S-Zorb程控阀的深度维护

吴青松 张大林 鲍先宝(镇海石化建安工程有限公司-仪表分公司， 315207)

S-Zorb程控阀的深度维护

吴青松 张大林 鲍先宝(镇海石化建安工程有限公司-仪表分公司， 315207)

本文通过PDCA循环，对装置程控阀运行中存在的故障问题进行了详细的分析，并根据问题所在，制定了详细的改造方案。结合几次切换，期间将设定的改造方案全面实施，达到了理想的效果。

程控阀；密封面磨损；金加工；防雨罩；预防性维护

近年来，随着汽车工业的发展和汽车持有量的增加，汽车尾气排放的有害物(SOx、CO、NOx、VOC和PM2.5对大气的污染日益为人们所重视，各国对车用汽油规格如氧含量、苯含量、芳烃总含量、烯烃含量及硫含量等指标日益提高。降低成品车用汽油的硫和烯烃含量，可有效地减少汽车尾气中有害物的排放量。

S-Zorb 是由ConocoPhillips(COP)公司开发的，主要用于催化汽油的脱硫。S-Zorb催化汽油吸附脱硫装置工艺技术，能以较低的辛烷值损耗生产在10ppm以下的低硫汽油，原料经过吸附脱硫反应后，产品硫含量满足国Ⅴ标准(硫含量低于50mg/kg)甚至更高标准要求。2007年中国石化公司整体收购了S-Zorb工艺技术，对该专利技术具有完全拥有权。

S-ZORB的关键控制设备——程控阀由于动作频繁，在运行中一直存在较多缺陷，直接对整个装置的安全生产、工艺效率造成很大的影响，如何提高程控阀的运行率成为了整个装置长周期运行的关键。

1 装置现状

S-Zorb吸附器再生为催化汽油脱硫LMS&过滤器装置的关键部位，而闭锁料斗是实现吸附剂再生使用的关键设备，其中包括31台程控阀(GOSCO加拿大制造生产)并在专用LMS系统(北京康吉森Qricon系统)程序的控制下，各自按照程序设定的模式运作。每个运行周期约30分钟，共计13步，由于阀的运行设计时间较紧凑，开关周期短，因此程控阀的动作较频繁，磨损几率大，密封性问题也就显现出来且故障率高。同时为满足工艺生产需要，程控阀的处理时间必须保证在4小时内，否则闭锁料斗隔离时间过长，势必引起高标产品的不合格，汽油品质达不到国Ⅴ标准。又程控阀的处理需要吊机以及动、静、仪、阀门等专业密切配合，处理时间难以掌控，而且部分配件质量难以保证(使用替代产品)。因此，解决程控阀在运作中的各种故障，降低故障率是保证生产的当务之急。

2 现状分析及目标制定

(1)现状调查。现S-Zorb装置共有43套程控阀，其中闭锁料斗共31台(主要为KINETROL执行机构+GOSCO阀体) ME101，ME103两套反吹系统共12台。程控阀平均每五分钟开关一次，开关时间故障时限一般设置在8秒，当开或关超时(超8秒)，LMS程序认为运行错误，闭锁料斗停运，产品改不合格线。现将2016年1～12月由于程控阀故障而使闭锁料斗停运的次数，如图1：2016(1-12月)故障次数分布。

图1

(2)目标值制定。①目标值：程控阀故障影响产品不合格次数≤1次/季。②目标值依据和可行性分析：a.程控阀的主要故障是:气缸密封破坏而漏气至使气缸推力不够。b、球面磨损导使阀卡。气缸电磁阀故障。供风管接头弹出。回讯故障。介质脏，压差高。b.根据以上程控阀故障原因，通过对气缸阀的解体分析，可以筛选故障率较高的阀门并通过改善球面材质等加以解决。但不可能完全消除程控阀的其他阀体故障，所以目标值不能定的过高。

3 原因分析及主要原因确认

(1)对2016年的生产统计中，由于程控阀影响闭锁料斗停运共14次，通过对程控阀的故障分析，归纳统计表如表1，并画出排列图2。

表1 SZORB程控气缸阀故障原因统计表(2016年)

由下面的排列图图2可以看出，造成程控阀故障的主要原因是球面磨损与介质因素，合计占故障总频率的71.4%。而气缸漏气原因，占故障总频率的21.4%左右。因此，程控阀故障率控制的的主攻方向是以上的1、2两类故障。

图2

(2)程控阀故障产生的原因分析。为了进一步找出程控气缸阀的故障产生的原因，用因果分析法对造成气缸式球阀故障的因素逐一进行分析，共找出大小因素17条，见图3。

图3

4 针对主要因素制定措施

针对已找到主要因素，我们制定了相应的对策措施见表2：

5 实施

按照对策表的要求，指导作业班组成员全面负责实施，确保目标值的顺利完成。

实施一：气缸检修

(1)对下线检修的气缸进行串气测试，如泄漏大，则及时和厂家沟通维修或更换，保证气缸完好。

(2)对气缸蝶阀小型出轴进行测绘，并出图加工，择期对裂缝的出轴进行更换，克服出轴漏风问题。

实施二：电磁阀防雨防潮处理

由于程序控制气缸阀的电磁阀都是露天安装，加上江南地区雨水教多，如果电磁阀的线圈内芯及接线口密封较差，雨水就会进入线圈内至使线圈损坏。所以我们小组对气缸蝶阀的电磁阀分期分批的进行了密封处理。于12月份前全部处理完毕。

实施三：加强巡检维护的质量

从近几年年的程控阀故障情况来看，多数是在运行中就存在缺陷。如气缸漏气、接线不牢固、阀门卡、动作滞后速度慢等问题。在巡检中应该都能发现，也能通过检修克服气缸阀的缺陷。但由于巡检不到位，维护措施不落实，错过了维护的好时间，导致故障的出现。所以我们在三月份就开始加强了巡检质量，落实有关的保养措施，从根本上解决SZORB程控气缸阀的维护保养不得力现象，为装置保驾护航。

实施四：对气缸及连接轴的润滑处理

由于SZORB的生产与程序设计要求，程控阀的动作很频繁，再加上雨打日晒，气缸内的出轴与阀门连接部位润滑性差，直接影响气缸阀的正常运行。所以在润滑处理上分两步走。第一步是对外露部分的连接轴在3～6月进行加润滑油处理。第二步是在合适期间(如大修或定期保养时)对气缸阀内部进行加润滑油脂，确保气缸阀润滑正常，提高灵敏度。

在实施了以上各项对策后，气缸式蝶阀的运行质量大副提高，故障率大大降低。对装置的安全运行创造了良好的条件。

6 结语

经过维护和检修过程中不断对程控阀的理解，提高了维护的质量，不仅仅停留在“表面”而且进行了“深入”的分析，把握运行过程中的各类故障和难点问题，通过厂家配合，兄弟单位维护经验分享，保证了阀门的稳定运行和装置的安全生产。但是，阀门是在不断的运行之中，阀门连接部位的磨损及密封系统的老化等因素总是存在的，特别是气缸部分，还有很多问题需要挖掘和解决，因此，程控阀的维护是长期的工作。只有提高维护质量，不断改进缺陷，才能确保阀门的安稳长运行。

[1]周伟，郭晓亮，毕兆吉.90万吨/年催化汽油脱硫装置工艺技术规程 2014.5.

[2]《镇海炼化>程控阀维系规程》；

[3]《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2013.

[4]《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T3521-2013.

表2 对策措施表