煤矿用变压吸附制氮设备的使用与保养
- 格式:doc
- 大小:15.00 KB
- 文档页数:3
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
煤矿用变压吸附制氮设备的使用与保养
作者:郑世涛
来源:《中国化工贸易·上旬刊》2018年第11期
摘 要:变压吸附制氮设备在煤矿的安全生产过程中担负着重要的作用,由于其不可替代
性,已成了煤矿企业的必配设备,该设备专业性强,工艺复杂,对使用保养要求高,为了充分
发挥其作用并尽可能地延长其使用寿命,必须充分了解掌握其设备特点和保养要点。在使用过
程中必须设置专人专岗进行变压吸附设备的管理,管理人员必须全面掌握变压吸附设备的工作
原理及保养重点,做好详细的使用及保养记录,其中涉及特种设备管理部分还需要持证上岗,
严格按操作规程进行使用及保养。
关键词:变压吸附制氮设备;专用设备管理
1 煤矿变压吸附制氮设备管理现状
变压吸附制氮设备是煤矿尤其是高瓦斯煤矿不可或缺的重要安全设备之一,其能源源不断
地提供工作面所需的不同纯度的氮气。具有使用方便,成本低的特点,但是由于其机电控制过
程复杂,保养要求较高,而煤矿又严重缺乏相关专业技术人才,因此,对变压吸附制氮设备的
管理往往不够到位,常常会因为管理不当,保养不及时造成设备带病作业,轻则造成设备性能
降低,重则会直接造成设备无法正常运转,从而带来巨大的安全隐患。煤矿用变压吸附制氮设
备常见的故障有氮气浓度下降、氮气出口失压、出氮口喷粉等,这些故障现象如果没有得到及
时维修排除,往往会造成非常严重的后果,例如煤矿经常遇到的起火爆炸及瓦斯浓度超标事
件,多数都是由于变压吸附设备的故障引起的,给煤矿工人生命财产安全造成极大危害,所以
必须对此引起高度重视。
2 煤矿变压压吸附设备特点及管理要点
2.1 煤矿用变压吸附设备主要有以下特点:
①设备体积大、功率高,由于煤矿对氮气使用量需求较高,因此造成煤矿用变压吸附设备
的体积都很大,单个吸附塔的直径一般在一米到两米,高度在两米到三米,另外由于制氮设备
需要的空气量大,因而其压缩机功率一般都超过30千瓦,甚至达到上百千瓦;
②氮气纯度低、流量大,工作面尽管需要大流量的氮气,但是由于仅仅是为了降低瓦斯浓
度,氮气纯度不宜过高,一般要求98%即可;
③工作持续时间长,一般是24小时不能停顿,由于采矿作业都是连续作业,歇人不歇
马,因此造成变压吸附制氮设备工作时间长,不能停顿;
④过滤器体积大,要求高,维修更换工作量大;
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
⑤吸附塔冲击力大,碳分子筛易下沉。由于设备气体流量大,冲击力高造成设备震动大,
因而碳分子筛极易下沉;
⑥控制阀门体积大,数量多,易卡顿。一套煤矿用变压吸附制氮设备的阀门总数有20多
个,由于流量较大,因而阀门体积也相应较大,在运行过程中如果空气净化不好,极易造成阀
门卡顿,严重影响设备的正常运转;
⑦入口空气气量大,含油量指标易超标。由于所需氮气流量都很大,一般在500立方到
2000立方不等,因此煤矿变压吸附设备入口所需空气量都很大,入口处都需要专门设置活性
炭除油罐。
2.2 针对设备特点及使用要求,煤矿用变压吸附制氮设备保养及管理上必须注意以下关键
点:
设备安装场地必须符合使用及维修保养条件:由于设备体积较大,因此必须安装在场地足
够大的车间,最好是单独的空间,车间内必须设置吊装设备,最好有行吊,安装时设备跟墙体
留出两米以上的维修保养空间,以便于及时发现问题,及时维修保养。
由于使用时对氮气浓度要求稳定,因此必须定期校对氮气分析仪的精度,大约每周一到两
次。校验时必须同时校验低纯度(79%)和高纯度(99.99%)两个纯度指标,以确保氮气纯度
分析仪的最终纯度显示的准确性与可靠性。
针对其工作时间长的特点,必须配备两台设备,做到一备一用,循环更替作业,给设备充
分的休息保养时间,一般要求8小时更替一次。如果只有一台变压吸附制氮设备,必须对作业
时间进行严格规定,从作业安排上确保设备有充足的休息保养时间。
变压吸附制氮设备都采用三级过滤系统,用于对进入设备的空气进行干燥、净化处理,为
确保设备能长期稳定运行,在使用过程中要定期更换三滤滤芯,一般三个月更换一次。更换
时,必须选用跟原设备同规格同型号产品,严禁随便替换不同规格的滤芯。
煤矿用变压吸附制氮设备一般有两个或4个装满碳分子筛的吸附塔,在使用过程中应定期
检查吸附塔碳分子筛的下沉及粉化情况,一旦下沉超过设计限度必须立刻停机进行分子筛的补
充添加,否则会造成分子筛的快速粉化,从而使氮气纯度逐步降低无法满足使用要求
定期检查各个阀门的运转情况,煤矿用变压吸附设备的阀门多采用气动阀。最常见的问题
是阀门关闭不严或卡住无法打开,这两种情况都会造成设备运转异常,无法提供生产过程所需
要的氮气流量和纯度,因此每隔两小时需要检查阀门工作状态。一旦出现异常,必须立刻停机
进行维修处理。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
定期检查设备空气入口的空气质量情况,主要是含油量及含水量指标,严格控制在设备说
明书要求的范围之内,否则会造成分子筛失效,从而影响设备正常运转。除油罐活性炭每隔半
年必须进行更换,以确保除油效果。
3结束语
综上所述,煤矿用变压吸附制氮设备是关乎煤矿生产连续性和矿工生命安全的重要设备,
设备设计流程复杂,技术要求高,安装和使用过程都必须严格按照技术要求进行,尤其是使用
过程中的保养及维修必须设专人进行管理,做好管理记录,做到有据可查,涉及到专业知识部
分尤其是电器及压力罐安全保障部分必须由具备专业知识的人员持证进行使用及保养操作,切
不可随便操作,任意维修!否则将会带来巨大的经济损失和无法挽回的安全事故。