循环氢压缩机入口流量波动的原因分析及处理

雷锡峰，谭晓武，王 伟，焦敬雯

（中国石油广西石化分公司，广西 钦州 535000）

1 概况

240万t·a-1柴油加氢精制装置，是在一定温度和压力下，在催化剂和氢气存在的条件下，将油品进行加氢饱和反应，以脱除杂质，改善油品的质量。循环氢压缩机是该装置的核心设备，主要是进行氢气循环，带走反应产生的热量，改善催化剂床层反应物的分布状况，以均匀利用催化剂活性。循环氢压缩机K102的入口操作压力为6.9MPa，操作温度54℃，出口操作压力8.81MPa，操作温度93℃。2020年5月8日，循环氢压缩机K102的入口流量表FIC2141发生波动，循环氢压缩机K102的防喘振阀突然全开，导致装置循环氢的入炉流量波动，装置运行不稳定，产品不合格，装置联锁停工。

2 原因分析及排查

因循环氢压缩机K102入口流量表出现异常波动，导致防喘振阀全开，因此需要对仪表进行切除处理。将MCS系统内的循环氢压缩机K102入口流量表信号打到强制状态，对现场流量计进行了检查。

1）将循环氢压缩机K102入口流量表设定为最大量，拆下变送器打压校验，发现仪表合格。

2）停用循环氢压缩机K102入口流量表一次阀，拆开流量表检查后发现，变送器的膜盒未发现变形，检查管线、三阀组、二次针阀、变送器膜盒等部位，发现有许多黑色粉末状脏污物质。

3）将循环氢压缩机K102入口流量表变送器排气口管线内的气体外排，在排放的过程中，发现引压管存在不通畅的情况。经过排查，判断循环氢压缩机K102入口流量表的引压管根部阀处存在堵塞，因此导致了循氢机压缩机K102入口流量表的异常波动。

3 处理措施

1）因循氢机压缩机K102入口流量表异常波动，在处理期间，循环氢压缩机K102入口流量表会回零，造成防喘振阀全开。为避免出现误动作，对MCS循环氢压缩机K102入口流量表进行强制。

2）对MCS中的循环氢压缩机K102入口流量表进行强制后，流量保持不变，防喘振点位置不变，防喘振阀不会自动调整。如果循氢机的入口流量显示偏低，非假显示，循氢机发生喘振，喘振阀也不会开大。

3）对MCS中的循环氢压缩机K102入口流量表强制后存在的风险采取了相应的措施：循环氢压缩机K102出口流量分为3路，每一路都有流量表。在DCS上新增一个循环氢压缩机K102流量表FI2143，该流量表不参与仪表控制，只用于检测K102的出口流量。取循环氢压缩机K102出口的3路流量表做加和，以保证循环氢压缩机K102入口流量FT2141流量能满足生产及机组运行条件。

4）如果循环氢压缩机K102入口流量FT2141大幅下降，FI2143也随之下降，应进一步确认装置循环氢入炉的6路混氢量、反应器2路冷氢量和防喘振量是否存在明显下降，循环氢压缩机K102机组的参数是否出现变化，以判断循环氢压缩机K102入口流量FT2141是否显示准确，再根据循环氢压缩机入口流量逐步开大防喘振阀。如果循环氢压缩机K102防喘振阀全开后，机组运行参数存在异常，则按循氢机停机事故处理。

5）在循环氢压缩机K102入口流量FT2141流量表变送器排气口处，新安装1根放空管线，连接火炬密排线。将管线内的氢气通过一次阀向外部密排管线吹扫，边吹扫边用蒸汽加热，敲击一次阀管线以达到冲刷一次阀的目的。用氮气将一次阀后的管线、接头、二次阀、三阀组、变送器等吹扫干净，并使用煤油浸泡清洗。使用手动加压泵加压至15MPa，间断性冲洗一次阀。

6）对循环氢压缩机K102入口流量FT2141流量表进行临时性技改，新增一段吹扫管线对引压管进行吹扫。在循环氢压缩机K102出口压力PI1045法兰接口处引出1根管线，接至循环氢压缩机入口流量表FIC2141引压管处进行吹扫。

7）在循环氢压缩机K102入口流量FT2141流量表引压管根部阀处增加伴热线，防止因引压管温度变化而导致管内有凝液生成，造成管线堵塞。

8）检查环氢压缩机K102入口流量FT2141流量表三阀组、二次针阀、变送器膜盒等部位，发现有许多黑色粉末脏污物质，为防止仪表显示不准确，更换了新的流量表。

4 结语

采取了对循氢机压缩机K102入口流量表FIC2141仪表拆检、更换流量显示仪表、进行临时性技改、增加放空吹扫管线、增加仪表吹扫线对仪表引压管进行吹扫、引压管根部阀处增加伴热线等措施后，因引压管堵塞导致的循氢机压缩机K102入口流量表FIC2141流量大幅波动的问题得以解决。投运后的效果良好，生产运行过程中流量表未出现大幅波动，保证了装置长周期平稳运行的目标。