空分冷箱检修

空分冷箱中铝合金管道的焊接及无损检测化肥厂空分装置大小冷箱的配管材料均采用铝镁合金，主要为LF2、LF4及LF21。

对接接头的焊接质量决定了空分设备的安全运行周期。

铝及其合金在焊接过程中易产生较多的焊接缺陷，常见的有气孔、根部本焊透、内凹以及焊接热裂纹。

其焊接接头X射线无损检测的参数与普通碳钢相比也有不同。

文中根据中石油宁夏石化分公司空分装置大小冷箱改造中，铝镁合金管道对接焊缝的焊接及其X 射线无损检测中的技术问题，讨论了铝合金焊接过程中焊接缺陷的产生和防止，绘出了X射线无损检测的技术参数。

1 焊接缺陷铝及铝镁合金的焊接气孔主要是氢气孔。

铝在液态时能大量吸收和溶解氢，在熔融状态下溶解度为0．0069ml／g，而高温凝固状态下为0．00036ml／g，前后相差近20倍。

铝的导热系数很大，在相同焊接工艺条件下，其冷却速度为钢的4～7倍，使金属结晶加快，焊接熔池在快速冷却过程中，氢的溶解度急剧下降，此时析出大量过饱和气体，氢气来不及选出在焊缝金属中形成气孔①。

焊件组对质量和施焊位置对铝镁合金管件的焊接质量尤为重要。

组对间隙过小、钝边过大、坡口角度太小及错边量超标等，极易在立焊和仰焊位置产生根部未熄透。

空分管道多数是弯头，其厚度多大于直管段厚度，虽然经厚度过渡，但两边单位体积不同，导热量和散热量也有所不同，如果不注意焊枪角度和焊丝位置角度的调整，很容易形成单边根部未焊透。

焊件的焊前表面处理也是影响焊接质量的1个因素，焊件表面氧化膜清除不彻底、存有油污等杂质，焊接电流小、电弧过长、速度过快，都可以使焊接熔化温度不够而造成根部本焊透。

铝及铝镁合金在高温下随温度的不断升高，其抗拉强度会越来越低，在400℃时，它的抗拉强度仅为 9．8N／mm2。

当温度升到熔化温度时，抗拉强度几乎为0，已不能支撑自身的质量。

接近熔化温度时，铝本身几乎没有塑性。

达到熔化状态时，液态铝的流动性又非常强。

这3者并存决定了它必然要产生一定程度的内凹。

空分冷箱检修施工方案空分冷箱是一种常用的冷藏和冷冻设备，广泛应用于食品加工、医药、农产品保鲜等行业。

为了保证其运行的稳定和高效，定期的检修维护是必不可少的。

本文将针对空分冷箱的检修施工方案进行详细介绍。

一、检修前的准备工作1.确定检修时间和范围：根据冷箱的使用情况，合理安排检修的时间。

范围包括外观清洁、机械部件、电气控制系统等方面的检修。

2.制定检修计划：根据检修范围和工作内容，制定详细的检修计划。

包括分工、工作流程等内容。

3.准备检修工具和设备：根据检修计划，准备好所需的检修工具和设备。

如扳手、螺丝刀、电动工具等。

4.安排人员：根据检修计划，合理安排工作人员。

保证人员技术熟练、能够独立完成工作。

5.停机、割舍和安全措施：根据检修范围和工作内容，合理调整生产计划，停机准备。

同时，为了保证工作人员的安全，需要加强安全培训，并提供必要的安全装备。

二、检修工作的具体步骤1.外观清洁：将冷箱的外观进行清洁，包括箱体、门、排水系统等。

可以使用清洁剂和高压水枪进行清洗。

2.机械部件检修：检修各种机械部件，如压缩机、冷凝器、蒸发器等。

可以拆卸清洗，检查密封性和运行情况。

必要时更换磨损的零部件。

3.电气控制系统检修：检查冷箱的电气控制系统，包括继电器、控制面板、传感器等。

检查线路的接触情况，更换老化的电缆和接头。

4.制冷剂检修：检查冷箱的制冷剂，包括压力和流量。

检查制冷剂的泄漏情况，及时补充或更换制冷剂。

5.安全系统检修：检查冷箱的安全系统，包括温度报警、压力报警等。

确保安全系统的正常运行，如有故障及时修复。

6.排水系统检修：检查冷箱的排水系统，包括排水阀、排水管等。

清洗堵塞的排水管道，确保排水系统的顺畅。

7.启动和测试：在检修完成后，对冷箱进行启动和测试。

检查冷箱的运行情况和温度控制精度，确保冷箱正常运行。

三、检修后的工作1.整理和清理工作现场：对检修期间产生的垃圾和杂物进行清理，保持工作现场的整洁和安全。

2.记录和报告工作情况：对检修过程中的问题和解决方法进行记录，并向上级进行报告。

冷箱检修空分工艺准备：系统停车、复热、隔离、查漏方案编写：王良泉、汤冰审查：批准：一、停车排液、复热为进行冷箱检修作业，首先需将工艺系统和冷箱内珠光砂一起复热至常温，为扒砂检修做好前期准备。

复热前排尽所有液体，按照操作程序慢慢复热设备/管道和冷箱壳侧珠光砂。

加热开始前，冷箱顶部搭设防雨棚（可提前搭设），打开顶部人孔并搭设围栏，防止冷箱加热时，冷箱内液体受热急剧气化超压，对冷箱造成损坏。

进入冷箱顶部作业时，总控人员注意严密监视冷箱壳体压力变化情况，如有压力异常升高，立即通知作业人员停止作业并撤离冷箱。

1按照操作程序进行冷箱停车，分子筛进行自再生。

停车时通过气化和FV3924.2卸放氧气系统压力。

停车后上塔压力PIC3271.2控制在30kpa左右。

必要时打开P3568A/B的排放阀辅助降低上塔压力。

2打开C1461空气开工线和FV1410旁路阀，关闭1416、1435、1410。

然后对下塔、上塔进行排液。

排液时注意塔内压力情况，先排下塔，再排上塔。

3排液完成后按照操作程序将冷箱复热至15degC左右。

注意复热速度，特别是有低温液体泄漏的情况下。

复热期间上塔压力控制在30kpa左右，严密监控冷箱壳侧压力变化。

如果珠光砂内积聚有低温介质，基础温度很低，（根据壳侧压力变化）可能要减少排放阀开度来降低复热速度，如果壳侧压力仍然偏高，关小壳侧吹扫气。

4P3568A/B、X3471单独安排除霜。

氧泵除霜：排尽泵内液体，隔离P3568A/B，关闭HV3521A/B、HV3520A/B（手轮压紧）、3573/3574、3524A/B后使用分子筛后空气除霜。

除霜完成后，关小氧泵密封气入口手阀，3526A/B稍开，维持密封气系统低压力运行，漏入泵体的密封气通过导淋排放。

当冷箱进人前断开密封气入口阀螺纹，隔离氮气。

5复热时关闭7330、稍开7312后强制打开FV3207.1至50％左右吹扫FV3207阀后液氮管线，为FV3207.1阀后液氮管线加盲板做准备。

公司空分装置安全运行管理规定第一条为规范公司空分装置安全运行管理，根据国家行业相关标准等有关要求，制定本规定。

第二条本规定适用于公司各种类型的空分装置，包括污水处理厂制氧、臭氧系统。

第三条空分装置运行管理1. 空分装置应采取防爆措施，防止乙炔及其他碳氢化合物和氮氧化物在液氧、液空中积聚、浓缩、堵塞引起燃爆。

2. 空分装置空气吸入口安全要求1）空分装置空气吸入口与散发碳氢化合物（尤其是乙炔）等有害气体发生源应有一定的安全间距。

2）空分装置空气吸入口附近应设置风向标，监视因风向变化带来的空气质量变化。

当吸气条件超标时，应及时查清原因，消除污染源或采取其他安全措施。

空分车间要制定空气吸入口总烃超标的应急操作卡。

3）空分装置周围空气质量发生变化时，随时进行分析。

空分车间要加强与周围装置的联系，当有大量碳氢化合物、CO2排放或紧急放空时，应及时通报并立即采取应急防范措施。

4）空分装置要建立吸风口空气组分监控台账，跟踪分析空气质量波动情况。

5）吸风口空气中有害杂质允许极限含量应通过实际检测，符合相关要求（见附件）。

每周至少对吸风口的空气做1次分析，每日定时对CO2含量进行分析。

3. 分子筛吸附器运行安全要求1）分子筛吸附器运行中应严格做到：分子筛质量符合要求，空气温度控制准确，按操作规程定期进行分子筛再生，严禁随意延长吸附器工作周期。

2）分子筛吸附器出口应设二氧化碳监测仪，宜设微量水分析仪。

3）各种吸附器应按规定的使用周期再生，发现杂质含量超标时应提前倒换。

再生温度、气量、冷吹温度应按规定执行，蒸汽加热器排气出口宜设微量水分析仪。

4）空气预冷系统应设空气冷却塔水位报警联锁系统及出口空气温度监测装置。

5）液氧或液空吸附器应按规定定期切换，保证吸附剂的再生温度和时间。

4. 分离系统运行安全要求1）为防止空分装置液氧中的乙炔积聚，宜连续从空分装置中抽取部分液氧，其数量不低于氧产量的1%。

（外压缩空分装置主冷凝蒸发器液氧必须连续或定期排放，排放频次至少每班1次，排放量等于或大于于1%气氧产量）2）应定期化验液氧中的乙炔、碳氢化合物和油脂等有害杂质的含量。

空分装置典型故障及处理生产部张小军吕春成摘要回顾和总结了渭化集团空分装置开车近7年来的典型故障和处理措施，提出了技术、管理等方面应吸取的经验和教训。

关键词空分装置典型故障处理我公司为满足以德士古水煤浆加压气化，低温甲醇洗，液氮洗净化，年产合成氨30万t、尿素52万t生产的需求，从法国液空公司（AirLiquid）引进一套40000m3/h氧量的空分装置。

技术采用离心式空气、氮压缩机，吸附器脱除水、二氧化碳、碳氢化合物，氮气增压、膨胀制冷流程，液氧泵及高效的板翅式换热器，预留有粗氩抽取口。

从1995年10月开始试车，至今已运行将近7年，期间出现了许多典型故障并得以处理，在技术、管理等方面值得总结。

1空压机段间冷却器、流道、转子积灰垢严重2001年2月及2002年3月，空压机出现转速不稳，防喘振阀频繁打开的现象。

在适当提高转速后情况有所好转，但未从根本上解决问题。

空分负荷受到很大影响，最低维持到75%负荷。

最后终因负荷受限，甚至空压机轴振动高，而被迫进入大检修阶段。

打开空压机后发现，空压机段间冷却器、流道、转子积灰垢严重。

尤其是在空压机转子二级叶轮以后，由于空压机段间冷却器泄漏的循环水与空气通道中的灰尘混合后，在压缩机的弯道、冷却器表面、转子表面等地方结垢严重，局部弯道积灰垢达2cm；另外由于压缩机段间冷却器表面疏水板工作不正常，底部疏水空孔堵塞等导致压缩机段间空气中的水份分离效果不好，与通道空气中的灰尘混合，结垢于段间冷却器表面及空压机通道。

这些灰垢影响了空气的正常流通，影响了段间换热器的效果，改变了空压机的压缩工况，限制了压缩机的负荷。

所以，空压机中冷器的泄漏、段间疏水器的正常使用及空压机入口的空气质量是影响空压机长周期稳定运行的关键工艺条件。

锅炉电除尘在经过一系列的改造和管理措施后，锅炉灰尘的飞扬已得到较好治理。

在2002年大检修中我们更换了空压机一级中冷器；疏通了空压机段间疏水装置；改造了入口粗滤网，把原设计的卷帘式过滤器更换为滤袋式过滤器，以加强对空压机入口空气质量的改善。

2021年空分设备检修总结空分车间2021年设备检修与维护工作总结2021年即将过去，现将一年来空分车间设备管理的主要工作分七项做总结。

一、设备资料管理截止2021年12月，我车间设备管理台账共计20项，包括动设备台账、静设备台账、盘车记录台账、设备润滑台账、设备档案、检修票汇总台账、检修方案台账等。

现就以下台账做重点说明。

1、及时更新设备档案我车间设备档案由动设备档案、静设备档案组成，共计62册（动设备21册，静设备41册）。

以2021年度的设备日常检修工作、2021年度停车大检修及2021年设备定检内容为基础，及时更新，详细记录检修过程，记录内容包括更换零部件名称、数量、检修时间及设备故障原因分析等。

通过建立完整的设备档案，我们能够及时分析设备故障产生的原因并总结设备管理经验，为下一步合理制定设备检修计划、上报备品备件计划及材料计划提供了可靠准确地依据。

2、检修工作票管理2021年度我车间检修工作票累计758张，其中大检修工作票137张，大检修工作票单独装订存档，归2021年大检修档案，其余检修票以每月25日截止装订存档，归2021年工作票管理档案中。

检修工作票的检修内容、安全措施、安全注意事项、危险源辨识及预防措施、工艺处理意见均严格按照规范填写。

车间设备与工艺技术员、工艺主任本着负责任的态度，根据检修内容详细填写检修票的安全隔离措施，并监督工艺操作人员严格执行，确保每一项检修工作，既能保证检修人员的安全，又能保质保量、安全高效地完成。

3、整理动、静设备台账及特种设备台账2021年设备台账重新统计统计结果如下：主要动设备共计60台，主要静设备共计113台（不包含滤网），压力容器共计43台，现用安全阀共计96台。

根据技术部下发的设备台账管理的文件精神，我们仔细查找设备基础资料，并现场抄录设备铭牌，详细记录设备的设计参数和运行参数及制造标准规范，努力提高设备台账的准确性。

在设备台账的整理过程中，仍存在许多不足和缺点，部分设备的技术参数因缺少基础资料无法填写，如A/B套冷箱内的静设备只能依靠图纸及装箱清单统计，且部分装箱清单及图纸并不能清楚的反映设备的技术参数，因此降低了静设备台账的准确性。

空分设备冷箱安全运行措施分析周金城摘要：空分设备冷箱结露、结霜、结冰、低温脆裂，对空分设备安全稳定运行影响很大。

以马钢20000mVh空分设备为例，详细分析空分设备冷箱发生结露、结霜、结冰、低温脆裂的原因，介绍空分设备冷箱发生结露、结霜、结冰、低温脆裂的现象、处理措施及其效果。

关键词：空分设备；冷箱；安全运行；珠光砂；密封气Analysis of the safe operation measures for the cold box in the airseparation plantZhou JinchengAbstract:The dewing,frosting,icing and low temperature brittle fracture inside the cold box of air separation plant seriously impair the safe and steady operation of the air separation plant.Here,with Masteel20000m3/h air separation plant as example,the causes for the dewing,frosting,icing and low temperature brittle fracture inside the cold box of air separation plant are in details analyzed,and the phenomena of the said dewing,frosting,icing and low temperature brittle fracture inside the cold box of air separation plant,the corrective measures and the obtained effects are described.Keywords:Air separation plant;Cold box;Safe operation;Pearlite;Sealing gas前言空分设备冷箱为低温精憎塔、换热器、管道、阀门提供低温运行环境。

析，发现冷箱内密封气氧含量约为25%，氩含量约为1.5%。

冷箱基础温度在0℃以上，没有产生明显的变化，同时也不存在呼吸阀跑砂或者冷箱壁变形等问题。

其次，需要对泄漏位置情况进行分析，通过对泄漏位置的了解，判断在粗氩塔顶部的出口部分以及回流液管道连接部分产生了泄漏，产生的介质为富氧粗氩气，经过风险分析之后制定了应急预案。

3 冷箱泄漏风险问题第一种风险为低温冻裂，当低温气体泄漏冲刷到了冷箱壁，可能会导致冻裂的问题。

当低温液体泄漏，液体会顺着珠光砂下流到冷箱的基础上，造成温度降低的情况，液体还会向其他位置流去，带来不良的影响。

第二种风险为富氧危险，当泄漏的介质为气氧或者富氧的时候，会使冷箱中的氧含量增加，富氧区域遇到了明火或者静电的时候会产生保障。

第三种风险为冷箱超压，泄漏的液体在流动的过程中会受热气化，造成冷箱压力升高的情况，还会引起超压喷砂的问题，使冷箱产生裂缝。

第四种风险为冷箱砂爆，当液体泄漏量增多，珠光砂中会积聚较多的低温液体，同时由于其传热效果弱，不能迅速气化，而在遇到了热源的时候，会迅速膨胀，导致冷箱内压力升高，呼吸阀泄压不及时，造成爆炸的后果。

第五种为珠光砂冲刷，在泄漏介质流动的时候，珠光砂被带动产生了气锯，对周围的管道产生了影响。

同时，珠光砂进入了设备内部之后，会导致管道堵塞的情况，还会使换热器受到影响。

4 冷箱泄漏风险控制及处理措施4.1 预防冷箱富氧冷箱中的污氮气改为纯氮气，减少冷箱密封气含盐量，将其控制在适当范围之内，还应在提升冷箱密封气的氮、氧等含量分析频率，通过分析了解其中的含氧量情况，详细进行记录。

当发现氧含量出现了异常的时候，需要加大分析的频率，可在0 引言空分装置是一种气体生产设备，可在多种领域中应用，该装置的结构比较复杂，当发生了泄漏问题的时候会影响其使用性能，甚至造成安全问题。

由于空分装置涉及到了碳氢化合物以及液氧、液氮、惰性气体等，需要重视装置的运行状态，避免其产生爆炸的情况。