MAGNETROL浮筒液位計在裝置中問題解析

王博

【摘?要】3#柴油加氫裝置中的浮筒液位計有兩種，一種在分餾區(qū)域使用的位移平衡式液位計Fisher浮筒液位計，另一種是高分區(qū)域使用的MAGNETROL浮筒液位變送器。本文主要談?wù)撛谌粘＞S護過長中，高分界位MAGNETROL浮筒液位變送器在日常使用中的特殊故障及處理方法。

【關(guān)鍵詞】3#柴油加氫裝置;MAGNETROL浮筒液位計;故障;處理方法

一、前言

天津石化3#柴油加氫裝置高壓分離器的界位儀表是由3臺MAGNETROL浮筒液位計組成，當(dāng)2臺儀表產(chǎn)生故障就會造成3取2聯(lián)鎖，造成裝置停工，后果非常嚴(yán)重。200Mt/a柴油加氫裝置自2014年正式開工以來，高分界位儀表多次出液面偏差問題，每次發(fā)生故障后儀表都第一時間進行處理，每次檢查結(jié)果都是儀表正常，經(jīng)過排放后儀表可恢復(fù)正常，可是經(jīng)過一段時間儀表又會出現(xiàn)問題。多次處理都未能發(fā)現(xiàn)問題原因。經(jīng)2016年設(shè)備大檢修對3臺MAGNETROL浮筒液位計進行下線清理時發(fā)現(xiàn)儀表內(nèi)部有白色結(jié)晶產(chǎn)生，經(jīng)過和工藝技術(shù)人員溝通得知高分系統(tǒng)由于低溫可能產(chǎn)生銨鹽結(jié)晶。

二、反應(yīng)器系統(tǒng)流程簡介

原料油經(jīng)加氫進料泵（P-102A/B）升壓后，在流量控制下與混合氫混合，經(jīng)原料油/反應(yīng)產(chǎn)物換熱器（E-101）換熱后，進入反應(yīng)進料加熱爐（F-101）加熱至反應(yīng)所需溫度，再進入加氫精制反應(yīng)器（R-101），在催化劑作用下進行加氫脫硫、脫氮、烯烴飽和及芳烴部分飽和等精制、改質(zhì)反應(yīng)。該反應(yīng)器設(shè)置兩個催化劑床層，床層間設(shè)有注急冷氫設(shè)施。

自R-101來的反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)與混合進料換熱（E101）至220℃首先進入熱高壓分離器（D-103）進行氣液分離。熱高分氣經(jīng)熱高分氣/混合氫換熱器（E-103）與混合氫換熱后，再經(jīng)熱高分氣空冷器（A-101）冷卻至45℃進入冷高壓分離器（D-105）。

三、故障分析

由上圖可以看出冷高分界位是由LT11204/LT11205/LT11206三臺MAGNETROL浮筒液位計組成，儀表正常使用一段時間后就會出現(xiàn)指示逐漸偏低至完全失靈，儀表維修人員到現(xiàn)場檢查排放后，該儀表恢復(fù)正常工作。但經(jīng)過一段時間后還會重復(fù)發(fā)生上述現(xiàn)象，如果兩臺儀表同時出現(xiàn)故障時就會造成聯(lián)鎖，如果不能及時處理就會影響裝置運行，造成停車現(xiàn)象，這就給安全生產(chǎn)帶來很大的隱患。在2016年設(shè)備大檢修時對三臺浮筒液位計進行了下線維修工作，在檢查過程中發(fā)現(xiàn)浮筒內(nèi)部和引壓部分有白色結(jié)晶附在表面，經(jīng)過和工藝技術(shù)人員確認(rèn)后發(fā)現(xiàn)這種物質(zhì)叫硫氫化銨的物質(zhì)俗稱銨鹽。

3.1 MAGNETROL浮筒液位計測量原理

MAGNETROL浮筒液位計的測量原理：浮筒受到液位浮力的作用發(fā)生向上或向下微小的位移變化，位移變化經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換成和液位成比例的標(biāo)準(zhǔn)信號反映真實的液位。根據(jù)測量原理可知，當(dāng)內(nèi)浮筒由于某種原因發(fā)生卡或者堵塞時，被測液面發(fā)生變化，而浮筒卻不能向上或者向下變化，不能準(zhǔn)確的進行信號傳遞，造成液位偏差，如圖

3.2故障分析

柴油加氫裝置中的柴油與氫在加氫反應(yīng)器中反應(yīng)，其中產(chǎn)生的硫化氫和氮發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成銨鹽，當(dāng)銨結(jié)晶附在儀表及引壓管路表面中時，就會加大儀表及管路內(nèi)部的摩擦力，使一些不溶于水的雜質(zhì)慢慢積累，到最后堵塞引壓系統(tǒng)或者卡住內(nèi)浮筒，造成液位指示偏差，引起儀表指示故障，由于高壓分離器壓力等級較高，不能對儀表進行解體檢查，較難發(fā)現(xiàn)結(jié)晶體，當(dāng)高分液位故障時，只能對其進行排放，由于結(jié)晶不易融化，結(jié)晶部位不好確定，每次排放過程中很難對其萬全清理，所以在投用一段時間后還是會發(fā)生液位偏差問題。

四、解決方案

從工藝角度出發(fā)：為了防止熱高分氣中的銨鹽在低溫部位析出，堵塞設(shè)備和管路，脫鹽水經(jīng)注水泵（P-103 A/B）注入E103管程及A-101入口管線。冷卻后的熱高分氣在D-105進行油、氣、水三相分離。冷高分油在液位控制下，進入冷低壓分離器（D-106）。同時控制高分含硫污水中硫化氫氨的濃度，一般控制不高于4PPM，如果濃度大于4PPM則提高注水量，同時觀察注水中CL離子含量。使用3#污水氣提的凈化水和注水進行1：1的混合觀察混合后的CL離子含量一般不高于5PPM。

從儀表角度出發(fā)：利用工藝的注水管線對儀表進行反沖，也就是關(guān)閉正負一次閥，打開注水閥（排污閥）讓水從浮筒底部進入，這樣可以加大結(jié)晶溶解度，然后打開負壓閥讓其從上排污流出。然后關(guān)閉下排污閥，在打開正壓閥門讓水從正壓流向負壓進行清洗，這樣有效消除浮筒內(nèi)部的結(jié)晶及其他雜質(zhì)。

五、總結(jié)

儀表的故障多種多樣，再處理儀表問題時不能光從儀表本身去尋找原因，有很多時候是由于工藝操作而引起的儀表故障，作為一名合格的儀表工除了能正確的處理儀表故障，還要了解工藝的操作，通過分析得出準(zhǔn)確的答案，和工藝緊密結(jié)合才能讓裝置安全生產(chǎn)更加平穩(wěn)

（作者單位：天津石化電儀中心儀表作業(yè)一區(qū)）