煤化工空分装置运行问题和建议

煤化工空分装置运行问题和建议

韩辰凯

山东京博众诚清洁能源有限公司 256500

摘要：随着煤炭和化工企业数量的增加和逐步扩大,对空调设备的安全运行提出了更高的要求。但是,有一些问题是很难解决的,例如。B.控制系统的安全性,高压低温阀的问题,而且其运行效率不高,能耗相对较高。这些问题的存在严重影响了煤化工空分设备的安全运行,因此必须对空分设备安全运行要点进行分析,并提出相应的措施,以提高煤化工空分设备的安全运行技术水平。本文主要分析煤化工空分装置运行问题和建议。

关键词：煤化工；空分装置；运行

引言

气化炉和空分设备，是我国煤化工技术进步专项工程中必不可少的关键设备，但现阶段，我国特大型空气分离的主要设备，如空压机、氧透、增压机和高压低温阀门等装置，其风险系数都相对比较高，再加上在实际工作的过程中经常会发生能耗高、效率低的状况，使得该工程在进行时，必须对工作质量进行密切关注，并通过采取有效的措施来提升空气分离设备的安全指标。

1、空气分离的概念以及空分装置运行的重要意义

空分是空气分离的简称，它是空气分离的主要意义，它利用空气中各种气体的物理特性，通过各种技术手段隔离空气中的其他气体，不仅可以隔离普通的氧气和氮，还可以提取稀有气体，例如氦气和氩气对煤炭和化学工业来说是必不可少的。随着煤化工装置数量的增加，对氧气的需求越来越大，空气分离装置的运行能够极大地保证煤的转化率的提高，为新形势下煤化工行业实现生产目标提供了必要的前提条件，煤炭工业以安全为重，因此被认为是发展空气室安全运行的重中之重，成为不容忽视的关键问题之一。为了保证煤化工行业的健康发展，必须保证气室的安全，提高气室的稳定性，以适应新时期的安全要求，实现煤化工行业安全发展的生产标志。

2、煤化工空分装置安全运行中存在的问题

煤化工空气分离装置在我国大型的煤化工企业中的应用尤为广泛，可以为煤化工行业的生产提供帮助，为其提供较为纯净的气体原材料，并在一定程度上提高经济效益，减少成本，进一步促进我国煤化工行业的可持续发展。然而，因为空气分离装置本身应用特点与技术特征，在使用时会存在一定的安全隐患，这就需要煤化工企业正确应对各项安全生产问题与管理等方面带来的挑战。站在客观的角度上分析，将空分装置合理应用到煤化工企业中，需要对空分的各个环节予以严格管控，倘若发生故障问题，将会造成生产事故，甚至还会引起化工爆炸。因此，对煤化工空分装置的安全运行管理工作予以加强是现阶段我国煤化工企业首要解决的问题。为了实现煤化工空分装置的安全稳定运行，我国已经采取多种不同的技术手段，政府部门也出台了大量标准化技术要求与相关措施，但尚未做到真正落实。因为主冷凝蒸发器与氧压机在空分装置中属于安全隐患部位，在主冷凝蒸发器的周围，通常会聚集大量碳氢化合物，并且在主冷凝蒸发器的内翘片上会堵塞少量碳氢化合物的固体微粒，抑或是将氧气当作助燃剂时，一旦遇到明火气体将会急速膨胀，使得空分装置出现爆炸，进而影响煤化工空分装置的安全运行。除此之外，空分装置的安全稳定运行还受到外部环境空气质量的影响，这主要是因为空分装置中的原料气为空气，周边环境的不同会导致空气中微量气体的含量也有明显的区别。如果空分装置位于工业区，尤其是周围存在污染空气的化工企业时，空气中有害气体的含量就会明显高于规定的标准，严重威胁空分装置的安全运行。

3、煤化工空分装置运行建议

3.1优化煤化工项目的核心设备

气化炉和空分装置是煤化工企业的基础设施，无时无刻不在发挥着重要的作用。尽管目前我国的气化炉和空气分系统发展已获得了相当的成绩，但在对一些重要的气体元件进行应用过程中，仍面临着许多困难，如能量大、安全系数差、安全性低以及操作效能较低等。此外，比较传统的煤化工机械设备，新兴的工业机械设备对加工技术的准确度要求更高而且在研发过程中具有相当困难，这就要求从焊接、装配、生产以及物流的各个环节都要细致地完善工艺技术上的不足，从而解决出现的问题。在对装置进行研制的过程中，要遵循清洁、节水和环境保护的设计理念，并尽量弥补在工艺或技术方法上出现的缺陷，逐渐研发出全新的装置。而气化炉以及空分等关键装置，则需要达到机组集成化、大型化和工作流程多样化的目标。而大型空气分离装置中的高效中低压膨胀机、大功率空气压缩机、大功率离心式液体泵和液体膨胀机等的研发创新，也是当前实现的主要国产化关键。

3.2分子筛带水的预防及对策

1)分子筛吸附剂可增加二氧化碳排放量或在线水含量分析，确定用于出口分子筛的CO2警报值、停车值，并允许员工在指标超出范围；2)前冷却装置系统引入备用循环水或工业水时停止。预冷却系统将切换到备用循环系统或工业用水，以防止气泡通过水事故；3)空气塔的压力差增大，冷塔的压力差从开始到停止时的30min不等，以确定事故原因，必须至关重要；)当分子网络中含有少量水时，部分加热到高低压层，喷淋膨胀机的空气管，高压管， 低压管道可通过清洁空气永久冲洗，其中恒温器被冻结在工作区内以使其离开塔，并且经过露点分析(低于60℃)后，目的地系统准备控制；5)如果冷塔的空气温度、分子筛出口中二氧化碳含量不断增加，则分子筛必须经历蒸馏塔总温的困难时期，排除干燥和冰， 当精馏塔中的每条生产路线温度高于10℃；6)打开分子筛清洗控制槽时，检查分子筛的颜色和吸收率泡沫状态。 如果洗涤剂的水被一层分子筛浸没，分子筛吸收剂就会严重变暗/变成粉末，必须更换分子筛/氧化铝。

3.3加强煤化工的组织化管理

煤炭生产不同于其他行业的生产，调查表明，煤炭化学安全管理模式的正常化更为可取，安全管理模式更好地运行，安全管理模式渗透到煤炭行业的所有岗位，建立健全的组织管理模式，建立全面的安全管理体系，首先必须指派全天轮班的特殊人员，使安全管理模式更为有效；其次，对人实施安全运行和化工设备的责任， 该区域被划分为多个区域，以便每个区域都有一名特殊的管理人员，在出现无法解决的问题时可以跟踪特定的安全管理人员，并快速找到能够确保安全管理有序和纪律有序的问题的答案，从而为煤炭生产奠定坚实的基础；总之，必须加强煤炭和化学工业的各个部分的组织和管理，以确保空调的安全运行。

结束语

化工空分设备的安全运行和管理的研究,不仅是化工行业研究的重点之一,而且对我国整个化工行业的发展具有十分重要的现实意义,不论企业在实际生产过程中的类型如何,都能保证生产过程的安全稳定。对于化工企业来说,如果在使用空分装置时无法控制其安全性,那么任何形式的安全隐患控制都是空话。如果出现小问题,很可能会产生严重的后果。因此,对于化工行业来说,空气分配单元的安全运行和控制,不仅要负责有关人员的生命财产安全,还要负责构建和谐社会,所有工作都必须给予足够的重视。

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