劉晨敏 延海波(陜西延長(zhǎng)中煤榆林能源化工有限公司，陜西榆林718500)

甲醇裝置廢鍋浮筒液位變送器改造

劉晨敏 延海波(陜西延長(zhǎng)中煤榆林能源化工有限公司，陜西榆林718500)

廢鍋液位是廢鍋安全運(yùn)行的重要參數(shù)之一，因此廢鍋液位的穩(wěn)定及準(zhǔn)確測(cè)量指示就顯得尤為重要。甲醇裝置關(guān)鍵廢鍋都設(shè)置了三取二的液位低低聯(lián)鎖，并選用了浮筒液位變送器進(jìn)行測(cè)量，在開(kāi)試車過(guò)程液位測(cè)量偏差大、波動(dòng)大、誤指示等問(wèn)題，嚴(yán)重地影響了裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行，甚至在試車階段出現(xiàn)誤指示導(dǎo)致裝置跳車的不良后果。針對(duì)這一情況，在了解了其他裝置同類設(shè)備的儀表選型后，決定對(duì)裝置區(qū)5臺(tái)廢鍋的22臺(tái)浮筒液位計(jì)進(jìn)行技術(shù)改造，改成雙室平衡容器+差壓變送器的測(cè)量方式。在2015年8月大修期間完成改造，改造完成后，至今液位測(cè)量指示準(zhǔn)確、穩(wěn)定，有效地保證了裝置的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

汽包液位；浮筒；雙室平衡容器

1 項(xiàng)目背景

液位是廢鍋安全運(yùn)行的最重要的參數(shù)，其液位的準(zhǔn)確測(cè)量顯得尤為重要，甲醇裝置區(qū)廢鍋液位都采用了浮筒液位變送器，在開(kāi)試車階段，測(cè)量問(wèn)題較多，給儀表人員增加了大量的工作量，給設(shè)備的安全運(yùn)行、工藝安全操作帶來(lái)諸多困難。這些問(wèn)題關(guān)系到整個(gè)裝置的平穩(wěn)安全運(yùn)行，因此，為了保障廢鍋液位的穩(wěn)定準(zhǔn)確測(cè)量，決定對(duì)浮筒液位變送器進(jìn)行改造。

2 改造思路

本項(xiàng)目對(duì)甲醇轉(zhuǎn)化合成裝置、硫回收裝置中的2臺(tái)高壓廢鍋、3臺(tái)中壓廢鍋液位共計(jì)22臺(tái)浮筒液位變送器進(jìn)行改造，自2014年8月開(kāi)車至2015年8月，浮筒液位變送器經(jīng)常出現(xiàn)指示不穩(wěn)定、波動(dòng)較大等現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)誤指示，導(dǎo)致裝置跳車等嚴(yán)重后果。針對(duì)其浮筒液位變送器的故障現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)分析，認(rèn)為是由于廢鍋內(nèi)介質(zhì)溫度高、浮筒液位變送器表頭部分電子元件易受溫度影響，且長(zhǎng)期處于高溫工作環(huán)境下，電子元器件工作不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致液位變送器出現(xiàn)指示不穩(wěn)定、波動(dòng)較大等現(xiàn)象。基于此，經(jīng)考察廠內(nèi)外其他裝置內(nèi)同類設(shè)備液位儀表的選型情況，結(jié)合其使用效果作為改造思路，了解到周邊高壓廢鍋及鍋爐汽包大多采用雙式平衡容器和差壓變送器的測(cè)量方式進(jìn)行其液位測(cè)量，穩(wěn)定可靠，因此選用一種更適合用于測(cè)量廢鍋液位的儀表來(lái)替換浮筒液位變送器。

3 技術(shù)難點(diǎn)

此次廢鍋液位計(jì)改造共計(jì)改造了2臺(tái)高壓廢鍋，3臺(tái)中壓廢鍋共計(jì)22臺(tái)浮筒液位變送器，主要有以下幾個(gè)難點(diǎn)：

（1）儀表選型

選用什么類型的液位計(jì)來(lái)替換原有的浮筒液位變送器，才能保障廢鍋液位的穩(wěn)定、準(zhǔn)確測(cè)量。面對(duì)這一困難，首先從身邊鍋爐裝置、烯烴裝置的廢鍋液位計(jì)的選型入手，了解身邊裝置的廢鍋液位是如何測(cè)量的；其次與設(shè)計(jì)單位、設(shè)備廠家進(jìn)行溝通，了解其原始設(shè)計(jì)的初衷和理念以及后期改造的可行性。最后進(jìn)行技術(shù)討論后，確定采用雙室平衡容器和差壓變送器這一方案，在不改變廢鍋設(shè)備法蘭連接形式的前提下，對(duì)原有浮筒液位變送器進(jìn)行替換改造[1-2]。

（2）雙室平衡容器質(zhì)量保障

廢鍋是關(guān)鍵設(shè)備，同時(shí)也是高溫高壓設(shè)備，雙室平衡容器的安全性和穩(wěn)定性要有足夠的保障。針對(duì)此情況，與國(guó)內(nèi)的雙室平衡容器廠家進(jìn)行溝通后，要求生產(chǎn)廠家必須有壓力容器生產(chǎn)資質(zhì)，這樣可以有效地保障雙支平衡容器的可靠性。

（3）雙支平衡容器的技術(shù)要求

雙支平衡容器要替換原有的浮筒液位變送器，平衡容器的技術(shù)參數(shù)就顯得尤其重要。為準(zhǔn)確提出技術(shù)參數(shù)，需要查看大量的詳細(xì)設(shè)計(jì)設(shè)備、管道、儀表圖紙，確定設(shè)備管口規(guī)格等參數(shù)；同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際測(cè)量，有效地保證設(shè)備技術(shù)參數(shù)的可靠性與準(zhǔn)確性。對(duì)于雙式平衡容器，需重點(diǎn)考慮法蘭規(guī)格、法蘭間距、材質(zhì)等參數(shù)，為了避免在設(shè)備采購(gòu)階段出現(xiàn)偏差，應(yīng)明確其工作工藝參數(shù)。

（4）材料的準(zhǔn)備

因改造工程較大，改造過(guò)程中需使用的材料較多，除了需要準(zhǔn)備主要改造設(shè)備如雙室平衡容器、差壓變送器以外，同時(shí)還需要對(duì)輔材包括儀表槽盒、電纜、儀表引壓管線、伴熱管線（材料）、墊片、角鋼、槽鋼、膨脹螺栓等做好充足的準(zhǔn)備[3-5]。選擇差壓變送器時(shí)，要考慮其量程、精度、防爆類型、防護(hù)等級(jí)等技術(shù)參數(shù)，可參照項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)單位提出的技術(shù)參數(shù)；其他輔材的技術(shù)參數(shù)參照設(shè)計(jì)資料施工材料清單即可。

（5）現(xiàn)場(chǎng)施工

確定好改造方案后，在2015年大檢修期間實(shí)施了現(xiàn)場(chǎng)改造。在施工中，首先要明確改造技術(shù)方案，落實(shí)好施工材料，確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)施工條件，同施工人員做好技術(shù)交底。在雙室平衡容器改造過(guò)程中，儀表槽盒電纜、引壓管線、伴熱管線極其保溫、變送器的安裝等等都需要現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，并逐一確認(rèn)[6]，最后還要進(jìn)行雙室平衡容器的灌水調(diào)試投用工作。

4 效果評(píng)價(jià)

在2015年8月大檢修完成雙支平衡容器的改造工作后，截至目前已使用達(dá)2年時(shí)間，在此過(guò)程中，未發(fā)生過(guò)一起液位誤指示事件。廢鍋液位的測(cè)量極其準(zhǔn)確、穩(wěn)定，既減少了儀表人員頻繁處理設(shè)備故障的大量重復(fù)性工作，更重要的是保證了工藝人員的安全穩(wěn)定操作和設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)廢鍋液位計(jì)進(jìn)行改造后，廢鍋液位的準(zhǔn)確穩(wěn)定測(cè)量得到了保證。浮筒液位變送器電子模塊使用壽命每年更換1次，直接節(jié)約成本3×22=66萬(wàn)，更換表頭每?jī)赡暌淮危苯庸?jié)約成本5×22/2=55萬(wàn)，每年直接節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本121萬(wàn)。液位儀表本身的問(wèn)題導(dǎo)致甲醇裝置的跳車，其造成的經(jīng)濟(jì)損失是不可估量的，因此，在后期廢鍋液位的選型上，應(yīng)避免選用浮筒類液位計(jì)，統(tǒng)一規(guī)定選用雙室平衡容器和差壓變送器的測(cè)量方式。

[1]樂(lè)嘉謙.儀表工手冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2004.

[2]SH/T3005-2016·石油化工自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)石化出版社，2016.

[3]SH/T3404-2013·石油化工鋼制管法蘭用緊固件[S].北京：中國(guó)石化出版社，2014.

[4]HG/T20631-2009·鋼制管法蘭纏繞式墊片[S].

[5]HG/T20633-2009·鋼制管法蘭用金屬環(huán)形墊[S].

[6]SH/T3104-2013·石油化工儀表安裝設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)石化出版社，2014.

1.劉晨敏（1986-），男，陜西延安人，本科，工程師，現(xiàn)從事甲醇儀表技術(shù)管理工作。2.延海波（1984-），男，陜西榆林人，本科，工程師，從事化工儀表技術(shù)管理工作。