殷宏鹏
摘 要:介绍了吸附分离装置的核心设备旋转阀出现不步进和步进不到位的现象,分析了可能导致旋转阀不步进的原因,根据不同的原因采取了相应的对策,最终排查出6台蓄压器压力普遍偏低这一现象,通过对蓄压器充压并投用后彻底解决了旋转阀不步进的问题。
关键词:旋转阀;步进;蓄压器
中石油乌鲁木齐石化公司100万t/a石油对二甲苯芳烃联合装置于2010年12月试车成功,此联合装置分重整装置和PX装置,共包含9套子装置,其中吸附分离装置是PX装置的核心装置,使用的是UOP的专利技术,它的处理规模是430万t/a,它的主要作用是生产出乌石化的高效产品PX,其中旋转阀是这套装置的核心设备,旋转阀的运行好坏直接决定能否产出合格的PX,本装置使用2台V号旋转阀并联运行。
1 旋转阀不步进情况
2018年10月20日PX装置由于UPS失电装置全面停工。22日旋转阀落座。11月3日1#转阀伸出时间高达5.07秒,发生不步进(NO STEP)报警,ZTC起跳,操作人员在ACCS上对1#转阀进行了强制步进,之后 1#转阀相继出现多次不步进和步进不到位的情况。2次转阀也存在步进不到位报警的情况。
2 原因排查及处理
原因排查分工艺和设备两个方面,工艺主要从旋转阀拱顶压力、吸附室压力进行排查和处理,设备方面主要从液压油系统的压力、油温、注油量、液压油是否带气和蓄压器压力进行排查和处理。
2.1 拱顶压力的调整
拱顶压力是转阀顶部的密封液的压力,此密封液由解析剂供给,压力控制由拱顶密封液出口的压力控制阀进行自动控制,之前拱顶压力设定在1.1MPa,此压力已经很低了,其他兄弟单位PX装置的旋转阀拱顶压力基本都在1.25MPa左右,但是为了检查和排除此因素,技术人员将此压力降低到了1.09MPa。调整后,发现转阀不步进的情况仍有发生,转阀不步进并非拱顶压力高的原因造成的。
2.2 稳定吸附室压力的调整
1#吸附室压力是由压力控制阀PIC6001A/B来控制的,由于PIC6001A控制阀的安全阀存在漏量切出,投用的是PIC6001B控制阀,但是此控制阀由于8年来没有进行过更换,运行状况较差,无论PID参数如何整定都达不到好的效果,吸附室压力波动较大。技术人员立即将PIC6001B控制阀切换到PIC6001A控制阀运行,切换后吸附室压力波动幅度明显变小,但是没有解决旋转阀不步进的情况,步进不到位的问题仍旧频发。
2.3 液压油系统排气
液压油系统带气也会造成步进时间不稳定甚至步进不到位的情况,设备人员对液压油系统管线高点进行排气,导淋无气,又对液压缸进行排气检查,也无气。
2.4 液压油系统供油总管压力调整
液压油总管油压是给转阀步进提供能量的基础,通过调整液压油泵出口泄荷器的回油可以调整供油总管的压力,技术人员将总管油压从9.1MPa提高至9.4MPa,压力提高后,起到了一定的作用,稍有缓解,转阀步进不到位的情况频次有所降低,但是仍旧没有解决。
2.5 转阀的节流阀调整
节流阀是液压油进入气缸的控制阀门,此阀门的开度可以调整驱动臂的伸出和缩回时间,由于1#转阀的伸出时间明显较长,长达5.07秒,车间怀疑是伸出节流阀开度过小导致注油量小,注油量太小、注油速率慢导致伸出时间长,从而转阀不步进。由此,将1#转阀的伸出节流阀逐步开大到全开。经过此调节,1#转阀的伸出时间有所降低,转阀运行了一天没有出现不步进的情况,但是,第二天1#转阀又频繁出现步进不到位的情况,调节1#转阀伸出节流阀来缩短伸出时间可以起到缓解作用,但是并没有解决问题。由于2#转阀的伸出时间基本在1.5秒,并且很稳定,车间怀疑2#旋转阀的伸出节流阀开度过大抢量,导致进入1#转阀的油量太小,并且1#转阀离液压油站比2#转阀离液压油站的距离远,之后车间对2#转阀的伸出节流阀进行调整,关小了此阀,2#转阀伸出时间基本在2.2秒,缩回时间是1.4秒,1#转阀的伸出时间1.8秒至5.07秒,缩回时间是1.45秒,这样也起到了一定的缓解作用,但是运行2个小时后,转阀步进不到位的情况又有发生,由此看出,调节旋转阀伸出节流阀的开度可以起到缓解作用,但不能解决问题。
2.6 蓄压器气囊的检查调整
旋转阀的运转靠的是蓄压器的压力推动,蓄压器内部有气囊,如果气囊压力有所降低,即使蓄压器被液压油充满,液压油的压力蓄到9.4MPa,但是也会由于气囊气体较少,后动力不足导致旋转阀不步进。液压油系统共有6台蓄压器,均处于投用状态,车间逐个切出蓄压器,排查有无蓄压器泄露的情况。经过切出排查,6个蓄压器的压力分别为:3.5MPa、3.7MPa、3.8MPa、4.4MPa、4.0MPa、4.2MPa,而蓄压器初装的压力是5.5MPa,6個蓄压器的压力都偏低,需要重新充装,当天晚上将2个压力低的蓄压器充氮气到5.0-5.5MPa,充完2个蓄压器后,步进得到了明显改善,每次步进完成后的蓄压器压力可以保持在7.7MPa,重新调整油压,将蓄压器蓄压压力由9.6MPa降低到9.2MPa,步进完成后蓄压器压力基本维持在7.2MPa,恢复到了装置停工之前的水平。之后又对2号转阀伸出和缩回时间进行了调整,伸出时间由2.2秒降低到了1.8秒,1号转阀的伸出时间基本在1.4-1.7秒之间,转阀步进恢复正常,旋转阀不步进的问题得到了解决。
3 结语
蓄压器漏量导致气囊的压力降低,蓄压器压力降低后没有定期进行检查和充装是导致此次旋转阀不步进的根本原因,旋转阀蓄压器的定期排查和处理必须纳入技术人员的日常工作台历中并认真落实。