煉油廠陰床中排裝置變形問題的探索與解決

高寶忠

摘 要：本文就240t/h陰床中排裝置變形的問題，進(jìn)行多次閉環(huán)式攻關(guān)。分析原因、提出解決措施，驗(yàn)證效果；再次分析原因、提出解決措施，驗(yàn)證效果。

關(guān)鍵詞：陰床；中排裝置；再生

中圖分類號(hào)：TQ425 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

永坪煉油廠熱動(dòng)力車間兩臺(tái)240t/h陰床于2008年除鹽水站改造中籌建。陰床自投用后，中排裝置變形問題就一直困擾著我們。在運(yùn)行的7年多中，兩臺(tái)陰床因中排裝置變形造成的樹脂泄漏累計(jì)達(dá)到9次。

1 陰床基本情況介紹

1.1 除鹽水站240t/h陰床于2008年新建投用。水自中間水箱由中間水泵增壓后進(jìn)入陽床，陽床交換水中陽離子（主要是Ca2+、Mg2+）后進(jìn)入陰床，陰床交換水中的陰離子（主要是Cl-、HCO4-、HsiO4-）后進(jìn)入混床進(jìn)行再次除鹽。陰、陽床先并聯(lián)后串聯(lián)（用一備一）進(jìn)入混床。

1.2 陰床頂部設(shè)置進(jìn)水分配器；中部設(shè)置排水裝置，如圖1所示。中排裝置采用傳統(tǒng)的魚骨型大阻力排水系統(tǒng)。中心母管采用規(guī)格為Φ133、材質(zhì)為316L不銹鋼管材，中心母管一端通過法蘭連接穿過床壁的中排管，另一端封口用“U”型卡固定在床壁。中心母管上、下部分別焊接50×6加強(qiáng)鋼板增強(qiáng)支撐強(qiáng)度。中排支管共有14支組成，采用Φ45的316L不銹鋼材質(zhì)管材，由16#工字鋼焊接在床壁上作為支撐托架，濾水采用“T”型繞絲構(gòu)架過濾方式；陰床底部設(shè)置有帶濾帽的孔板，孔板下面設(shè)置進(jìn)堿分配器。

2 陰床中排裝置變形的原因及解決措施

下面就兩臺(tái)陰床中排裝置的變形情況，我們做的原因分析、解決措施及驗(yàn)證效果做一詳細(xì)闡述。

2.1 2010年4月29日，2#陰床中排管漏樹脂，開人孔檢查發(fā)現(xiàn)中排裝置中心母管變形，中心母管與穿過罐壁的中排管連接法蘭螺栓松動(dòng)，造成樹脂泄漏。局部校正后重新安裝。2011年4月29日，2#陰床中排漏樹脂，檢查發(fā)現(xiàn)整個(gè)中排裝置與罐體的連接處幾乎全部斷開。中心母管變形嚴(yán)重不能利用，支管部分變形裂開。2012年2月11日，1#陰床中排漏樹脂，檢查發(fā)現(xiàn)中心母管與穿過罐壁的中排管連接法蘭下半部螺栓全部斷開，中心母管及支管加強(qiáng)工字鋼變形嚴(yán)重，工字鋼與罐壁焊縫撕裂。

2.2 2012年7月21日，常規(guī)大修2#陰床，檢查發(fā)現(xiàn)樹脂輕微污染，中心母管中部抬高約80mm。2013年10月18日，常規(guī)大修2#陰床，發(fā)現(xiàn)樹脂變成暗紅色、個(gè)別顆粒變黑，中心母管上拱嚴(yán)重（約200），支管輕微變形，更換中心母管。10月25日，1#陰床常規(guī)大修，中排管與罐壁焊縫襯膠因中心母管變形損壞。

2.3 2014年1月21日，2#陰床的中心母管、加強(qiáng)鋼板、支管、支撐工字鋼全部變形脫落，整體更換。7月20日，1#陰床中心母管上拱，兩端襯膠有裂紋，角鋼兩處固定螺栓松動(dòng)。12月20日，1#陰床中排漏樹脂，檢查發(fā)現(xiàn)支撐工字鋼一頭脫落，一根繞絲管與法蘭脫離，因材料不到位當(dāng)時(shí)未更換。2015年2月16日，更換1#陰床中排裝置。

上述幾次變形，說明即使調(diào)節(jié)了陰床進(jìn)、出水閥的開度和速度，還是未能根本解決中排裝置變形問題。變形的最主要原因還是未找到。陽床和陰床的罐體內(nèi)外結(jié)構(gòu)幾乎一樣，只是陰床的出口直接連接的是混床進(jìn)口，而陽床在投用后從未有中排裝置變形的現(xiàn)象，問題的癥結(jié)越來越指向工藝方面。陰陽床在除鹽水工藝中位置如圖2所示。

原切換操作步驟：①開備用陰床出口閥；②開備用陰床進(jìn)口閥；③開備用陽床出口閥；④開備用陽床進(jìn)口閥；⑤關(guān)在用陽床進(jìn)口閥；⑥關(guān)在用陽床出口閥；⑦關(guān)在用陰床進(jìn)口閥；⑧關(guān)在用陰床出口閥。

從圖2可以看出，在用陰床出口壓力為0.15MPa，在切換過程中，一旦打開備用陰床出口閥（第①步），那么在用陰床的出水會(huì)在0.15MPa的壓力下倒回，瞬間從備用陰床出口閥逆向進(jìn)入備用陰床，從而對(duì)備用陰床的中排裝置造成巨大沖擊。據(jù)測(cè)算，這股從下到上作用在中排裝置上的沖擊力，相當(dāng)于25t重的物體撞擊。同樣的撞擊也出現(xiàn)在關(guān)閉在用陽床進(jìn)口閥（第⑤步），不過這次撞擊的對(duì)象是在用陰床。就是說在每一次陰床由運(yùn)行到再生的切換過程中，這種沖撞會(huì)對(duì)備用和在用陰床分別進(jìn)行一次。

找到中排裝置變形的原因后，有兩種措施可供選擇。一是在陰床出口管線上加裝止回閥，可以阻止帶壓水倒回；二是調(diào)整切換操作步驟，先讓陰床內(nèi)帶壓，那么水自然就不會(huì)回流。具體調(diào)整為：①開備用陽床進(jìn)口閥；②開備用陽床出口閥；③開備用陰床進(jìn)口閥；④開備用陰床出口閥；⑤關(guān)在用陰床出口閥；⑥關(guān)在用陰床進(jìn)口閥；⑦關(guān)在用陽床出口閥；⑧關(guān)在用陽床進(jìn)口閥。因陰床出口為襯膠管線，不能隨意切割、焊接，若要加裝閥門，就必須更換管線，增加了整改費(fèi)用和難度。經(jīng)過權(quán)衡，我們采取了措施二。

結(jié)語

陰床中排變形問題自2010年開始出現(xiàn)，查找原因、整改、效果驗(yàn)證等工作往復(fù)進(jìn)行。調(diào)整操作步驟后，經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行。截至目前，陰床中排裝置未出現(xiàn)變形現(xiàn)象。中排變形問題得到了有效解決。

參考文獻(xiàn)

[1]白勝利，柴青.陰床中排裝置變形損壞原因分析[J].電氣技術(shù)，2011（07）：59-60.