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        旋轉(zhuǎn)閥在聚丙烯裝置S502排料系統(tǒng)的應(yīng)用

        2015-12-22 02:44:50汪濤楊強陜西延長中煤榆林能源化工有限公司聚烯烴中心陜西榆林718501
        化工管理 2015年17期
        關(guān)鍵詞:細(xì)粉排料粉料

        汪濤 楊強(陜西延長中煤榆林能源化工有限公司聚烯烴中心,陜西 榆林 718501)

        陜西延長中煤榆林能源化工有限公司聚烯烴中心300kt/a聚丙烯(一線)裝置(以下簡稱PP1裝置)由中國石化工程建設(shè)有限公司(SEI)設(shè)計,采用國產(chǎn)化二代環(huán)管本體聚合加氣相反應(yīng)的組合式工藝,能夠生產(chǎn)均聚物、無規(guī)共聚物和抗沖共聚物全范圍的聚丙烯本色粒料產(chǎn)品,共計50個產(chǎn)品牌號;PP1裝置于2014年7月正式投產(chǎn)。傳統(tǒng)的聚丙烯裝置S502排料系統(tǒng)采用時序控制,PP1裝置采用旋轉(zhuǎn)閥排料,目前排料系統(tǒng)運行狀況良好,本文就兩種排料方式進行比較,對旋轉(zhuǎn)閥排料運行情況進行總結(jié)。

        1 S502排料系統(tǒng)簡介

        聚丙烯粉料干燥采用的是熱氮氣循環(huán)干燥法。熱氮氣連續(xù)循環(huán)流過干燥器,當(dāng)聚合物通過干燥器的螺旋通道時,熱氮氣使聚合物產(chǎn)生流化,傳遞熱量,并將聚合物中的水份帶走。為了在熱氮氣和聚合物之間產(chǎn)生有效的熱傳遞,需要充分地流化。在料位控制下,干燥后的聚合物靠自身重力從干燥器底部流到粉料風(fēng)送系統(tǒng),氮氣從干燥器頂部流到旋風(fēng)分離器S502中,以除去氮氣中夾帶的聚合物細(xì)粉,從S502中分離出的聚合物細(xì)粉先收集到聚丙烯細(xì)粉料斗D520中,然后再送到D801A/B或D802中。

        (4)打開HV531B,由限位開關(guān)HZSH531B確認(rèn)(D520排料)。

        (5)保持此狀態(tài)一定時間(20秒-2分鐘,由定時器控制)。

        (6)關(guān)閉HV531C,由限位開關(guān)HZSL531C確認(rèn)。

        (7)關(guān)閉HV531B,由限位開關(guān)HZSL531B確認(rèn)。

        (8)打開HV531D,由限位開關(guān)HZSH531D確認(rèn)(平衡S502和D520壓力)。

        (9)保持此狀態(tài)一定時間(10秒-30秒,由定時器控制)。

        (10)關(guān)閉HV531D,由限位開關(guān)HZSL531D確認(rèn)。

        (11)打開HV531A,當(dāng)此閥被打開時(由HZSH531A確認(rèn)),定時器KC531啟動,經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的時間后(15-150分鐘),KC531將激活I(lǐng)511。

        注:如果PK801A系統(tǒng)停車或者HS531停被激活時,I511將被禁止操作。如果在I511已經(jīng)執(zhí)行時PK801A系統(tǒng)停車或者HS531停被激活,I511將自動進入步驟6,然后運行至結(jié)束。

        2 兩種排料方式簡介

        2.1 傳統(tǒng)排料方式

        S502傳統(tǒng)排料方式采用時序控制4個氣動球閥的交替開關(guān)來實現(xiàn),為間歇式排料,

        氣動球閥HV531A/B/C/D均有開、關(guān)反饋,該系統(tǒng)有兩種操作模式:自動模式和手動模式;手動模式時可任意開關(guān)四個閥門,而在自動模式時,排料過程如下:

        在D520裝料時,HV531B、HV531C、HV531D關(guān)閉,HV531A打開。D520的排料程序(I511)由定時器KC531或HS531的啟動激活。

        當(dāng)I511激活后,定時器KC532啟動,如果經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的時間(30秒-5分鐘)后,I511仍然沒有正確完成,控制板上會顯示報警信號。

        I511動作程序如下

        (1)關(guān)閉HV531A,由限位開關(guān)HZSL531A確認(rèn)。

        (2)打開HV531C,由限位開關(guān)HZSH531C(給D520加壓)確認(rèn)。

        (3)保持此狀態(tài)一定時間(10秒-1分鐘,由定時器控制)。

        圖1 S502兩種排料排料方式流程簡圖

        2.2 旋轉(zhuǎn)閥排料方式

        S502旋轉(zhuǎn)閥排料方式采用兩個旋轉(zhuǎn)閥連續(xù)運行實現(xiàn)連續(xù)排料,旋轉(zhuǎn)閥兩側(cè)通有軸封氮氣,防止粉料泄漏損壞軸承;緩沖料斗D520上方有一袋式過濾器,經(jīng)過濾后的氮氣被排入大氣,袋式過濾器上設(shè)有脈沖反吹系統(tǒng)。

        RF502A規(guī)格參數(shù):

        型號:A1 200/5;流量:2t/h;平均粒徑:1mm;電機功率:0.75kW;額定轉(zhuǎn)速:20rpm;轉(zhuǎn)子直徑:200mm;轉(zhuǎn)子容積:5.4L;

        RF502B規(guī)格參數(shù):

        型號:HDS200;流量:2t/h;平均粒徑:1mm;電機功率:0.75kW;額定轉(zhuǎn)速:20rpm;轉(zhuǎn)子直徑:200mm;轉(zhuǎn)子容積:5L;

        旋轉(zhuǎn)閥排料程序啟動條件:只有在粉料風(fēng)送系統(tǒng)PK801A在運行狀態(tài)時,才允許啟動S502排料系統(tǒng),且只能是手動啟動。停止條件:正常時可手動停止S502排料系統(tǒng);當(dāng)PK801A系統(tǒng)停止時,聯(lián)鎖自動停止S502排料系統(tǒng);此時若要啟動旋閥,可將旋閥打至就地操作模式,手動啟動旋閥。

        3 兩種排料方式常見問題

        3.1 傳統(tǒng)排料方式常見問題

        (1)啟動球閥內(nèi)漏:某300kt/a聚丙烯裝置曾因為HV531B內(nèi)漏導(dǎo)致S502排料不暢現(xiàn)象;粉料風(fēng)送系統(tǒng)PK801A的壓力正常生產(chǎn)時在60kPa以上,壓力易竄至D520,導(dǎo)致S502排料不暢,細(xì)粉料被帶至T502,;而且有的裝置將D502干燥氮氣過濾器設(shè)計在T502頂部的封頭處,無法在線清理,所以若經(jīng)常出現(xiàn)S502排料不暢,有可能導(dǎo)致D502干燥氮氣過濾器堵塞,被迫停車處理;目前國內(nèi)大部分聚丙烯裝置均使用國產(chǎn)主催化劑,產(chǎn)生的細(xì)粉料量相對較多,設(shè)計上均將D502干燥氮氣過濾器單獨設(shè)計在T502頂部出口處,并增加副線閥,便于在線清理。

        (2)易架橋:時控程序程序執(zhí)行一次需要約3min,S502中的細(xì)粉料容易堆積,導(dǎo)致架橋;而旋閥則是持續(xù)排料,細(xì)粉料在S502、D520中基本不停留,避免了架橋的可能性。

        (3)閥門狀態(tài)反饋故障,會導(dǎo)致程序無法執(zhí)行,S502無法排料;此時需要操作人員將各閥改為手動操作,逐個打開相應(yīng)的閥門維持S502排料,工作強度大且容易出錯。

        3.2 旋轉(zhuǎn)閥排料方式常見問題

        (1)在裝置第一次停車時,打開旋轉(zhuǎn)閥檢查,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子刀片中積滿細(xì)粉料,旋閥上部管線也積滿細(xì)粉料,S502排料不暢,T502溢流口細(xì)粉較多;針對這一情況,我們在旋轉(zhuǎn)閥下部管線增加了一路吹掃氮氣

        (2)RF502B平衡管堵塞,導(dǎo)致RF502B排料能力下降,細(xì)粉料聚集在D520中,最終導(dǎo)致D520料位音叉高報,及時疏通平衡管后旋轉(zhuǎn)閥排料恢復(fù)正常。

        (3)脈沖反吹系統(tǒng)故障:反吹脈沖電磁閥故障,反吹氣無法正常吹入,濾袋部分堵塞,導(dǎo)致D520頂部呼吸閥起跳,大量細(xì)粉外泄。

        4 旋轉(zhuǎn)閥運行中注意事項

        (1)注意濾袋反吹氣系統(tǒng)運行情況:包括是否有脈沖反吹聲音、反吹氣壓力、濾袋壓差等。防止D520頂部呼吸閥起跳,大量聚丙烯細(xì)粉外泄。

        (2)注意T502溢流口細(xì)粉量,若溢流口細(xì)粉量突然增大,而前系統(tǒng)操作沒有波動,則很有可能是S502排料系統(tǒng)運行不正常,需認(rèn)真檢查并予以排除。

        (3)定期吹掃旋轉(zhuǎn)閥,防止細(xì)粉料在轉(zhuǎn)子中積存導(dǎo)致不下料。

        (4)經(jīng)常檢查旋轉(zhuǎn)閥軸封氮氣流量是否正常,防止細(xì)粉料進入軸承導(dǎo)致?lián)p壞。對于閉式轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)閥,正常時軸封氮氣的流量應(yīng)很小甚至為零,若軸封氮氣流量明顯增大,則需要引起注意。

        (5)冬季注意旋轉(zhuǎn)閥的電伴熱、保溫是否正常,若伴熱、保溫缺失,熱氮氣中的水分很容易凝結(jié)出來并結(jié)冰,造成旋閥卡澀甚至損壞旋轉(zhuǎn)閥;而且由于旋轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)子和殼體的間隙很小,旋轉(zhuǎn)閥內(nèi)外的溫差過大引起的形變也可能造成損壞。

        根據(jù)近10個月的運行情況來看,聚丙烯裝置S502旋轉(zhuǎn)閥排料系統(tǒng)運行穩(wěn)定,能夠?qū)崿F(xiàn)S502連續(xù)排料,彌補了傳統(tǒng)時控間歇式排料方式的諸多弊端,暴露出了一些問題,保證了裝置的長周期平穩(wěn)運行。

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