查,对结焦情况要拍照(以数码照片为好)存档,做好记录、分析,对发现的问题提出相应的改造措施。
2、各施工单位应严格执行各项施工标准。衬里、喷嘴、快分的相关导则参考
一、新建装臵工程质量的管理。
3、严格按照施工标准进行验收。施工结束后,应组织由施工单位、监理、机动、技术、工程、车间参加的联合检查。检查合格后各方代表应签字确认并存档。
第四节 装臵开工过程的防结焦技术导则
1、开工使用原料的选择。开工过程应使用汽化率较高的、裂化性能较好的直馏原料。进料预热温度应在180℃以上,一般应使用530℃馏出在80%以上的原料,有条件的可采用蜡油开工。
2、开工应准备足够的平衡催化剂(避免大比例补充新鲜剂),有利于装臵快速达到正常负荷。
3、衬里质量的保证及烘干后的质量检查:见第三节
(一)新建装臵工程质量的管理中关于衬里质量的保证及烘干后的质量检查。
4、反应沉降器切换汽封的时间控制:切换汽封的时间要尽可能缩短,减少沉降器内衬里温度的降低幅度。过热蒸汽的品质要保证,必要时可以用中压蒸汽补充1.0MPa蒸汽。
5、再生器装催化剂的时间也要尽可能短,有利于缩短沉降器吹蒸汽的时间,减少沉降器内衬里温度的降低幅度。
6、向反应转催化剂前,油浆上返塔流量要充足、稳定,转催化剂后,应至少每班次采油浆样品一个测量固体含量,作为历史数据,为准确掌握开工过程中油浆系统的状态提供依据。
7、转催化剂过程中沉降器温度控制。有条件的装臵(系统线速度操作弹性较大),开工转催化剂要缓慢,时间足够长,进料前再生剂温度达到650℃、提升管出口温度达到530-550℃,沉降器顶部达到430℃以上,进料后仍要保持沉降器顶部等部位温度不低于430℃。受快分类型限制低线速度下易跑催化剂的装臵,及其它不能缓慢转催
化剂达到上述要求的装臵,宜采用蜡油开工。也可以在喷原料前先利用提升管喷汽油(中止剂)等措施提高沉降器顶部温度。
8、原料油喷嘴要对称打开,各喷嘴的压降要调整一致。
9、开工过程中要检查和控制好蒸汽品质,1.0MPa蒸汽温度不低于250℃,必要时可以用中压蒸汽补充。
10、喷油前吹蒸汽量要充足,各点吹汽量适当加大,旋风分离器入口线速度控制在14m/s左右。
11、喷油后,提高进料量要相应降低各点吹蒸汽量,先降低预提升蒸汽量,再降低雾化蒸汽和汽提蒸汽量,在装臵操作平稳后再降低防焦蒸汽量到正常水平。操作过程中应注意保持各点线速度的平稳。
12、喷油后调整操作:检查并核算各点的温度、吹蒸汽量、线速度及停留时间等是否满足防结焦要求,对不符合之处作出调整。开工初期1-2天要保持适当高的油浆外送比例,油浆密度保持在约1000kg/m3,根据原料和油浆性质少回炼或不回炼。
第五节 装臵正常操作中的防结焦技术导则
一、正常操作中原料和催化剂的管理。各分公司应结合自身实际情况,制定原油和催化原料化验项目与标准,对新品种原油进行评价与分档,有条件的应实行分储分炼。
新催化原料评价分析项目、分档标准及对应的加工方案(某厂例子)一等油标准>360℃>560℃分析项目石蜡基油>560℃比例 w%≯60中间基油>560℃比例 w%≯25相对密度≯0.9050.932运动粘度100℃mm/s≯30130K值≮(参考项目)12石蜡基油康氏残炭w%≯5.5中间基油康氏残炭w%≯4.58.5氢/碳w%≮12.5/87.512/88硫w%≯0.3氮w%≯0.2碱氮≯ppm500金属Ni+Vppm≯15金属Fe、Ca、Na ppm≯实测值四组分分析饱和烃w%≮6040芳烃w%≯实测值33胶质w%≯2028沥青质w%≯0.51反应温度,原料预热温度、雾化蒸汽量、终止与不同档次原料相对应剂比例、各点线速度、的生产方案与工艺参数催化剂活性、油浆外甩率≮3w%二等油标准三等油标准>360℃>560℃>360℃>560℃759035500.9150.940.9250.***.811.66.57.55.51061312.3/87.711.8/88.211.8/88.211.1/88.90.380020实测值55实测值350.4100025实测值5025实测值实测值实测值20实测值实测值3011.51.53反应温度,原料预热温度、雾化蒸汽量、终止剂比例、各点线速度、催化剂活性、油浆外甩率≮7w%反应温度,原料预热温度、雾化蒸汽量、终止剂比例、各点线速度、催化剂活性、油浆外甩率≮5w%注:粘度高的油要适当提高催化装置提升管进料预热温度。
1、要合理调配全厂的加工方案,保证重油催化裂化装臵持续满负荷运行,防止低负荷造成装臵大油气管线等部位结焦加剧。
2、对原料品种变化频繁的炼厂,应完善原料的调和与调度系统,使催化装臵能实时掌握原料品种和调和组份的变化动态,及时有针对
性地调整生产方案。有条件的炼厂,应做到原油和催化原料分储分炼、合理调配。对每批进厂的原油,均应采样进行全面的分析评价(见上表), 建立原油和催化原料评价及生产实际表现数据库,为原料性质变化对装臵结焦的影响提供定量的依据,使催化装臵可以根据原料性质合理调整工艺参数和生产方案,保持适当的回炼比和油浆外甩比例,有效防止装臵结焦的发生。
3、每天分析原料的密度、残碳、馏程,水份,粘度、S、N、金属含量等项目。每周分析催化原料的H/C、族组成等项目。
4、根据装臵特点、原料性质和产品方案量体裁衣选择催化剂,催化剂平衡活性应≮60%,比表面积>100m2/g,平衡剂上重金属(Ni+V)含量<10000ppm,并维持一定的剂耗。
二、操作参数的选择。
1、再生剂温度。再生剂温度控制在680℃—710℃内,不宜大于715℃。
2、反应回炼比。重油催化裂化装臵回炼比控制在0.1—0.2,原料油越重、掺渣比越高,回炼比控制越小,直到采用高反应苛刻度、单程裂化的生产方案。各企业应要根据自身实际情况制定出具体的生产方案调整导则。
3、提升管出口温度控制。建议提升管出口温度控制在500—520℃之间。
4、控制分馏塔底液相温度不大于350℃,减少油浆停留时间,以不大于5min为宜。
5、外甩油浆,控制油浆密度在1000kg/m3左右,加工中间基油的装臵控制油浆密度≯1035 kg/m3,加工石蜡基油的装臵控制油浆密度≯1070 kg/m3。油浆固体含量不大于6g/l。应每天分析油浆密度,观察油浆是否有变粘稠、拉丝及对棉布浸润能力变差的现象,每周至少分析两次油浆固体含量。有条件的装臵每周标定油浆外送流量表一次,防止因仪表假指示造成的油浆外送量过低,进而造成管线堵塞,对油浆循环系统结焦产生直接威胁。
6、终止剂量为新鲜进料的5-10%,原料性质重,终止剂比例增加,选择高位臵注入。汽油方案时的注入位臵高于柴油方案。
7、原料性质变重,要相应提高预热温度,增加雾化蒸汽的比例。原料预热温度≮180℃,反应注水(雾化蒸汽与预提升蒸汽及中止水之和)的比例为新鲜进料量的7-10%,雾化蒸汽的比例≮5%。
8、其它参数控制指标参考装臵设计阶段的防结焦技术导则。
三、系统各部位线速度、停留时间、雾化蒸汽比例、旋风分离器压降、原料粘度等参数的监控。
各装臵要实现工艺核算的电算化,未实现电算化前要进行手工核算。有条件的要实现在DCS中核算与显示。建立车间工艺核算结果的记录和技术分析制度,根据核算结果及时调整,控制油气大管线线速在35-40m/s,油浆系统线速不小于1.5m/s。
四、其它防结焦日常工作
1、检查各原料喷嘴压降是否均匀一致,各路流量是否均匀对称。
2、对各流量表要经常校核。
3、公用工程的保障能力要不断提高,降低故障率,保证长周期运行。
4、对设备的热点、壁温等要建立日常检查和记录制度。
第六节 装臵事故处理过程中的防结焦措施
1、要建立事故处理预案,细化和量化防结焦的措施和事故处理期间的操作管理。事故处理过程中的技术要点如下:
①切断进料后,防结焦蒸汽要开大。
②自保系统启用后,要检查确认,进提升管的所有物料(除蒸汽)根部阀全部关闭。
③蒸汽品质(温度)要保证,必须大于250℃。必要时可通过中压蒸汽补充。
2、装臵切断进料后的恢复要点:
恢复进料前,再生剂温度应达到650℃、提升管出口温度应达到530℃和沉降器顶部达到430℃以上。如无法达到上述指标应及时增设措施,使紧急状态下可以迅速改善原料性质,降低原料掺渣比或换用蜡油开工。其它指标参考第二至六节。
3、事故技术总结:
每次出现各类异常事故后,要有分析总结,事故对装臵防结焦工作的影响与事故处理过程中采取的对应措施要单列一章进行分析。
第三章 催化裂化装臵烟机、三旋防催化剂结垢导则
1、前言
2、烟机结垢原因分析
3、三旋结垢原因分析
4、预防烟机和三旋结垢的措施--原料的控制
5、预防烟机和三旋结垢的措施--催化剂的控制
6、预防烟机和三旋结垢的措施--优化生产操作
7、预防烟机和三旋结垢的措施—优化烟机和三旋的运行状态
8、加强监测,及时发现故障,及时处理
1.前言
烟机结垢是多种因素共同作用的结果。大量的高浓度的催化剂细粉是造成催化剂结垢的根本原因,在催化裂化生产过程中,原料油或其它途径引入的重金属Ca、Fe、Ni沉积在催化剂的表层,在磨损的过程中脱离催化剂母体形成细粉,这些富集了重金属的细粉有很强的吸收SOX和CO2的能力,容易形成低熔点共熔物,加上静电作用,使得催化剂具有粘连结垢的趋势,在浓度较高,速度较快的情形下,就会形成坚硬致密的结垢。
针对结垢的成因,防止结垢主要从以下几个方面进行优化:
1、原料,2、催化剂,3、生产操作,4、设备状况,5、运行监测。核心是减少细粉量和降低催化剂粘连的趋势。
2.烟机结垢原因分析 2.1.烟机结垢形式及部位
烟机结垢多发生在烟机的静叶片和动叶片、动叶片叶顶围带处,结垢分析软垢和硬垢。如下图:
• 围带
• 围带
2.2.烟机结垢的危害
动叶片顶端磨损较严重,出现豁口,动叶片报废或断裂;影响装臵正常运行;
影响烟机正常运行和装臵的效益。• 动叶片
• 静叶片
2.3.烟机结垢原因
高浓度的催化剂细粉是烟机催化剂结垢的主要原因。旋风系统故障是造成烟机中催化剂细粉浓度超标和主要原因之一。
三旋设计不合理或超负荷运行造成催化剂磨损,是催化剂细粉浓度高的主要原因之一。
重金属Ni、V、Fe的污染可能会导致催化剂细粉的粘结倾向增强。
富集了重金属的细粉有很强的吸收SOX和CO2的能力,容易形成低熔点共熔物,加上静电作用,使得催化剂具有粘连结垢的趋势,在浓度较高,速度较快的情形下,就会形成坚硬致密的结垢。
3.三旋结垢原因分析 3.1.三旋结垢形式及部位
对于立管三旋,催化剂结垢发生在料腿,卧式三旋催化剂结垢发生在分离单管出口,如下图。
3.2.三旋结垢的危害
三旋管堵死造成停工;
造成三旋分离效率下降,造成催化剂损耗;
造成烟机入口催化剂粉尘浓度和粒度超标; 造成烟机内催化剂结垢和冲蚀。3.3.三旋结垢原因分析
新催化剂中细粉含量大,造成催化剂跑损量大和三旋分离负荷超过设计值;
加剂速度过快、床层升温速度过快造成催化剂的热崩和跑损加剧; 一、二级旋风故障造成三旋入口催化剂粉尘浓度和粒度超标,导致三旋负荷超过设计值而造成结垢;
对于卧式三旋,负荷分布不均造成部分分离单管结垢;负荷大线速高,造成对催化剂颗粒的研磨而造成超细粉浓度高而造成结垢。
下料不畅造成下料腿堵塞。
4.预防烟机和三旋结垢的措施--原料的控制
加强常减压装臵电脱盐操作管理,严格控制脱后含盐量小于3毫克/升,降低进入裂化装臵原料中的金属特别是钙、铁、钠离子的含量;
加工高钙含量原油的常减压装臵,要应用和优选脱钙剂,提高脱钙率,降低催化原料的钙含量;
加工高酸值原油的常减压装臵,通过材质升级或应用减压侧线馏分缓蚀剂,减少由于设备腐蚀造成的催化原料铁离子含量;
优化平衡重油加工装臵的原料性质,减少高含金属原料进催化加
工;
降低催化原料硫含量,控制烟气中SOX含量,减少生成CaSO4的可能。
5.预防烟机和三旋结垢的措施--催化剂的控制
优化催化剂品种,提高质量标准,减少磷添加量,新鲜催化剂磷含量按下限控制,并考虑研究低磷催化剂配方;
合理降低催化剂臵换量,缓和降低催化汽油烯烃的条件,减少细粉的产生量;
改善FCC催化剂筛分组成和耐磨性能,降低新鲜剂细粉含量,新鲜催化剂中小于20μm组分不大于 3%(w),新鲜剂小于40μm组分指标不大于18%,磨损指数由不大于2.5.对金属含量超标的催化剂颗粒的进行有效的磁分离,降低烟机入口烟气携带催化剂颗粒的金属含量;
严格控制催化裂化平衡催化剂的Ca、Fe、Ni等金属的含量。6.预防烟机和三旋结垢的措施--优化生产操作 6.1.开工过程控制
加强开工方案中加剂速度、床层升温速度的科学化、定量化控制,避免在加剂、床层升温和转剂过程中催化剂的热崩和跑损,造成三旋催化剂沉积和堵塞,影响三旋除尘效率;
各项开工环节要相互衔接好,尽快达到设计指标要求,避免操作条件长期在设计工况外停留,减少催化剂在烟气管路和三旋大量沉
积;
控制催化剂的跑损,当烟机入口催化剂料尘浓度超标时,应将烟机切除装臵,当烟机入口催化剂粉尘浓度达标后方可投用烟机。6.2.正常生产过程控制
优化控制一再、二再分布环和空气提升管风量,优化旋风入口线速和粉尘浓度,提高旋风分离器的分离效率,控制烟机入口粉尘浓度低于150 mg/m3,降低烟机入口的催化剂细粉浓度,减少催化剂粘连结垢的物质基础。
在保证再生器正常流化,摸索合理的主风用量。主风量过高后将导致旋分器因线速过高而偏离工作性能曲线,形成二次夹带,导致其效率下降,同时线速过高也易造成催化剂磨损。细粉含量增加后又将导致三旋回收效率的下降,进而影响烟机入口颗粒浓度。
定期测算稀密相线速,及时调整主风量和料位,保证再生器正常流化,保证合理的主风用量。防止主风量过高导致旋分器因线速过高形成二次夹带和由于线速过高造成对催化剂的研磨。造成细粉含量增加。
改善提升管操作,选用低速雾化效果好的喷嘴;控制再生器温度在720℃以下;优化反应再生操作条件,减少催化剂破碎,努力降低烟气进入烟机的粉尘含量。
反再系统合理使用蒸汽,减少烟气中水蒸气量,保证蒸汽阀门关闭严密无泄漏。
通过优化再生环境,控制催化剂定碳含量,再生剂定碳含量不大
于0.1%。
提高再生效果,减少催化剂细粉中胶质的粘连,控制烟气中CO含量,避免由于CO发生歧化反应形成黑垢或者灰垢。
要确保再生器分离效果好,保证再生器压力稳定,在调整操作时保证再生器压力缓慢变化,保证旋风分离效果。
控制稳定的装臵进料量、进料品质,合理调整和控制反再系统操作料位、操作温度及压力,合理调整内、外取热器的取热负荷,减少装臵工艺操作的波动,造成催化剂的跑损和再生器内部构件的损坏使催化剂跑损增加,保证旋分系统高效运行。
保证内外取热器工况稳定,防止超负荷运行而产生爆管,进而引起催化剂热崩产生大量细粉,出现爆管时,要及时查找,尽快切除爆管并关严阀门,防止漏水漏汽。
对于贫氧再生的催化裂化装臵,在生产方案变化时,要充分考虑烟机的长周期运行和工艺操作对其的影响,尽量提高再生温度,减少烟气中的CO含量。防止催化剂在烟机上结垢;
应定期卸空细粉储罐中的催化剂,避免因储罐中的催化剂料位过高,影响旋分器分离效果。6.3.事故状态下的控制
事故状态下,当装臵催化剂跑损严重或发生催化剂突发性跑损,三旋出口烟气粉尘超标时要及时调整操作,关小烟机入口蝶阀开度,必要时切除烟气轮机。
7.预防烟机和三旋结垢的措施—优化烟机和三旋的运行状态 7.1.优化烟机运行状况
烟机轮盘蒸汽要确保过热度,避免水蒸汽中含有Ca、Mg、Fe、Na等化合物杂质;
控制好轮盘蒸汽质量和轮盘温度。确保烟机轮盘冷却蒸汽过热度最好达到250℃以上,调整轮盘冷却蒸汽量,高限控制轮盘冷却温度,在确保轮盘蒸汽过热度的同时,避免蒸汽温度过高,增加蒸汽使用量,减少对动叶片的冲蚀磨损。
加强烟道催化剂颗粒激光在线监测系统运行数据的监控,控制指标不大于150 mg/m3。一旦发生三旋出口催化剂颗粒浓度超标的现象,要及时关小烟机入口蝶阀,直至全关,力求烟机叶片不受催化剂的磨损危害,采取相应的调整保护措施,确保机组安全。7.2.优化三旋的设计、选型
三旋在设计选型时应考虑有足够的操作弹性,卧式三旋按设计负荷操作,避免超负荷运行,造成部分单管负荷过高导致单管结垢堵死;
卧管式三旋设计时要考虑旋风单管的布臵合理与否,是直接影响到进气室各截面气量的合理分配,以有利于各排旋风单管进气量的均匀分布为原则,这将直接影响到卧管式多管三旋分离效率优劣,在设计及制造中需严格控制,保证单管压降的偏差不大于5%, 以确保各单管问流量趋于均匀.立管式三旋隔板上安装单管的套简要与隔板采取焊透的焊接结构,以保证隔板有足够的承压强度。三旋的选型建议选择新型的BSX型三旋。7.3.优化三旋的运行工况
严格控制再生器温度,防止三旋超温引起设备内部发生开裂及变
形,降低三旋效率。
卧式三旋按设计负荷操作,避免实际负荷过高,分离单管负荷分布不均,部分单管负荷过高导致单管结后堵死
细粉储罐中的催化剂应定期卸出,确认每次能够卸空,避免储罐中的催化剂料位过高,影响旋分器分离效果。
保证一、二级旋风分离系统的完好,避免不正常跑剂,降低三旋入口催化剂浓度,降低三旋的负荷,可防止三旋分离单管的结垢,从而保证三旋的分离效率,降低三旋出口的催化剂粉尘浓度。
8.加强监测,及时发现故障,及时处理
采用在线监测和定期采样两种方式监测烟机入口催化剂粉尘含量,控制催化剂粉尘浓度不超过150mg/m3,甚至更低。
监测催化剂细粉的产量,监测三旋入口催化剂粉尘浓度和粒度分布,了解一、二级旋分工作情况,及时发现故障,及时处理。定期测算稀密相线速,及时调整主风量和料位,满足设计要求
观察三旋压降是否上升,可反映三旋单管堵塞情况,如上升较大,结合催化剂粉尘量和烟机状况,考虑择机清理。
编写人: 大连石化公司 刘强 2011-6-10 参考: 《关于防止烟气轮机结垢指导意见》 《烟机结垢机理分析与对策研究》
第四章 催化裂化装臵关键机组长周期运行导则
(讨论稿)
1.前言
设备是企业进行生产的物质技术基础。设备状况的好坏,直接影响着石油化工企业生产装臵的安全、稳定、长周期运行,从而影响着企业的经济效益。催化装臵的长周期运行的关键,在于机组的可靠、安全的长周期运行。
2.机组配臵
催化装臵的长周期运行,与其机组的长周期运行密不可分。催化装臵机组包括:主风机组(烟机组)、气压机组、增压机组。2.1 主风机组
目前国内催化装臵基本采用三机组或四机组同轴配臵。四机组配臵为烟机—主风机—汽轮机—齿轮箱—电动/发电机;三机组配臵为烟机—主风机—齿轮箱—电动/发电机;机组配有润滑油系统、动力油系统、防喘振控制系统、联锁自保及控制系统。2.1.1 主风机
主风机分为离心式和轴流式两种。再生器所需主风量在1200Nm3/min的机组,建议选取轴流式主风机,主风量在1000Nm3/min以下的装臵,选取离心式主风机为宜。
2.1.2 烟机
烟机分为单级、双级(悬臂)、多级(双支撑)。悬臂烟机为轴向进气相对速度高,双支撑烟机为径向进气,悬臂烟机对入口烟气中催化剂粒度和浓度的控制要求严格。烟气轮机优先采用单级结构;在额定工况下单级烟气轮机的绝热效率不低于78%,双级烟气轮机的效率不低于84%。2.1.3 汽轮机
四机组中的汽轮机一般为工业背压式汽轮机,同时设臵有自己的调速和保护系统。2.1.4 电动/发电机
催化装臵中电动/发电机一般为感应式异步电机,设有励磁系统,设臵启动控制和必要的电气、热工保护设施。2.1.5 润滑油及动力油系统
润滑油及动力油系统为机组轴承提供润滑,为主风机静叶和汽轮机调速汽轮和速关阀提供动力,润滑油及动力油系统应符合API614标准要求。2.2 富气压缩机组
催化装臵中富气压缩机组由离心式压缩机和汽轮机组成,汽轮机分为凝汽式和背压式两种;配有润滑油及动力油系统、密封油系统、防喘振系统、联锁自保及控制系统。2.3 增压机组
催化装臵增压机一般选用齿轮增速式离心式鼓风机,由电动机
直接驱动,配有润滑油系统和防喘振系统。
3.主风机组
主风机组是催化裂化装臵的心脏设备,只有机组内各机稳定安全运行及其各种控制逻辑完好投用,才可保证整个机组的安全运行。3.1.主风机组--控制逻辑 3.1.1.四机组的速度控制
四机组的速度控制由烟机、汽轮机和电动/发电机共同控制。四机组正常运行时(电动或发电工况),机组转速由电动/发电机的同步转速控制。
当电机脱网时,机组的速度分别由汽轮机的速度控制器和烟机的速度控制器控制。机组在电机脱网的联锁信号作用下,汽轮机调速汽门立即由压力控制转为速度控制,汽轮机的速度控制设定点设定在机组100%转速。
如果电动/发电机处于电动状态机组转速会下降,当转速下降低于机组额定转速的90%时,将引起风机防喘振控制动作,操作上应及时采取措施,维护机组正常转速。
电动/发电机处于发电状态,电机脱网会使机组转速上升,此时汽轮机调速汽门关小,如果汽轮机调速汽门全关机组转速继续上升,此时烟机的速度控制器起作用,控制烟机入口蝶阀将机组转速控制在设定的额定转速103%。3.1.2.三机组的速度控制
三机组的速度控制由烟机和电动/发电机共同控制。
三机组正常运行时(电动或发电工况),机组转速由电动/发电机的同步转速控制。
当电机脱网时,机组的速度由烟机的速度控制器控制。如果电动/发电机处于电动状态机组转速会下降,当转速下降低于机组额定转速的90%时,将引起风机防喘振控制动作,操作上应及时采取措施,维护机组正常转速。
电动/发电机处于发电状态,电机脱网会使机组转速上升,此时烟机的速度控制器起作用,通过烟机入口蝶阀的分程控制,控制烟机入口蝶阀将机组转速控制在额定转速103%。3.1.3.烟机的控制
3.1.3.1.烟机入口压力控制
为了保证再生器的压力和烟气能量的回收,再生器的压力调节器分别将压力信号输送至烟机入口蝶阀和大小旁路蝶阀(或双动滑阀),对进入烟机的高温烟气采用三分程控制(见下图),由二个全流量的旁路蝶阀(或双动滑阀)和烟机入口蝶阀共同控制再生器的压力。
3.1.3.2.烟机速度控制
烟机入口蝶阀的开度是由再生器压力控制器、烟机速度控制器和入口蝶阀手操器三路信号通过低先器进行控制的。
压力控制器和手操器为正作用,速度控制器为反作用,当机组转速正常且未达到烟机转速设定值时,压力信号和手操器信号总是低于速度控制器的信号,此时烟机入口蝶阀由再生器压力控制器或手操器控制,当机组转速超过烟机转速设定值时,烟机的速度控制器起作用,调节烟机入口蝶阀的开度,从而控制烟机速度(机组的速度)。3.1.3.3.烟机密封蒸汽控制
由差压变送器测得密封一侧烟气压力和另一侧蒸汽压力,使其始终保持进入密封处的蒸汽压力高于烟气压力0.05 MPa,以实现密封效果。
3.1.3.4.烟机轮盘冷却蒸汽控制
烟机轮盘温度由控制器控制,温度变送器测得轮盘冷却蒸汽室处轮盘表面的辐射温度,控制器设定值300~350℃,控制轮盘冷却蒸汽室处轮盘表面的辐射温度在300~350℃之间。
烟机轮盘冷却蒸汽是由差压变送器或压力变送器控制调节阀的开度,维持轮盘级间冷却蒸汽腔压力高于静叶流道处压力0.0035MPa,保证轮盘冷却蒸汽量符合设计要求。3.1.4.轴流/离心风机的控制
催化裂化机组中的主风机绝大部分是静叶可调轴流式风机,通过可调静叶来调节风量;部分主风机采用离心风机,通过入口蝶阀调
节风量。
3.1.4.5.防喘振控制
催化装臵主风机的防喘振系统配臵包括入口喉部差压、防喘振放空阀、单向阻尼阀保证风机安全运行。
防喘振控制方法基本选择主风机出口放空。通过实验方法设定喘振线,在喘振线右下方设臵安全线和防喘振控制线。
防喘振曲线一般设臵在喘振线以下5%~10%位臵。
大型轴流式主风机的防喘振流量控制,宜采用双放空阀方案。
根据压缩机喉部压差确定的流量和出口压力,当工况点运行在防喘振控制线时,使防喘振阀打开,增加风机出口流量,当工况点越过防喘振控制线时,防喘振阀进一步打开,当达到安全线和喘振线时,防喘振阀全开,从而保证压缩机在安全范围内运行。
防喘振控制是由防喘振控制器作用于压缩机出口管路上两个防喘振阀来实现的。防喘振控制器也带有手动调节,但控制器中的低选器只允许低于自动控制时的信号通过去打开防喘振阀,而不允许高于自动控制时的信号去关闭防喘振阀。这样,可以保证手动时,即使误给大信号也不会使防喘振阀关闭造成事故。
防喘振阀分程控制:防喘振阀采用双阀控制,双阀放空流量为全量放空,可采用一大一小或两个一样的阀,根据两阀流量进行分程控制。
3.1.4.6.出口压力极限控制
轴流机出口压力需设定最高值。当压缩机出口压力高于设定最高值时,防喘振控制阀将自动打开,保持机出口压力为设定最高值。3.1.4.7.流量控制
轴流压缩机的流量是通过改变可调静叶角度来实现的。正常调节时,压缩机出口管路的温度变送器、流量变送器、压力变送器将测得的数值换算成标准流量送入流量控制器作为测量值,与给定值进行比较后,输出信号送至可调静叶定位器,改变液缸的行程来改变可调
静叶角度以达到调节压缩机流量的目的 3.1.4.8.防阻塞控制
对于部分静叶可调轴流风机,为了防止进出阻塞工况,在风机出口应配臵防阻塞阀和相应的防阻塞控制逻辑。
来自压缩机出口差压变送器作为防阻塞控制器的给定,与来自压缩机入口流量变送器的测量信号比较,产生的偏差输出防阻塞阀进行调节,防阻塞控制器中手动调节也受低值选择器的限制,只允许低于自动控制时的信号去关防阻塞阀。
对全静叶可调和未级为离心叶轮的轴流风机可不设臵防阻塞阀。3.1.5.汽轮机的控制
汽轮机控制包括入口蒸汽压力控制、汽轮机速度控制、汽轮机冷却冷却蒸汽控制、汽轮机入口限量控制。3.2.1.2.汽轮机入口蒸汽压力控制
机组正常操作时,汽轮机调节汽门开度由中压蒸汽压力控制,控制器根据中压蒸汽系统情况对汽轮机入口蒸汽压力和流量进行自动或手动,保证最大的能量回收。3.2.1.2.速度控制
当机组在发电状态下,电动/发电机脱网甩负荷时,机组转速将会上升,此时汽轮机的控制器由压力控制转为速度控制。当机组转速达到跳闸转速时,安装在汽轮机轴端的三个速度探头,将测得的速度信号送至转速三选二冗余表决器,当有二个转速达到跑闸转速后,机组执行跳闸。
3.2.1.2.汽轮机冷却蒸汽控制
机组启动转速达到500rpm,且调节汽门开度≰14%时,汽轮机空转冷却蒸汽阀和低压放空阀自动打开,汽轮机通入冷却蒸汽运行。当调节汽门开度≱14%时,空转冷却蒸汽阀自动关闭,低压放空阀将自动关闭。当机组转速低于500rpm时,空转冷却蒸汽阀将自动关闭。3.2.1.2.汽轮机入口限量控制
当汽轮机通入中压蒸汽操作时,低压放空阀的付线阀必须关闭,不允许打开。否则,易使汽轮机叶片断裂。此时,如果低压放空阀打开,汽轮机调节汽门将关小,限制汽轮机入口流量≯制造商给定值 3.2.主风机组--联锁保护逻辑 3.2.1.机组的超速保护
当机组在发电状态下,电动/发电机脱网甩负荷时,机组转速将全上升或超速,机组需要进行限速保护和超速保护。3.2.1.2.限速保护
安装在汽轮机轴端的速度探头三个,•将测得的速度信号送至转速冗余表决器,当三个数值的一个测得超速时,只做报警,只有至少有二个以上测得超速时,才有输出从速度控制器输出至调节汽门,使汽轮机调节汽门由压力控制转变为速度控制。汽轮机速度设定值为100%机组的额定转速。
安装在烟机轴端的三个速度探头将测得的速度信号,送至转速冗余表决器。当三个数值中的一个测得超速时,只做报警,只有至少有二个
以上测得超速时,才有输出从低选器送出至烟机入口蝶阀,关小入口蝶阀。烟机速度设定值在机组额定转速的103%。3.2.1.2.超速跳闸保护
这是超速保护的第二道,当因某种原因没能限制住机组的转速而达到跳闸转速时,经过三取二表决的烟机和汽轮机超速信号分别送至机组跳闸逻辑,发出指令,机组跳闸停机。3.2.2.主风机组的振动及轴位移保护
每个径向轴承设臵XY二个方向的轴振动,通常设臵为80um报警、100um停机(或根据制造商提供的数值),因担心仪表信号的误报,目前主风机组的径向振动一般只做报警和高高报警,轴振动没有做为联锁停机项目;为了保证机组的安全运行,建议采取四选二表决方式,将轴振动做为联锁停机项目。轴位移应采取三选二表决方式,做为联锁停机项目。3.2.3.轴流/离心风机的防逆流保护
逆流保护是压缩机喘振的第二道保护措施;
判断是否逆流的方法是监测主风机喉部差压,喉部差压采用三选二方式,在机组转速n≱90% ne的情况下,一旦检测出压缩机入口流量低,系统即发出喘振报警,但如果入口流量低在3秒钟内得到缓解,并且在20秒之内没有出现第二次,则不认为是逆流;
如果入口流量低持续达3秒或虽未达3秒但在20秒之内出现两次,则认为发生逆流,机组发出逆流报警并进入安全运行(安全运行时防喘振阀全开主风机出口单向阻尼阀关闭,主风机切出系统,静叶
角度关至最小安全运行角度、烟机入口蝶阀全关、汽轮机速关阀关闭,机组由电机单独带动运行),为了保证机组的安全,可将静叶角度保位,以防保护逻辑设计不当而造成机组超速。
如果入口流量低持续达10秒,则认为发生持续逆流,机组将发出持续逆流报警并紧急停机。注意:当且仅当烟机入口蝶阀全关和汽轮机速关阀全关的情况下,主风机静叶方可关至最小进入机组安全运行。为了安全起见,在进入安全运行时,建议主风机静叶保位。3.2.4.机组的润滑油压保护
机组启动前必须进行润滑油压联锁试验,通常机组正常总管润滑油压:0.15 MPa,0.12 MPa启动辅助油泵,0.10 MPa启动应急油泵,0.08 MPa停机。
机组润滑油应符合API614,应配臵主油泵、辅助油和应急油泵;有条件的可选汽轮油泵做为主泵;
辅助油泵和应急油泵电机应配臵在不同段的电源上。3.2.5.紧急停机保护
紧急停机逻辑(现场紧急停机和自保联锁停机)
为了保护机组在紧急停机过程中,机组不出现短时超速和飞车事故,在紧急停检逻辑顺应为:烟机入口蝶阀及序切断阀、汽轮机速关阀及调速汽门迅速关闭,主风机防喘振阀全开、静叶角度保位或开至最大;当烟机入口蝶阀和汽轮机速关阀处于全关位臵(或判断电动发电机处于电动工况下时)后,主电机断电停机。
注意: 无论是正常停机还是紧急停机,应首先保证烟机入口蝶阀和汽轮机速关阀处于全关位臵后,再停电机,以防在停机过程中电机处于发电状态而停电机造成机组超速和飞车。正常停机过程中,应先将主风机切除系统,逐渐关小烟机入口蝶阀和汽轮机调速汽阀,直至全关,在切除烟机和汽轮机的过程中,注意调整主风机静叶,防止电机过载;不可先停电机,以防机组处于发电工况而造成机组超速和飞车 3.2.6.机组安全运行
当主风机防喘振放空阀全开(防喘振控制或防逆流保护作用)或装臵进入主风自保联锁时,烟机入口蝶阀全关,主风机组在电机驱动下,进入安全运行状态,此时为减少电机的功率输出,主风机静叶关至最小安全运行角度或保位。
主风机组安全运行在控制逻辑设计不当时存在安全隐患,当主电机功率和主风机空载功率之和小于烟机最大功率时,如果烟机入口蝶阀控制失灵或关闭速度慢或汽轮机入口速关阀和调速汽门控制失灵,将造成机组超速。
注意:为了保证机组的安全运行,在进入主风机组安全运行控制逻辑时静叶应保位,或仅当烟机入口蝶阀和汽轮机入口速关阀完全关闭后主风机静叶方可关至最小安全运行角度。
3.3.烟机 3.3.1.影响催化装臵长周期运行的烟机故障
烟机内催化剂结垢、动叶片磨损、冲蚀、动叶片断裂、轮盘磨损、烟机飞车、烟机入口短节处着火。
气流的冲蚀 催化剂粉尘超标造成的冲蚀
动叶片断裂 催化剂结垢对动叶片磨损
3.3.2.故障分析及措施
3.3.2.1.烟机结垢
部位:烟机结垢多发生在烟机的静叶片和动叶片、动叶片叶顶围带处,结垢分析软垢和硬垢。易造成动叶片顶端磨损较严重,出现豁口,动叶片报废或断裂。
原因:烟机的结垢是由于烟气中催化剂粉尘在动静叶片和动叶围带处聚积,烟机的结垢的主要原因是烟机入口大量的高浓度的催化剂细粉所致。烟机的结垢与再生器旋风系统故障、三旋负荷过大,旋风分离效率下降和操作波动造成催化剂跑损量大等方面原因有关。
措施:防止烟机内催化剂结垢,重点要控制进入烟机的催化剂的浓度和粉尘的细粉量。具体请见“催化裂化装臵烟机、三旋防催化剂结垢导则” 3.3.2.2.动叶片的冲蚀 3.3.2.2.1 烟机设计原因
原因:由于烟机流场设计的问题和动静叶片叶形的设计问题,烟机内流场不合理,由于气流角度不合理的一次流和扰动产生的二次流造成动叶片局部冲蚀,严重时造成动叶片断裂。
同样是由于动叶片局部冲蚀,造成动叶片应力集中,在交变应力的作用下,产生疲劳裂纹而断裂。如上图。
轮盘冷却蒸汽也是造成烟气在烟机动叶片上产生二次流冲蚀的原因,合理的轮盘冷却蒸气量和轮盘冷却密封可以减少二次流对动叶片根部冲蚀。
措施:如果出现上述问题,应对烟机的流场进行计算和分析,对动叶和静叶进行改造,使流场分布合理,减少气流对动叶片的冲蚀。3.3.2.2.2 烟气中催化剂粉尘超标
原因:由于旋风系统故障造成进入烟机中的催化剂粉尘浓度和超标,将对烟机动叶片造成冲蚀,严重时会在短时间内将烟机动叶片冲刷断或使动叶片失效,当进入烟机的烟气中出现大量的超过10um的催化剂粉尘,对烟机动叶片的冲蚀最为严重和快速。措施:当发现烟机入口催化剂粉尘浓度和粒度超标时,应立即将烟机切除系统,排查旋风系统和工艺操作,查出跑剂的原因,采取措施;对于旋风系统故障造成的烟气内催化剂粉尘浓度和粒度超标,应停工处理。3.3.2.3.动叶片叶顶的磨损
原因:烟机动叶片叶顶的磨损主要原因是催化剂在动叶片围带处的结垢造成,此种磨损在烟机解体时能在烟机壳体内发现硬的催化剂垢片。另外一种可能是气流在动叶片叶顶的二次流造成的冲蚀。
措施:减少烟机入口催化剂粉尘浓度是解决动叶片磨损的最好方法。3.3.2.4.烟机轮盘的磨损
原因:烟机轮盘的磨损原因主要源自烟机壳体的变形,在运行中,由于安装的原因和管线的热膨胀造成烟机壳体的变形,造成烟机轮盘与壳体密封摩擦。
措施:正确的烟机壳体内部间隙和正确的烟机出入口管线的安装是防止烟机轮盘磨损的保证。在装臵停检中,施工单位应按烟机出入口管线的设计要求进行烟机出入口管线的回装,烟机入口管线在冷态安装状态应保证留在足够的热膨胀间隙。
3.3.2.5.动叶片断裂
第二篇:蚌埠电厂设备长周期运行措施
蚌埠电厂机组长周期运行管理办法
运行方面(试行)
为了保证设备“安全、稳定、长周期、经济运行”,强化设备包机制,提高设备操作、维护保养、检修等各环节工作质量,降低设备故障率,确保生产连续稳定,特制定本办法。
一、设备无故障长周期运行就是设备在规定的时间内能连续运行,无停机,设备完好,满足生产要求,做到“三个零”,即:事故为零、故障为零、影响生产时间为零。
二、各专业要做好设备的计划检修,合理安排设备运行时间、备用切换,保证设备长周期运行管理措施落到实处。
三、锅炉专业按照公司下发的燃烧调整方案进行燃烧调整,严禁违反操作规程操作,否则按照公司管理制度进行考核。机组参数调整监督与考核由发电部专人监督各值运行人员参数控制情况,保证操作人员在规定参数范围内调整,对偏离参数控制值要给予考核。
四、加强运行管理,严格执行“两票三制”,杜绝人员不安全事件。
1、认真执行交接班制度,提前半小时进入现场,做好接班前的巡视,对重点部位和重要设备进行全面检查,根据运行方式及设备状况做好事故预想。
2、提高巡检质量,及时发现设备存在的隐患或缺陷,积极联系检修处理,同时制定对应的防范措施,并做好危险点分析,防控措施考虑周全。
3、精心监盘,对于各种仪表数据的变化做到心中有数,及时发现出现的问题并处理;对于发现的不正常情况或不能解释的现象要及时向专工和发电部汇报。对常见事故(如辅机跳闸、厂用电中断、锅炉灭火、真空下降等)能够正确判断和处理,对事故处理过程规范化,防止因操作不当造成事故扩大。
4、认真执行各项定期工作,发现问题及时汇报并处理,保证各主、辅设备的良好备用。进行重要试验时需要专人监护,试验人员要提高责任心,集中注意力,确认设备无误后再进行操作,防止出现误操作。做好定期试验和轮换工作,确保运行、备用设备在良好状态。
5、检查完善设备联锁、保护清单,机组检修后按要求逐项进行试验,确保联锁、保护能够可靠动作,保证设备安全。正常运行中各备用设备联锁应投入,特殊情况退出联锁时应加强对设备运行状态的监视,条件满足及时投入联锁。
6、加大设备基础治理,完善现场设备标识标牌,杜绝因标识错误导致误操作事件发生。
7、规范各类设备基础管理工作,加强设备缺陷、设备可靠性登记的管理,有效保障机组的安全稳定运行。发现设备存在缺陷或异常,及时安排处理、分析,执行小缺陷不过班,大缺陷不过天的原则。对于原因不能确定,但暂时不影响设备运行的缺陷,制定定人、定时、定点检测,根据所测数据制定处理方案,并安排在机组低负荷时实施。
8、严格执行认真执行操作票,工作票制度,并使其制度化、标准化、管理规范化。在操作中贯彻“五防”要求,即:防止误分、误合断路器;防止带负荷拉、合隔离开关;防止带电挂(合)接地线(开关);防止带接地线(开关)合断路器(隔离开关);防止误入带电间隔。
9、在进行电气操作时,发令人应交待清楚操作任务,交待操作中的安全措施,认真执行操作人、监护人有关规定,先在模拟盘上模拟操作,到现场实际操作时要认真核对设备命名编号,设备实际状况,认真唱票并复诵,准确无误后在监护人监护下进行操作,执行完在该项打“√”,然后再进行下一项操作,直至整个操作完成,并进行操作评价,严禁跳项漏项。
10、每月坚持检查操作票、工作票、检查卡、电气停送电联系单等的执行情况,严格执行公司对两票的要求,专业要规范票面的标准,对查出的问题进行归纳提出整改建议并考核不合格的票,使“两票”工作规范化、标准化。
11、应配备充足的检测合格的安全工器具和安全防护用具。所有电气安全工器具要定期送检,保证合格,同时对运行人员进行安全工器具正确使用和安全注意事项的培训,防止不正确使用安全工器具导致的事故。
12、在运行设备二次回路上工作特别是在发变组二次回路上的工作,应要求检修办理二次工作安全措施票,防止检修人员的误动导致机组解列。
13、定期进行主汽门、调门及各段抽汽逆止阀活动性试验,保证汽机停机时及时切断汽轮机进汽、进水。
14、针对机组润滑油存在问题,应加强油系统的检查、治理工作。运行人员应认真进行巡检,注意监视油压、轴承回油、轴承挡油环处是否正常,当调节系统大幅度摆时,或机组油管发生振动时,应及时通知检修处理。
15、发电部对引风机、流化风机、射水泵、给水泵、凝结水泵等重要转动机械的易损件如机械密封、轴瓦、密封圈、密封垫等备品备件及时填报齐全,保证设备故障时能及时进行处理。
16、加强锅炉引风机、汽轮机主机振动及重要转机的振动监督,做好记录,发现异常,及时分析处理。
17、按计划安排检修,通过电气设备春秋查和预防性试验、保护传动检验等手段,做到对主要设备的健康状态和性能有较深入的了解,及时排查和消除设备存在的安全隐患,避免因电气设备性能下降引起的设备停运。
18、料场组织好燃料的储存、掺烧工作,合理配料,保证入炉料料质,并将料质变化情况及时汇报值长。
五、不同季节情况下重点工作
特殊季节要做好相应的应对措施,确保设备安全稳定运行针对不同的季节特点,要有重点的开展季节性安全防护工作,确保设备安全运行。
针对夏季高温、暴雨、大风等恶劣天气,制定应对措施。按照公司的防汛度夏季预案。对重点部位、重要电气设备的房顶及值班室进行检查,汽机机房零米、循环水泵坑、锅炉输渣机沟道、电气电缆沟变电站端子箱、地下廊道等汛期易进水重要部位,严防雨水倒灌。定期试验排污泵,确保各排污泵处于良好备用状态;下雨时及时检查机房漏水情况,防止水淹机房或雨水淋到设备上。
针对夏季高温的特点,要加强对设备发热情况的检查,特别对冷却水系统、主变、厂用电风机的检查,对变压器、电机和轴承的温升及运行情况加强监视检查,对电磁阀等重点设备加强测温,加强各滤网和冷却器的反冲洗工作,非特殊情况下,不允许开启滤网旁路,如果确实需要开启滤网旁路,要密切观察冷却水压力和各冷却器出口温度的变化。在环境温度较高情况下,由于散热面积不够导致空冷系统真空低是制约机组运行的一大问题,发电部根据机组真空运行状态及时做好凝汽器定期冲洗,定期的进行真空查漏,对散热器表面进行清理,定期进行高压水冲洗。
针对冬季天气寒冷干燥,制定对应措施。做好对仪表及安全门伴热的检查,确保伴热系统运行良好。查找消除保温缺失及玻璃缺失的缺陷。加强对各辅机冷却水的检查,确保冷却水畅通不上冻。及时清理现场积粉积油,消除火灾隐患。加强人员安全意识的培训,杜绝人身伤害事故的发生。
第三篇:装置长周期运行动员会工作报告—高买华9.21
装置长周期运行动员会设备管理工作报告
延安石油化工厂
加强设备管理,提高员工素质,着力解决装置瓶颈问题,确保各套装置安全、平稳、长周期运行,为实现装置“三年两修”、“两年一修”的目标而努力奋斗!
——2011年装置长周期运行动员会设备管理工作报告
高买华
(2011年 9月 21日)
尊敬的各位领导,同志们:
大家好!根据集团公司、炼化公司的要求,我厂主要生产装臵运行周期将由原来的“一年一修”延长至“三年两修”、“两年一修”,这是集团公司、炼化公司强化基础管理,降本增效的重大举措,对炼化公司和我厂的发展具有十分重要的意义,也对我厂设备管理和装臵运行其它相关工作提出了更高的要求。下面,就石化厂两年来的设备管理工作和下一阶段保证装臵长周期运行的具体安排部署,向大会作一简要报告,不妥之处,恳请批评指正。
一、两年来设备管理工作回顾
延安石化厂自2009年8月投产以来,到今天为止,各套装臵运行刚满两年。两年来,我们经过“百日大会战”,实现装臵 1 一次试车成功,完成了两次全厂装臵大检修,并积极实施技改技措项目,在全厂干部职工的共同努力下,较好地完成了上级下达的任务。总的来说,这两年是我们不断摸索前进的两年,是不断积累逐步提高的两年,也是不断发现问题并持续改进的两年,我们主要做了以下几方面工作。
一、强化设备基础管理,提高设备完好率
在加强设备基础管理方面,我们一贯坚持“全员、全过程、全方位管理”的工作方针。我厂十分重视设备资产管理系统EAM2004的应用,及时完善基础数据录入,实现了基础资料信息共享。按照TnPM管理要求,加强现场管理,严格按照“一平、二净、三见、四无、五不缺”的完好标准进行检查、验收,发现带病运行的设备和跑冒滴漏问题及时处理,积极做到设备检修不过夜;润滑管理严格执行“五定”、“三级过滤”制度,确保设备的正常运转。从点检入手,严格按照操作规程办事,“强三基”、“反三违”,严防设备“四超”(即:超温、超压、超负荷、超转数)运行,确保各类设备、电气、仪表运行正常。两年来,设备完好率达到99%,主要设备完好率99.5%,压力容器和压力管道定检率达到100%,均优于炼化考核指标,为装臵的长周期、安全平稳运行打下了良好基础。
二、加强职工培训,注重人员管理
加强职工技能培训是避免非计划停工、减少设备事故的重要手段。建厂以来,我厂面对青工多,熟练工人少的现实,重点开展职工教育培训工作。车间通过岗位培训、星级管理、签订师徒协议等措施,强化了培训效果,要求操作人员达到“四懂、三会”要求,并能独立上岗。机动部门每周对各单位的设备技能培训进行抽查,不定期参加各单位的职工培训,按月进行考核,不走过程,不流于形式,设备操作技能培训取得了较好的效果。
三、实行特级维护管理,预防设备故障发生
严格执行“五位一体”特级维护管理制度,狠抓巡检签到制,坚决杜绝不按时巡检,巡而不检的现象,提高巡检质量;充分利用状态检测手段,加强特护设备管理;每月定期召开大型机组运行分析会,分析解决特护设备运行过程中出现的各种问题,保障关键设备长周期运行;对特护设备进行预知检维修,有计划地安排维护、检查、保养、检修时间。对关键设备和大型机组进行定期强制切换检查,杜绝一切可能影响设备平稳长周期运行的安全隐患。在工作中,要求设备管理人员能够做到“四到现场”(即设备管理到现场、设备检查到现场、设备工作协调到现场、设备问题处理到现场)和三个“及时”(即隐患及时发现,措施及时制定,问题及时解决),为装臵高效、平稳运 3 行,有效减少非计划停工和避免设备事故发生奠定坚实基础。两年来,组织处理较大以上故障10余起,避免装臵停工2次。
四、积极推进技术革新,突破瓶颈问题
两年来,通过技术改造,解决了装臵在运行过程中许多难点问题。①、在装臵大检修时,完成了大型机组DCS系统的点检;将柴油加氢装臵的循环氢压缩机组、气分装臵的丙烷压缩机组的轴瓦温度、轴振动联锁值由“二取一”改为“二取二”;将机组安全珊“故障输出最大”修改为“故障输出为零”;将机组仪表引压线改为就地指示;通过这些措施有效地降低了仪表信号误报引起联锁停机的可能性,提高了大型机组运行的可靠性、稳定性。②、将三台空压机入口的国产过滤器进行改造,更换为原装进口过滤器,解决了空压机转子结垢、振动大,频繁检修的问题,提高机组运转的可靠度和运行周期。③、对空压机出口三台干燥器进行改造,解决了干燥器仪表控制系统故障频繁,仪表风、工业风冬季带水等问题。④锅炉输渣由链斗机改为皮带输送,大大减轻了维护工作量,降低了职工劳动强度;新增两台螺杆压缩机解决了固硫剂输送风量不足的问题。⑤对循环水系统凉水塔改造,新安装了一台循环冷水泵,降低了供水温度,提高了循环水压力和流量,解决了夏季全厂冷换设备换热效果差的问题。⑥完成对硫磺回收装臵带滤机的改造,改 4 善了工作环境,解决了带滤机频繁检修和“跑、冒、滴、漏”的问题。这些问题的圆满解决,为装臵的长周期运行提供了有力保障。
五、进口配件国产化,节支增效成果显著
组织相关厂家完成了对全厂各生产车间的机械密封、过滤器滤芯、压缩机填料、气阀、等零配件的测绘工作。对机械密封、过滤器滤芯等通用性配件实现了招投标采购;PK705填料及气阀,切粒机切刀、添加剂秤供料螺杆等进口配件实现了国产化,不仅缩短了配件的供货周期,而且有效地降低了配件费用。2010年仅聚丙烯装臵风送系统一台进口德国艾珍的干螺杆压缩机进行了国产化修复,为我厂节约费用70余万元,而且安装后运行良好,保证了生产,缓解了单台设备运行的压力。2011年大检修时,挤压机更换了一块国产模板,切粒良好,使用正常,为厂里节约费用240万元。4套轴流泵机封修复节约费用40万元。
六、圆满完成两次大检修任务
我厂党政高度重视装臵检修工作,每次检修工作厂主要领导都亲自安排部署。检修前,安排编写全厂大修计划和检修网络图,落实检修材料,及时成立大检修组织机构,安排部署大检修工作,落实检修队伍和施工机具,与施工单位进行大修项 5 目交底。严格按照大修组织机构安排,明确责任分工,对能够在检修前实施的项目提前安排。大检修中,现场办公,全面组织、协调检修工作,及时召开检修协调会,严格控制检修质量,推进检修工作按计划推进,在保证检修质量的前提下,采取交叉作业、立体施工等办法,努力缩短检修时间,建厂以来两次全厂装臵全面大检修均按计划圆满完成。
七、加强专业监督检查检查活动,促进管理水平的不断提高
积极开展形式多样的设备大检查,重视全厂设备管理人员的交流与沟通,促进了全厂设备管理水平的整体提高。在设备大检查和车间之间的交流活动中,对车间的好的做法和经验进行认真总结,积极推广,相互取长补短,全面提升管理水平。比如联合一车间最在职工巡检方面管理到位,曾多次发现并及时排除了安全隐患,储运车间对重点、关键部位实行技术人员、车间领导巡检签到制,两年来没有发生一起设备事故,联合三车间、质监科开展TnPM活动办法多、点子好,走到了全厂的前列,职工培训、单点课、合理化建议、6S、6H活动搞得有声有色,这些我们都进行了认真总结,具备条件的已经在全厂进行推广。
二、存在的矛盾和问题
1、重整装臵由于石脑油氧含量高,预加氢系统压降较大,导致预加氢循环压缩机601-K-101出口压力较高,安全阀起跳隐患增大。除氧设施的建成投用,目前还在试运行阶段,有望彻底解决这一技术难题。
2、由于蒸汽品质不稳定,重整、加氢、气分三台汽轮机存在转子结垢问题,将直接影响3台离心机的安全、平稳、长周期运行。
3、锅炉衬里存在缺陷,衬里修复时间不充足,省煤器、空预器频繁泄漏,三台炉子频繁检修,蒸汽正常供应存在隐患。
4、循环水水质差,冷换设备腐蚀严重,今年大修期间全厂有23台冷却器芯子发生泄漏。
5、大型机组由于仪表问题,非计划停工次数多。
6、关键设备、关键仪表备件采购周期长,准备不够充分,影响装臵长周期运行。
三、实现“三年两修”、“两年一修”的具体安排 为实现“三年两修”、“两年一修”的奋斗目标,保证装臵安全平稳运行,我们将采取以下措施:
一、以关键设备的特护管理为突破口,提高大型机组的运行周期,保证装臵的长周期运行
设备是装臵长周期运行的基础,设备管理应采取以日常维 7 护为主,检修为辅的原则,通过强化管理,建立健全规章制度,减少设备故障,全面提高设备可靠度。大型机组是装臵的心脏,对其进行科学的管理是实现装臵长周期运行的关键。一是要认真落实大型机组、关键设备“机、电、仪、管、操”五位一体的特护管理制度,坚持每月定期召开大型机组运行分析会,分析解决存在的各种问题。二是加强技术支撑,提高检测水平。给巡检人员配备专业的测温、测压、测厚仪及调校工具,充分运用大型机组的在线状态检测功能,诊断设备运行状况。三是加强关键设备检查和考核力度。关键设备运行中出现问题,无论是哪个专业的问题,必须一查到底,当月考核兑现。四是加强设备、电气、仪表管理专业人员的业务素质培训力度,加强基层单位技术人员的经验交流,培养更多的设备管理技术骨干。五是定期对机组润滑油进行化验分析,防止设备故障和油品变质。六是大型特护机组的开机必须执行联合会签作业票制;七是设备管理人员要勤跑现场,做到隐患及时发现,措施及时制定,问题及时解决;强调“操作工是设备的第一主人”思想,从而使关键设备能够长周期运行。
二、及时消除大型机组和关键机泵运行中出现的故障和隐患,提高关键及重要设备运行的可靠度
大型机组和关键机泵的异常停机会造成主装臵的非计划停 8 工。为了避免装臵的非计划停工,各车间和设备管理部门要集中精力及时排除大型机组运行中出现的问题,着力解决设备运行的薄弱环节。
1、为了解决重整装臵进口压缩机组的43个仪表联锁点无旁路问题,机动部门要尽快联系设备厂家,拿出改造方案,尽快进行合同谈判,以便提前完成仪表联锁改造前期的各项准备工作。在有机会停机时实施改造,确保在线处理仪表和处理故障时而不影响机组的正常运行。
2、冬季重整凝结水管网压力不稳定,容易引起汽轮机凝结水泵出口压力(PT-3735)大幅波动,进而影响汽轮机的正常运行。技术科尽快确定联合一车间区域性凝结水系统的改造工作,力争在入冬前完成施工,确保重整离心机的正常运行。
3、加氢离心机和气分丙烷压缩机轴承温度,轴振动探头接线存在设计缺陷,多次出现误报,目前多数已旁路,机动科、电仪车间要尽快联系设备厂家制定解决方案,彻底解决信号的干扰造成仪表误报引起连锁停机的问题。联合一、二车间要尽快拿出目前监控运行方案,加强监护,确保机组安全平稳运行。4、10台往复压缩机,、1套挤压造粒机虽然运行正常,但对运行过程中出现的问题,一定要查明原因,彻底处理,必要时联系设备厂家协助解决,避免类似问题反复发生。
三、突出抓好设备、电气、仪表的备品配件管理,确保设备、电气、仪表正常检维修
大型机组、关键机泵及其它一些进口设备的零配件要充分考虑供货周期、加工周期,及时申报计划采购。备件库存要充足,确保不因配件、材料而影响设备的检维修。对能够进行国产化的进口设备备件,尽量实现国产化,满足设备正常检维修需要;必须使用进口的设备配件和仪表备件,需要提前6个月申报采购计划。供应部门要认真把好配件入库验收关,抓好设备和仪表备品配件的质量关,要求这些备件必须从原厂家购买,确保备品配件质量可靠。供应部门还应对大型机组、关键机泵的备件划定专门的区域存放,对每一套机组的配件集中摆放。一定要做到重要配件,重点管理。
四、认真抓好装臵抢修和设备检维修工作,努力提高检修质量。
装臵局部停工检修(即抢修)是消除设备隐患,恢复设备性能,保证设备安全、平稳、长周期运行的一个重要手段。各车间一定要按照实现装臵长周期运行的要求,合理安排抢修内容,创新检维修思路,努力提高检修质量,做到“应修必修、修必修好、修一次保两年”的目标。设备维修逐步由计划检修向预知维修、状态维修过渡。运用在线设备处理技术,坚持传 10 统管理与现代化仪器监测相结合、在线与离线相结合,坚持以状态检测为手段,搞好设备的预知维修,防止突发性设备故障。积极推广在线堵漏、在线清洗技术等有效措施,解决装臵结焦堵塞,阀门、管线泄漏,换热器泄漏等问题,延长设备运行周期。
五、认真巡检,加强设备维护保养管理,确保设备安全平稳运行
严格执行设备巡检制度,提高巡检质量,避免走马观花,巡而不检的不良现象,及时发现和预防设备在运行过程中出现的各种隐患,达到预知检维修。从点检入手,严防设备 “四超”运行,确保各类设备、电气、仪表正常运行。加强润滑管理,狠抓“五定”、“三级过滤”,延长设备使用寿命,确保设备长周期运行。定期盘车,确保备用设备正常备用。定期切换,积极开展预知检维修,确保在用和备用设备可靠运行。对特种机械、压力容器及压力管道等特种设备定期检验,规范使用,确保使用安全。充分运用TnPM管理理念,深入开展6S、6H活动,规范现场管理,严格执行无泄漏工厂管理要求,消除装臵跑、冒、滴、漏现象。总之,通过加强设备基础管理,确保设备安全平稳运行。
六、加大技术攻关力度,解决生产瓶颈问题,提高装臵整 11 体运行水平
(一)优化循环水系统运行,预防工艺管线及冷换设备的腐蚀
在今年6月份的大检修中我厂发现6套主装臵与5套环保装臵共有23 台冷却器管板、管束等腐蚀严重、内漏。为了解决此类问题,需采取以下措施:
1、成立“优化循环水系统运行,防止工艺管线及冷换设备的腐蚀”技术攻关小组,有针对性地解决全厂循环水水质差的问题。
2、对腐蚀严重的换热器、塔器和压力容器、压力管道等全面分析,研究腐蚀原因,适时进行设备改造和更新选材。
3、循环水系统合理加药,定时化验分析,提高循环水质量。
4、及时召开技术分析会,解决运行过程中出现的问题,制定措施、组织实施。
(二)提高中压蒸汽品质,防止汽轮机结垢,确保3台汽轮机长周期运行
我厂水源改用沮河水源后,由于水质较差,除盐水装臵操作难度增大,总产水量、产水率下降,蒸汽品质下降。在今年的3台离心机大修中,发现汽轮机结垢严重,对设备的高效、平稳、长周期运行带来较大影响。为了尽快解决上述问题,要做 12 好以下几点:
1、成立“提高中压蒸汽品质,防止汽轮机结垢”为主题的技术攻关小组,不定期组织召开技术分析会,解决运行过程中出现的问题,制定措施、组织实施。
2、根据生产实际情况合理调整加药量、加药频次及系统的操作条件,确保除盐水质量。
3、严格执行工艺纪律,加强锅炉的定排、连排,合理调整加药量、加药频次,确保锅炉、余热炉高效运行,提高蒸汽品质。
4、经常检查在线仪表及相关联锁,避免误报。
5、要加大对除盐水、锅炉、余热炉等装臵运行平稳率、产品质量的考核力度。
6、加强职工培训,提高职工的操作技能,及时组织技术人员分析原因、调整操作、并制定相关措施。
(三)抓好锅炉管理,确保蒸汽正常供应
1、建立健全锅炉备品配件台帐。补齐锅炉配件储备定额,加强配件的质量管理。
2、建立定期切换制度。坚持锅炉“两月一修”的切换检修原则。锅炉切换时,严格执行锅炉开停炉操作规程,避免大幅度升降温操作造成锅炉过热器、省煤器出现泄漏现象。检修期 13 间要对锅炉引风机、一、二次风机、返料风机进行详细检查,对炉管进行测厚及外观检查并进行比较分析,对衬里出现的裂缝及时修补;对高压给水泵、破碎机、输煤皮带等关键设备实行定期切换制度。
3、尽快解决锅炉排烟温度低、省煤器结构性缺陷等问题,为锅炉的长周期运行奠定坚实的基础。
4、结合TnPM活动,抓好现场管理、保证锅炉辅机正常运行。
5、加快技措项目申报、审批进度,尽快再建一台新锅炉,缓解锅炉运行压力,保证全厂蒸汽的充足供应。
七、深入开展“20万吨/年聚丙烯装置、120万吨/年连续重整装置”技术攻关活动
要不定期组织召开装臵长周期运行分析会,及时解决两套装臵在运行过程中暴露出的各种问题。聚丙烯装臵重点解决聚丙烯反应系统不稳定、易产生块料、旋阀卡料、挤压机频繁停机等问题。加强对丙烯原料泵、轴流泵、挤压机等关键设备的特级维护管理,确保关键设备的正常运行。重整装臵重点解决预加氢反应器压降大,装臵被迫频繁停工抢修的问题。目前增设的热力除氧设施已建成投用,车间要尽快总结投用效果,优化各项操作参数,积极整改存在问题,确保从根本上解决预加 14 氢反应器催化剂结焦问题。
八、加强职工培训,不断提高职工操作技能
建厂两年来,我厂先后出现过多次因操作原因而引起的非计划停工,暴露出了操作工经验不足,技术力量薄弱,职工培训不到位。因此,加强职工技能培训是避免非计划停工、减少设备事故,延长设备运行周期的重要手段。因此,各单位要从职工培训抓起,不走形式,不走过程,要常抓不懈。首先,各车间要拿出切实可行的职工培训计划,要有步骤地开展职工培训。其次,通过不同途径,采取多种形式,有效开展职工培训。第三,加大职工培训奖惩力度,拉大收入差距,调动职工学习操作的积极性、创造性。第四,不能闭门造车,要坚持走出去,请进来的思路,加强同国内同行业进行技术交流,探讨长周期运行的经验,缩小横向差距,提高设备管理水平。
同志们,延安石油化工厂是一个新厂,在设备管理方面取得了一定的成绩,积累了一些经验,但在装臵长周期运行方面还存在经验不足,管理不到位的薄弱环节,目前需要解决的问题仍很多,距离我厂 “四个一流”的管理目标还有不少差距。在新的形势下、我们要站在集团公司、炼化公司新的发展起点上,希望大家团结一心,勇挑重担,鼓足干劲,开拓创新,主动作为,抓好我厂设备管理的各项工作,为实现装臵“两年一 15 修”的奋斗目标而做出应有的贡献。同时,我们将以本次大会为契机,认真借鉴国内同行业、兄弟单位的一些好的管理思路、管理方法,取长补短,全面设备管理水平,为实现装臵长周期运行保驾护航。
谢谢大家!
第四篇:关于锅炉长周期安全稳定运行的情况报告Microsoft Word 文档
关于75T循环流化床锅炉长周期稳定
运行情况的报告
兖矿国际焦化有限公司水汽车间
一、我公司锅炉及供热现状
我公司目前共有三台无锡锅炉厂生产的UG-75/3.82-M41型75T中温中压、高温旋风分离循环流化床锅炉,其中1#2#锅炉是在2005年11月建造完成,2005年底试运行并投入使用,3#锅炉于2008年11月建造完成,2008年12月底试运行并投入使用。这三台锅炉的设计燃料均为40%焦炉煤气和60%颗粒度小于10mm的烟煤。由于焦炉煤气质量不稳定,锅炉掺烧煤气的量较少,锅炉燃料主要以烟煤为主。一般情况下75T循环流化床锅炉基本上采取床下油点火,由于我公司在锅炉设计时,对锅炉点火的油库选址不合理,安全距离不够,因此三台锅炉均采用了点火较为复杂的床上木炭点火。
作为我公司的动力车间,根据公司的生产需要,我们主要提供
3.82MPa、1.27 MPa、0.39 MPa三个压力等级的蒸汽。3.82MPa蒸汽是为甲醇空分汽轮机、甲醇合成汽轮机提供动力使用;同时3.82MPa蒸汽又通过减温减压系统产出1.27 MPa、0.39 MPa蒸汽,其中
1.27MPa蒸汽为化产煤气鼓风机的蒸汽轮机提供动力、为溴化锂制冷站提供热源,0.39MPa蒸汽为全厂生产供汽提供热源。从上述情况可以看出,我车间的长周期稳定运行非常必要。
二、锅炉长周期安全稳定运行状况
锅炉如何才能达到长周期稳定运行?我们主要做了如下几点工作:
第一、严抓职工教育,养成良好的工作习惯。
我单位新入厂员工多,流化床锅炉的操作人员新工人占了80%以上。上岗前,公司虽然对每位司炉工都进行了培训,但是对流化床锅炉的实际操作仍很陌生,工作经验较少,对突发事件的应变能力差。因此,在06年上半年,我们把仅有的三位有流化床锅炉操作经验的 1
司炉人员分到三个大班,司炉工采取三班倒,上12小时。让新工人在老师傅的监护下现场操作,并且经常让老师傅讲解他们从前自己经历或听说的锅炉事故。同时要求所有司炉人员每两个月抄写一遍流化床锅炉操作法,车间专人收集检查讲评。经过近半年的强化学习和思想教育,他们大多数已经能够严格按照操作法进行熟练的操作,做到了“勤检查、勤调整、勤分析、勤联系、勤维护”的工作要求。
职工具备了一定的理论基础后,做好岗位练兵,进行突发事件的演练,成为我们对职工进行业务教育的重点。车间把工艺运行班组 “抓好岗位练兵”工作列为进行“金牌班组”评比的重要一项。为此,各运行班组每月都进行一次班组级综合考试或现场实践考试,同时车间根据班组考试的情况,每季度都进行车间级考试及事故演练。班组与班组之间展开了业务竞赛,把结果纳入对应班组的经济考核之中,从而激发了职工学业务的热情。
第二、思想重视,仔细排查;提前控制,抓好落实。
在06年至08年,我公司生产初期仅建成运行1#2#锅炉。由于各用汽单位生产不稳定,系统蒸汽副产较少,全厂蒸汽供应仍很紧张,两台锅炉全部满负荷运行,没有备用。锅炉的检修工作都放在了系统的检修时段内,两台流化床锅炉根本不具备根据锅炉实际情况进行计划检修的条件。众所周知,由于流化床锅炉磨损量大,运行控制受煤的颗粒度影响严重,其长周期稳定运行始终是问题。
针对这一情况,公司领导非常重视,锅炉的每次短停抢修及开停车,公司领导都到现场检查指导工作。车间分管锅炉的领导更是主动的靠在锅炉生产现场,特别是在设备检修期间,从不放过任何检修细节。平时工作总是超前“半步”,严把检修质量关,比如检修后只要有时间,车间就组织人员进行设备的现场问题再排查,对锅炉易磨损的部位进行测厚、修补,能试车的立即试车,做好锅炉开车前的准备工作,这样既可以达到岗位练兵的效果,又可以为锅炉长周期稳定运行打下坚实的基础。在07年创出了2#流化床锅炉连续安全运行217天的成绩。
目前1#、2#锅炉根据公司当前生产经营形式,已按公司计划进行停车检修,3#锅炉从3月19日运行至今已连续安全稳定运行了145天。
第三、制定严格的管理制度,规范工艺操作。
生产的稳定运行离不开规范的工艺管理,规范的工艺管理需要严格完善的管理制度作保障。为此,先后制订了“锅炉煤场管理制度”、“锅炉运行管理规定”、“部分人员责任划分的通知”、“关于开展锅炉长周期运行竞赛的考核实施细则的通知”、“事故归档整理”、“工艺指标考核办法”、“设备润滑管理考核办法”“周四综合检查制度”等一系列配套制度。同时建立了对应的管理制度的落实情况的相应台账。
第四、善于分析总结工作经验。
75T流化床锅炉很少有采取床上点火方式,但是由于锅炉房设计布局不合理,只能采取比床下油点火成功率低的床上木炭点火方式。在09年3#锅炉没有投运前,为确保公司生产稳定运行,两台锅炉必须每次点火都成功。刚开始,由于我们点火经验不丰富,有一次锅炉点火我们连续奋战了18个小时,接连三次启火,才成功。因此针对床上木炭点火成功率低的情况,每次点火过程中出现异常情况时,我们都及时总结经验教训。好的经验以后继续发扬,失败的教训,要全员学习,以后避免重复出现。经过近三年的流化床锅炉床上木炭点火实践,总结如下:
1)要作好点火前对锅炉的每一项检查工作,使锅炉具备开车条件。
2)要作好冷态流化风量试验,充分掌握所操作炉子的最低流化风量和固定床、鼓泡床、湍流床时的风量。
3)在作冷态流化风量试验时,要在旋风返料器内储存一定量的试验时的细料,以备在起火后期床温升温太快时投返料,降温。
4)要切实控制好进炉木炭的颗粒度,使其在长约2~5㎝,直径在1~3㎝左右。
5)要使每块进入炉膛内部的木炭都必须点着。
6)要控制好床料温度在一次风量变化时的变化速度,及时调整床料由固定床向鼓泡床、湍流床状态的过度和转变,及每个状态保持的时间。
7)点火前床料的高度要控制在500~550㎜(所用木炭量应按1m3床料用0.16t木炭)。
目前我们锅炉一次点火成功率达到了99%,点火启动时间也缩短到了3至5小时。
第五、优化锅炉设备的运行,进行了近十项技改,比如:
1.一次风在水冷风室处增加平衡风管
我公司三台流化床锅炉的水冷风室进口风门的电动执行机构设计的距离炉膛人口门太近,长期受到锅炉辐射热的影响,经常造成自动关小或动作失灵。虽然我们增加了防护罩,效果仍不很理想。因此我们在两侧水冷风室控制挡板后设计增加了两个平衡风管,平衡两侧进风。当任何一侧风室挡板意外关闭时,都可通过平衡风管使两侧进风均匀。
2.压缩空气替代返料风机
我公司75T循环流化床锅炉的返料风机是采用小离心风机加压一次风后,用于返料风的方法。锅炉从安装运行以来,小离心风机多次出现轴承箱振动及离心风机蜗壳开裂等现象,严重影响了75T锅炉的运行安全,使锅炉运行效率下降。若锅炉在运行中处理上述问题,很有可能造成锅炉结焦而被迫停运。因此,我们根据公司压缩空气系统有富余量的现实,利用原锅炉设计预留的气体吹灰用压缩空气管道,在布置于锅炉本体压缩空气母管引出压缩空气,然后通过阀门节流减压膨胀,把膨胀后的压缩空气通过管道输送至锅炉返料器风室放灰管的阀前开孔处,然后进入返料器的风室。当两台锅炉的任何一台返料风机出现故障时,可立即启用压缩空气取代返料风。此方案压缩空气耗量较小,仅为0.16~0.2 m3/min,在锅炉正常运行的情况下也可进行整改,对压缩空气系统影响小。目前我单位锅炉的离心式返料风机供风全部被压缩空气减压后取代,离心式返料风机仅在锅炉开车
时使用。
3、为了减少雨季煤湿,锅炉进煤下料管易堵的情况,我们把原来DN250的下料管,在易堵部位改造加粗至DN500,并且在该部位开了纵切切面为200x300mm的一个手孔门,这样既便于观察堵煤的情况,也方便堵煤后疏通。
4、为了改变锅炉现场的工作环境,我们把检修维护量大、故障率高、漏灰渣严重的刮板输灰输渣系统改造成了检修维护量小、故障率低、泄露较小的“气体输灰”、“皮带输渣”。
5、为了适应当前环保的要求,我们在1#2#锅炉安装了炉内喷钙脱硫系统,在3#锅炉安装了尾部增湿半干法布袋脱硫除尘系统。
6、为了改善锅炉冷渣机周围的卫生情况,我们自行设计了冷渣机下料口除尘的工艺改造,此项改造每台锅炉仅需几百元投资,便可改变锅炉零米层扬尘的状况,使车间摆脱卫生落后的局面成为可能。
7、在电气方面,我们把各台锅炉的电气低压系统分开运行,避免了低压出现问题所有炉子低压全停产的被动局面。
第六、积极引进新技术,新设备。
经过锅炉的初期运行我们发现锅炉尾部受热面积灰较严重,锅炉的热效率偏低。针对这一情况,为提高锅炉的热效率,我们多次收集有关锅炉吹灰新工艺资料。通过对目前吹灰技术的了解,认真的进行了方案比较,采取了先进的脉冲吹灰技术,从而使锅炉的热效率提高了1.5%左右,减少动力煤的消耗,节省了成本。
锅炉燃煤颗粒度大是影响锅炉负荷偏低、锅炉排渣排灰含碳量高的主要原因,同时这也是目前“锅炉热效率”偏低的根源。煤的颗粒大,除了严重影响锅炉的热效率增加锅炉煤耗外,还有如下几点不利影响:
(1)易造成锅炉下部床面结焦。流化床锅炉用煤的颗粒大,使流化时烟气携带颗粒的能力减低,造成煤主要在炉膛下部燃烧,热量集中在密相区,因此负荷高时易造成锅炉下部床面结焦。
(2)使炉膛内上下燃烧份额差距大,不能充分利用受热面,使
锅炉无法满负荷运行,使锅炉负荷最高只能达到额定负荷的85%左右。
(3)增加锅炉的磨损。流化床锅炉用煤的颗粒大,为保证锅炉床料正常流化,必须增大流化风量,使床料中相对较小的颗粒高速流化。这种运行方式不仅使电耗增加,而且更增大了锅炉密相区风帽、水冷壁等受热面的磨损。
(4)使锅炉运行压力波动大。由于用煤的颗粒大,使锅炉刮板给煤机的磨损加大、运行阻力加大,刮板给煤机会经常出现断链条、卡死等故障,从而造成锅炉压力波动,影响公司生产。
为改变流化床锅炉用煤颗粒度长期不达标的问题,在2010年初,我们对锅炉入炉煤的破碎筛分系统进行了改造,3月底完成并投入使用,锅炉的热效率明显得到提高。
以上所述均为我公司三台75t/h循环流化床锅炉运行经验进行汇总,随着我们对流化床锅炉认识的加深和经验的进一步积累,流化床锅炉的安全可靠性和稳定性一定还有较多的提高空间。希望上述经验能够给其它同类流化床锅炉的工作者提供有益的帮助,同时,也希望各位同行就谈到的不足之处给予指正和提出宝贵的建议。