1 存在的問題

云南云天化國(guó)際化工股份有限公司紅磷分公司合成氨廠有2套造氣系統(tǒng)，1#系統(tǒng)有4臺(tái)Φ2 610 mm造氣爐，2#系統(tǒng)有5臺(tái)Φ2 610 mm 造氣爐，造氣爐閥門采用尋優(yōu)DCS系統(tǒng)油壓自動(dòng)控制。造氣爐油壓控制閥門數(shù)量在技改過程中逐步增加后，原設(shè)計(jì)的電磁閥站供油不足，開啟速度慢(6～10 s)，現(xiàn)場(chǎng)泄漏嚴(yán)重，閥門同時(shí)開啟時(shí)憋壓情況時(shí)有發(fā)生，整個(gè)油路系統(tǒng)壓力低導(dǎo)致造氣爐底灰倉(cāng)及爐蓋漏氣噴火，存在較大的安全隱患。

(1)閥門開啟關(guān)閉運(yùn)行速度慢。①油管、電磁閥分配器、電磁閥油孔等有效通徑小，導(dǎo)致供油量不足。②冬季氣溫低，油黏度過大，使動(dòng)力油路系統(tǒng)壓力升高，但流量較低，閥門動(dòng)作速度減慢；夏季氣溫高，油黏度過小，油泵提壓困難，致使閥門動(dòng)作速度仍較慢。③油質(zhì)較差，油中雜質(zhì)較多，電磁閥及油路存在堵塞現(xiàn)象。④閥門液壓缸內(nèi)活塞存在泄漏現(xiàn)象。

(2)泄漏嚴(yán)重。閥門開啟、關(guān)閉速度過慢，系統(tǒng)憋壓，導(dǎo)致灰倉(cāng)圓門及爐蓋泄漏，易造成現(xiàn)場(chǎng)噴火、爆炸事故。

(3)閥門故障頻繁。系統(tǒng)油壓波動(dòng)過大，壓力低時(shí)，易發(fā)生造氣爐系統(tǒng)低壓聯(lián)鎖；壓力高時(shí)，對(duì)管路、閥門撞擊過大，連接部件易損壞，主要表現(xiàn)為閥芯、十字頭、閥桿脫落、損壞以及閥門卡死等現(xiàn)象，處理不及時(shí)將造成造氣爐內(nèi)氧含量高，進(jìn)而引起局部爆炸等惡性事故。

2 提高閥門運(yùn)行速度的措施

(1)根據(jù)運(yùn)行閥門數(shù)量,擴(kuò)大系統(tǒng)油路總管管徑。通過計(jì)算，在3～5臺(tái)造氣爐同時(shí)運(yùn)行時(shí)，油路系統(tǒng)總管管徑在DN50～DN65 mm為宜；對(duì)控制閥門(≥DN600 mm)的電磁閥進(jìn)、出分油管通徑和油缸進(jìn)、出口通徑均以DN16～DN20 mm為宜。

(2)提高油泵的流量，使其與造氣系統(tǒng)相匹配(4臺(tái)造氣爐配置1 臺(tái)100 L/min的油泵)，同時(shí)增加蓄能器的數(shù)量(1臺(tái)造氣爐配置1臺(tái)蓄能器)，使油壓維持在(5±0.5)MPa。據(jù)計(jì)算，每臺(tái)Φ2 610 mm造氣爐配置的蓄能容量應(yīng)為≥60 L，蓄能器容量越大，越有利于系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定。在油泵跳停、斷電的情況下，仍然能短時(shí)保持油路系統(tǒng)內(nèi)有足夠的余壓驅(qū)動(dòng)各爐閥門復(fù)位。蓄能器的安裝應(yīng)滿足能量釋放快、阻力小的要求，且在各閥站之間均勻布。

(3)在提高閥門運(yùn)行速度的同時(shí)，又要保護(hù)閥門不受沖擊，采用可調(diào)節(jié)雙緩沖結(jié)構(gòu)的油缸，利用油壓缸的緩沖作用，減輕對(duì)閥板、閥座的沖擊，但需保證閥門的啟閉速度不受緩沖結(jié)構(gòu)的影響。

(4)定期更換濾網(wǎng)、清洗濾芯、分析油質(zhì)，確保油品質(zhì)量、性能良好。

(5)在氣溫變化較大的地區(qū)，冬季可增設(shè)蒸汽盤管加熱，夏季可增設(shè)水冷卻器冷卻，確保油溫在35～45 ℃。

(6)定期檢查、更換油缸，避免油缸內(nèi)漏。

3 結(jié)語(yǔ)

紅磷分公司合成氨廠通過對(duì)油路系統(tǒng)改造后，閥門的啟閉速度提高(開啟速度可達(dá)1.5～2.5 s，關(guān)閉速度可達(dá)1.0～1.8 s)；并使用雙緩沖減振型油缸，避免管道振動(dòng)及各閥門連接部件的沖擊力，效果較為顯著。運(yùn)行近1年，各閥門運(yùn)行較穩(wěn)定，造氣系統(tǒng)的泄漏明顯減少，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境得到改善。