空分设备安全防爆的措施

compressor

空分设备安全防爆的措施
/ Y/ i  X* ]6 w
来源：《化工安全与环境》 逢增禄 沈海

     哈尔滨气化厂空分分厂现有2套1万m3空分装置和1套6000m3空分装置，这3套空分设备都于1993年开始投产。自投产以来发生了2起主冷凝换热器爆炸事故：1994年11月19日，1#空分发生主冷微爆，1996年7月18日，3#空分发生主冷爆炸，致使主冷和上塔报废损失惨重。为了吸取教训，单位对2起事故做了认真分析，并根据实际情况采取了一系列安全措施，有效地杜绝了空分爆炸事故的发生。
+ \9 M# I2 ^, \
. I/ O( v3 u4 @1 f5 @, p    1  加强原料空气质量的监测
# w( e4 N% ]4 @/ ^* O4 `9 [
( E4 P: h0 `7 ?" h0 N& ^  s    空分设备的原料就是大气，大气质量的好与坏，直接关系着主冷液氧中碳氢化合物的含量。由于分厂空分设备所处地理位置欠佳，和造气、净化、甲醛三个分厂相邻较近，当风向变化、气压下降时，空分厂上空的空气中碳氢化合物含量就会上升，液氧中碳氢化合物的含量明显增高，因此分厂建立了一整套监测制度：
; ?1 b; U" J# e& |0 A. e: }7 U' x4 ^1 P
; p4 r, s& g2 W    (1)对大气组分进行定期分析。
9 @) P3 D9 ^. l/ c
! d# \+ N5 t6 K7 U7 k* u    (2)随时掌握风向，及时调整吸附器倒换频率，积累液面大量排放液氧。
& D& n: t% w6 H8 N: ^
# W- a7 P7 @! ~1 T    (3)其他分厂如有不正常排放时，空分分厂及时加强液氧的分析和监控。

0 ]* Y" Q4 T# y  ~  \2 o    2  严格加强空气压缩管理
" S4 w4 }& {! `0 e$ n4 [7 v
* b. M0 p% x2 Y9 N$ Q6 i) D    (1)吸附的空气经过袋式过滤器滤掉杂质和灰尘，确保空气压缩机(以下简称空压机)吸气干净。
& C$ T+ z7 h7 Q. {$ i
    (2)空压机虽然采用透平油润滑，但是为确保空压机出口空气不带油，严格控制油压，及时检修油密封器。因为油脂是液氧中可爆物质的一种，杜绝油脂的带人就增强了空分的安全性。建立每周分析1次压缩空气油含量制度。
- p. L6 h* @- l( D
    (3)完善空压机各项报警和联锁。保证发生故障能及时报警，另外空压机设置了防喘振放空阀，当发生超压，放空阀及时打开，确保压缩机不喘振，在空压机出口管道上设了安全阀，对安全阀每年校验1次，确保灵敏。

, M- j9 i# e/ w8 D0 e! q. \  3  加强空气净化

! @. _7 `+ m  q- d3 h  (1)空冷塔采用单独的新鲜水冷却，确保空冷塔用水清洁、无油。

( X- P8 P  K2 n/ }/ \. W  (2)空冷塔设有高低水位联锁，杜绝水带入板式换热器，避免板式换热器发生冻堵。
- T$ y; r( ~' l
0 V+ r, q( Z# Z2 _" G. x  (3)根据出空冷塔空气的温度随时调整冷却水量，降低压缩空气温度，减少水分进入板式换热器，提高了板式换热器对水分和二氧化碳的清除效率，提高了自清除能力，减少了二氧化碳和碳氢化合物带入分馏塔。
+ }& R. H! o, i% e* g
# _5 B2 z4 d0 Z) x    4  强化深冷分离安全关
3 Y7 q$ p  `* D  W1 m
2 V1 g' ^  e$ R; H    (1)采用全浸式操作，控制主冷液位在2500～3000mm，使主冷、蒸发器处于全浸液氧中，防止碳氢化合物的析出，防止液位波动发生碰撞产生静电，减少产生爆炸的危险性(固体乙炔所需起爆能很小)。

  A4 W. h5 g4 K7 `    (2)连续排放1％的液氧和定期从吹出阀大量排放液氧，防止碳氢化合物的聚积，也排放掉了大量硅胶粉末，外售液氧可以带走碳氢化合物，也是保证主冷安全的一个重要措施。
' @# q& F% Q' i) R% Q6 E% |
    (3)及时更换液空吸附器和液氧吸附器中的硅胶，增强吸附器对液空、液氧中碳氢化合物的吸收效率。严格执行吸附器再生制度，若发现空气质量变差或液氧中碳氢化合物含量上升时，增加吸附器倒换频率，增强脱碳氢化合物的能力。在操作时要精心细致，防止硅胶破碎并带到主冷中堵塞局部通道，造成液氧流动不畅，导致碳氢化合物浓缩，并在主冷通道中积累。
. z, w* N4 D5 d
    (4)采用液氧泵强制循环，使液氧在吸附器中流动加速。
! q$ y8 I% I, L. T1 K
- O: ~/ s+ B2 J# m' z, u    (5)制定了严格的分析制度。主冷液氧中的乙炔要每天分析1次，主冷液氧中的油每周分析1次，循环水中油每周分析1次。氧气和氮气每小时分析1次，空气露点每班分析1次。如果发现有异常，增加分析次数，随时监控，确保装置的安全运行。确保空分设备良好接地，每年测1次接地电阻。

    (6)空分设备每运行12个月停车进行全面加温1次，彻底清除碳氢化合物和油脂。

采取上述安全措施后，该厂空分设备已经稳定运行了7年，确保了各种气源的安全供给。