西钢6000m3空分设备运行中的问题和处理

西钢6000m3/h空分设备运行中的问题和处理西林钢铁公司6000m3/h空分设备由杭州制氧机集团公司2000年5月成套，工厂设计由北京钢铁设计总院设计，于2001年9月2日顺利投产出氧，历时半年多的时间运行表明，该机组稳定运行，各项指标均达到设计值或超过设计值。

氧产量6400m3/h，纯度99.8%；氮产量13000m3/h，纯度＜1×10-6O2；氩产量190m3/h，纯度99.999%Ar。

但在设备安装、运行中，也出现了一些不足和问题，现就各个部机及系统详述如下：1 空气过滤器我厂6000m3/h空分设备采用的空气过滤器为烟台净化设备厂所生产的SCAF-675型自洁式过滤器，性能参数：相对温度≤95%，短时间(如雨季)≤100%。

反吹压缩空气：500-800kPa，最低450kPa，阻力：正常状态450-650Pa。

报警了阻力900Pa。

最大安全阻力1500Pa。

反吹气体工艺设计取自分子筛后的洁净空气：压力500kPa左右。

其优点是通滤效果好。

更换滤筒无需停机。

但实际运行表明反吹空气压力500kPa左右时，反吹冲击滤筒作用效果不明显，聚集在滤料表面的多余粉尘难以被吹落，虽经厂家派人调整放大喷嘴，但情况依旧。

由于我厂地处炼钢厂附近，三面靠山，粉尘浓度严重超标，早晚降雾空气湿度大，造成空气过滤器阻力较短的时间内就超出其报警值，使空压机吸入压力＞其报警值负1.5kPa，严重威胁设备安全及正常生产。

目前我厂的解决办法是，在滤筒组装置的外围围上一层工业滤布。

当阻力>900kPa时，用
干净的滤筒换下阻力大的滤筒，并及时更换或清理滤布，使阻力处于正常，换下的滤筒人工方式用压缩气体吹扫后备用更换。

防止原料空气中粉尘超标，对设备造成损害，确保设备运转周期。

造成上述情况的主要原因是(1)反吹压力小；(2)滤筒材质不适应潮湿环境。

2 。

空气透平压缩机同空分相配套的空气透平压缩机为杭氧产5TYD160型单轴五级、四级中间冷却的离心式压缩机，该设备经运转半年多表明，其噪声小，设备稳定性很好，各项技术指标均优于设计指标。

但在几次因电故障停车再次启动时，出现V3003放空阀开关不到位的情况，原因是V3003在正常运行时始终处于关闭，时间久，再次开启时出现卡住现象，造成压缩机启动后，或振或压力提不起来。

目前我们的处理方式是在启动前，将V3003开闭数次并校验阀门行程开关卡住现象。

另外空压机电气系统综合保护器也出现过两次过热现象，造成压缩机停车。

再次启动后故障消除，原因分析可能是综合保护器质量有问题，再者空压机停机联锁，没有同水流量相挂，如一旦停水，操作人员发现不及时，有可能对设备造成损坏，我厂就出现过一次停水现象。

目前，我厂已将冷却水流量联锁接入DCS，冷却水流量小于设定值主机停。

3。

分预冷系统由于我厂地处北方，冬季气温都在零下30℃左右。

按工艺设计，为防止带水，设计了空气冷却塔排出压力PIAS1102同泵及空压机放空阀、排气阀联锁。

但在工厂设计中，
没有将PIAS1102设计在室内，虽经保温，但一旦被冻结堵死，联锁起俢，就造成空压机放空，塔内停止送气，泵停。

在运行半年多的时间，曾出现数次这种情况，影响了空分系统的稳定顺行，目前此PIAS1102为人工输入假值，以后我们有机会将其移入室内，并定期排放冷凝水，避免上述事故的发生。

4 。

分子筛系统分子筛系统的各个阀门动作频繁。

其中任何一阀门出现问题都有可能威胁生产，造成停车，我厂的分子筛系统进出口阀、卸压阀，加温、冷吹阀都为自动控制阀，在运行半年时间里，出现过行程开关不到位，分子筛程序暂停，阀门开关卡住，电阀损坏等故障，严重威胁生产。

如果分子筛系统的各阀门为自动+手动控制，当阀门出现故障时，可以手动操作，就可以维持生产，待有计划检修时再处理，可避免因分子筛系统故障停车，而对钢铁企业造成停产，经济损失巨大，(我公司现在供生产用氧设备仅一套6000m3/h空分机组)，以后我厂将逐步对其改造。

5 。

分馏塔杭氧的第六代空分设备经半年多的运行表明，我厂的6000m3/h空分系统各项指标均达到设计值。

但在实际运行中我厂也了问题，现叙述如下：我厂在历次因主机停机后(停电停车，非人为停)，空分塔都出现塔内液体沿污氮管道下流理象，可以从V3003吹除阀排出液体，当再次启动空分向下塔送气时，膨胀机前压力PI105 急骤升高。

分析原因可能是由于安装中液封弯高度没有按设计图纸要求做或是设计、加工中存在问题。

我
厂待有机会大修扒塔时将查明原因。

6 。

氩系统1 粗氩泵密封气：杭氧原设计粗氩泵密封气一路用自身粗液氩同空压机进空冷塔前引出的一股空气进行热交换而使粗液氩气化做氩泵密封气。

另一路则用空分塔下塔引出的压力氮做密封气。

为防止氮进入氩系统。

我们目前使用的是粗液氩气化做泵的密封气。

但经过近半年多的应用。

发现粗液氩---压缩空气气化器经常出现冰堵现象，尤其是今年4-5月份，频频发生。

分析主要原因有：
1. 一是压力氮管道同粗液氩气化后管道中间阀V782关不严使液氩进气化器量大，造成气化器冰堵。

2 . 二是空气湿度大。

3.三是气化器设计小。

我厂打算将气化器增大或改用其它干燥气体做热源。

4. 液氩贮槽污染问题:由于杭氧在设计中将精氩塔向贮槽排放阀V708同粗氩塔纯度AIAS704联锁。

我厂经常由于电子系统故障造成主机停车，操作人员没有及时将V708关闭，而至使液氩贮槽内的液氩被污染，纯度变差。

现我厂已将主机停车也与V708联锁。

主机停，V708阀联锁关闭。

避免了因主机停车时，操作人员不及时关阀V708，氩槽被污染现象。

5. 因活塞式氮气压缩机的脉冲影响上塔波动，造成氩系统不稳定，我厂将在近期在氮压机前加一低压缓冲罐，以减小压力
脉冲对氩系统的影响。

6. 考虑到启动氩系统初期，精氩要放掉，应将其引回粗氩塔，重新参与精馏，以减小产品氩损失，以后有机会扒塔，我厂将加以改造。

7. 氧气透平压缩机杭氧产氧气透平压缩机，经半年运转，平稳、噪音小，但由于我厂供电系统故障率高，经常停电或其它原因至使氧压机停车，但是由于机体温度度，再次启动需4-5小时后温度降下来才能启动，影响炼钢、炼铁生产用氧。

目前我们采用的措施是在隔音罩内接一条吹风管道引置户外，靠风机将外界冷空气吸入吹氧压机机体，使温度快速降下来，同时用保安N2冷吹氧透内部，使氧压机温度尽快降下来，目前，氧压机再次启动时间降至1小时左右。

8 .氮压机我厂的两台氮气压缩机为杭氧产ZW –60/30型立式、四列、四缸、三级双俢、双缸无油润滑、水冷式压缩机，排气压力3.1Mpa。

这两台氮气压缩机自安装试车阶段就明显表现出振动大等问题，尤其是一级进、排气缓冲罐振动大等问题，尤其是一级进、排气缓冲罐振动箉大。

2#氮压机从安装试车后，仅运行一周多的时间就出现了中间座振裂事故，虽经杭氧反修，但振动大的问题仍然存在，我厂现将一级进，排气缓冲罐加以加固，同时降低排气压力到0.8~1Mpa，才可维持生产。

原因是我厂分析是因一级进、排气缓冲罐重心较高、支架细，受活塞式压缩机脉冲影响，振动较大，我厂将其支架放低，减小重心高度，
以减小振动。

9. 液体贮存气化系统我厂有两只卧式100m3液氧贮罐，考虑到主冷排液及充装槽车问题，液氧贮槽压力在0.06~0.08Mpa为宜，即不影响主冷排液，又会缩短充槽车时间，可是杭氧设计贮槽放空阀为手动阀，压力显示为就地，操作不便。

该厂已将贮槽压力显示引入DCS，压力大于0.08Mpa报警，提示操作人员打开贮槽放空阀，以后如有条件我厂打算将此阀改为自动阀，同贮槽内压力挂自动，即减少气化损失，又不影响主冷排液，以缩短充槽车时间。

操作简单方便。

以上是我厂6000m3/h空分设备在运行半年中，暴露出的一些问题和解决的办法。

但这套设备为我公司的增产、降耗作出了重要贡献。