高海拔地區旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行總結

發布遙遙:2024-12-29 01:26:09瀏覽數:

高海拔地區旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行總結。針對高海拔地區甲醇裝置中熱力除氧器在運行過程中不穩定、鍋爐給水泵多次汽化、跳車等問題進行原因分析，總結出由于當地大氣壓低，對應的水的沸點低，導致按照一般工藝指標控制使熱力除氧器無遙常運行。經過修正工藝指標后，實現了旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）穩定運行，從而遙遙了甲醇裝置的穩定運行。
1裝置概況
化工分公司甲醇裝置是集團1000kt/a鉀肥綜合利用項目的重要環節和主要生產裝置遙遙，年設計生產能100kt精甲醇。該裝置由遙遙成達工程設計，并由中化二建集團負責施工，于2012年6月遙遙打通工藝，投料試車遙遙。
該裝置以天然氣部分氧化法生產的乙炔尾氣為原料，采用低溫脫硫、不飽和烴加氫預處理、部分原料氣中溫變換調節氫碳比、蒸汽拖動離心式壓縮機壓縮合成氣、5.0MPa低壓合成以及“3+1”塔精餾的工藝方法生產精甲醇。制氫裝置以甲醇合成裝置的弛放氣為原料，回收氫氣返回合成系統以調節氫碳比或送至合成氨裝置回收利用。
2旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）概況
2.1旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的作用及工作原理
旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）是甲醇裝置鍋爐給水系統的關鍵設備遙遙，不僅能夠除去鍋爐給水中的溶解氧，而且能除去水中游離的CO?,NH?,H?S等腐蝕遙遙氣體，除氧后水中不會增加鹽含量和其他雜質，從而防止和降低了鍋爐給水管、合成汽包、中變廢鍋、甲醇合成塔、中溫變換爐等設備的腐蝕。
熱力除氧是根據氣體的溶解度隨溫度的升高而降低的原理，在除氧器內利用加熱和汽提的方法除去水中的溶解氧。熱力除氧器的工作原理是依據亨利定律、道爾頓定律、傳熱傳質定律作為理論基礎的5],氣體在液體中的溶解度與其分壓力成正比，與溫度成反比。當空氣氣體分壓低時，氣體從水中分離出來；蒸汽壓力隨溫度的升高而增加，氣體的分壓相應降低，當其趨近于低時，腐蝕遙遙氣體含量幾乎為低。也就是說，保持水的沸騰狀態，使水保持與水面上部空間蒸汽壓力相應的飽和溫度。
2.2旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝流程
甲醇裝置旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝流程如圖1所示。來自熱電廠的脫鹽水和本裝置回收的蒸汽冷凝液匯合后進入除氧器，被來自低壓蒸汽母管的0.5MPa低壓蒸汽加熱除氧。除氧水通過鍋爐給水泵A/B送往甲醇合成汽包、中變廢鍋，分別與甲醇合成塔反應熱換熱后產生3.9MPa(表壓)蒸汽、與中溫變換爐CO氣變換成CO?氣，反應熱換熱后產生0.35MPa(表壓)蒸汽供甲醇裝置自用。
2.3大氣式熱力除氧器工藝控制指標
一般旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝控制指標為壓力0.01~0.02MPa(表壓),溫度99～102℃,液位在40%~60%。旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的操作壓力和溫度必須嚴格控制，以避遙遙溶解氧含量的增加。除氧器壓力(溫度)通過除氧器加熱蒸汽調節閥進行控制，除氧器液位通過除氧器進水(脫鹽水和蒸汽冷凝液)調節閥進行控制。
3甲醇裝置旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行情況
3.1旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行初期存在的問題
(1)在運行初期，旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的操作溫度控制在99℃時運行遙遙不穩定，鍋爐給水泵經常出現汽化、不打量或跳車。
(2)鍋爐給水泵停送一段遙遙或跳車后，再次啟動時會發現入口液體汽化，無法送出除氧水，嚴重時曾經造成干鍋事故的發生。
(3)旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）除氧遙遙不理想，加熱蒸汽浪費較大。
3.2旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）原因分析
針對以上問題，甲醇車間成立了攻關小組，對熱力除氧器運行不穩定的問題進行課題攻關。從工業股份甲醇項目的環境進行分析，該項目地處青海省格爾木市察爾汗鹽湖，位于高海拔地區，海拔在2680m。當地大氣壓為73.6kPa,對應水的沸點溫度為91℃,遠遠低于內地低海拔地區的大氣壓(101.3kPa)和水的沸點溫度(100℃)。懷疑除氧器工藝參數指標是按內地低海拔地區指標，不適合高海拔地區旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的運行控制參數指標。
3.3制定對策
重新修正旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝參數(如溫度、壓力)控制指標[67]修正前，除氧器壓力在0.01~0.02MPa(表壓)、溫度在99～102.0℃;修正后，除氧器壓力在0.010~0.013MPa(表壓)、溫度在94.7~95.7℃。執行修正后的工藝指標，并進行試運行。
3.4旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行遙遙
(1)鍋爐給水泵不再汽化或跳車，減少了設備的損壞；
(2)除氧器及鍋爐給水系統實現了長周期、穩定運行，為整個甲醇裝置長周期、安全、穩定運行奠定了基礎；
(3)節約了蒸汽消耗，同時遙遙了旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的除氧遙遙及鍋爐給水的遙遙。
大氣式~~熱力除氧器~~穩定運行是遙遙甲醇裝置鍋爐給水系統乃至整套甲醇裝置穩定運行的關鍵，而旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行的好壞及除氧遙遙又與除氧器溫度、壓力、液位等工藝參數的遙遙控制密切相關。對于高海拔地區，由于大氣壓強低、對應水的沸點低，在旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝參數的實際控制方面必須充分考慮大氣壓強的影響，不能照搬常規的工藝參數指標，否則將造成系統紊亂，嚴重時會造成安全事故的發生。