循環(huán)氫壓縮機(jī)入口流量波動(dòng)的原因分析及處理

雷錫峰，譚曉武，王 偉，焦敬雯

（中國(guó)石油廣西石化分公司，廣西 欽州 535000）

1 概況

240萬(wàn)t·a-1柴油加氫精制裝置，是在一定溫度和壓力下，在催化劑和氫氣存在的條件下，將油品進(jìn)行加氫飽和反應(yīng)，以脫除雜質(zhì)，改善油品的質(zhì)量。循環(huán)氫壓縮機(jī)是該裝置的核心設(shè)備，主要是進(jìn)行氫氣循環(huán)，帶走反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，改善催化劑床層反應(yīng)物的分布狀況，以均勻利用催化劑活性。循環(huán)氫壓縮機(jī)K102的入口操作壓力為6.9MPa，操作溫度54℃，出口操作壓力8.81MPa，操作溫度93℃。2020年5月8日，循環(huán)氫壓縮機(jī)K102的入口流量表FIC2141發(fā)生波動(dòng)，循環(huán)氫壓縮機(jī)K102的防喘振閥突然全開(kāi)，導(dǎo)致裝置循環(huán)氫的入爐流量波動(dòng)，裝置運(yùn)行不穩(wěn)定，產(chǎn)品不合格，裝置聯(lián)鎖停工。

2 原因分析及排查

因循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表出現(xiàn)異常波動(dòng)，導(dǎo)致防喘振閥全開(kāi)，因此需要對(duì)儀表進(jìn)行切除處理。將MCS系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表信號(hào)打到強(qiáng)制狀態(tài)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)進(jìn)行了檢查。

1）將循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表設(shè)定為最大量，拆下變送器打壓校驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)儀表合格。

2）停用循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表一次閥，拆開(kāi)流量表檢查后發(fā)現(xiàn)，變送器的膜盒未發(fā)現(xiàn)變形，檢查管線(xiàn)、三閥組、二次針閥、變送器膜盒等部位，發(fā)現(xiàn)有許多黑色粉末狀臟污物質(zhì)。

3）將循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表變送器排氣口管線(xiàn)內(nèi)的氣體外排，在排放的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)引壓管存在不通暢的情況。經(jīng)過(guò)排查，判斷循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表的引壓管根部閥處存在堵塞，因此導(dǎo)致了循氫機(jī)壓縮機(jī)K102入口流量表的異常波動(dòng)。

3 處理措施

1）因循氫機(jī)壓縮機(jī)K102入口流量表異常波動(dòng)，在處理期間，循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表會(huì)回零，造成防喘振閥全開(kāi)。為避免出現(xiàn)誤動(dòng)作，對(duì)MCS循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表進(jìn)行強(qiáng)制。

2）對(duì)MCS中的循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表進(jìn)行強(qiáng)制后，流量保持不變，防喘振點(diǎn)位置不變，防喘振閥不會(huì)自動(dòng)調(diào)整。如果循氫機(jī)的入口流量顯示偏低，非假顯示，循氫機(jī)發(fā)生喘振，喘振閥也不會(huì)開(kāi)大。

3）對(duì)MCS中的循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量表強(qiáng)制后存在的風(fēng)險(xiǎn)采取了相應(yīng)的措施：循環(huán)氫壓縮機(jī)K102出口流量分為3路，每一路都有流量表。在DCS上新增一個(gè)循環(huán)氫壓縮機(jī)K102流量表FI2143，該流量表不參與儀表控制，只用于檢測(cè)K102的出口流量。取循環(huán)氫壓縮機(jī)K102出口的3路流量表做加和，以保證循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量FT2141流量能滿(mǎn)足生產(chǎn)及機(jī)組運(yùn)行條件。

4）如果循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量FT2141大幅下降，F(xiàn)I2143也隨之下降，應(yīng)進(jìn)一步確認(rèn)裝置循環(huán)氫入爐的6路混氫量、反應(yīng)器2路冷氫量和防喘振量是否存在明顯下降，循環(huán)氫壓縮機(jī)K102機(jī)組的參數(shù)是否出現(xiàn)變化，以判斷循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量FT2141是否顯示準(zhǔn)確，再根據(jù)循環(huán)氫壓縮機(jī)入口流量逐步開(kāi)大防喘振閥。如果循環(huán)氫壓縮機(jī)K102防喘振閥全開(kāi)后，機(jī)組運(yùn)行參數(shù)存在異常，則按循氫機(jī)停機(jī)事故處理。

5）在循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量FT2141流量表變送器排氣口處，新安裝1根放空管線(xiàn)，連接火炬密排線(xiàn)。將管線(xiàn)內(nèi)的氫氣通過(guò)一次閥向外部密排管線(xiàn)吹掃，邊吹掃邊用蒸汽加熱，敲擊一次閥管線(xiàn)以達(dá)到?jīng)_刷一次閥的目的。用氮?dú)鈱⒁淮伍y后的管線(xiàn)、接頭、二次閥、三閥組、變送器等吹掃干凈，并使用煤油浸泡清洗。使用手動(dòng)加壓泵加壓至15MPa，間斷性沖洗一次閥。

6）對(duì)循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量FT2141流量表進(jìn)行臨時(shí)性技改，新增一段吹掃管線(xiàn)對(duì)引壓管進(jìn)行吹掃。在循環(huán)氫壓縮機(jī)K102出口壓力PI1045法蘭接口處引出1根管線(xiàn)，接至循環(huán)氫壓縮機(jī)入口流量表FIC2141引壓管處進(jìn)行吹掃。

7）在循環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量FT2141流量表引壓管根部閥處增加伴熱線(xiàn)，防止因引壓管溫度變化而導(dǎo)致管內(nèi)有凝液生成，造成管線(xiàn)堵塞。

8）檢查環(huán)氫壓縮機(jī)K102入口流量FT2141流量表三閥組、二次針閥、變送器膜盒等部位，發(fā)現(xiàn)有許多黑色粉末臟污物質(zhì)，為防止儀表顯示不準(zhǔn)確，更換了新的流量表。

4 結(jié)語(yǔ)

采取了對(duì)循氫機(jī)壓縮機(jī)K102入口流量表FIC2141儀表拆檢、更換流量顯示儀表、進(jìn)行臨時(shí)性技改、增加放空吹掃管線(xiàn)、增加儀表吹掃線(xiàn)對(duì)儀表引壓管進(jìn)行吹掃、引壓管根部閥處增加伴熱線(xiàn)等措施后，因引壓管堵塞導(dǎo)致的循氫機(jī)壓縮機(jī)K102入口流量表FIC2141流量大幅波動(dòng)的問(wèn)題得以解決。投運(yùn)后的效果良好，生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中流量表未出現(xiàn)大幅波動(dòng)，保證了裝置長(zhǎng)周期平穩(wěn)運(yùn)行的目標(biāo)。