*故障处理*收稿日期:20100225作者简介:纪红利,男,1985年生,2007年毕业于河北广播电视大学电子商务专业,现在唐山长城钢铁集团九江线材有限公司制氧厂工作,为制氧厂调度。一起粗氩塔氮塞故障的原因分析纪红利(唐山长城钢铁集团九江线材有限公司制氧厂,河北省迁安市木厂口镇松汀村南064404摘要:因为KDONAr30000/30000/1100型内压缩流程空分设备氧气取出量增大而造成氧气纯度下降,进而导致粗氩塔发生氮塞故障,影响后续生产的正常运行。简介空分设备的制氩流程,详细介绍了故障原因的分析过程和为消除故障采取的处理措施。关键词:大型空分设备;制氩系统;粗氩塔;氮塞;氧气纯度:TQ11643文献标识码:BAnalysisofthecausefortroubleofnitrogenblockingincrudeargontower激Hongli(OxygenGenerationFactory,激ujiangWireCo.,Ltd.,TangshanChangchengIronSteelGroup,southofSongdingVillage,MuchangkouTown,Qianan064404,Hebei,P.R.ChinaAbstract:IncreaseofextractionrateofgaseousoxygenfromModelKDONAr30000/30000/1100innercompressionprocessairseparationplantresultsinloweringofpurityofgaseousoxygenandinturnresultsintroubleofnitrogenblockingincrudeargontower,whichwillimpairtheconsequentnormalproduction.Here,theargongenerationprocessinairseparationplantisbriefed,thecausesforthetroubleareanalyzedandthemeasurestoeliminatethesaidtroublearedescribed.Keywords:Largesizedairseparationplant;Argongenerationsystem;Crudeargontower;Nitrogenblocking;Purityofgaseousoxygen唐山长城钢铁集团九江线材有限公司的KDONAr30000/30000/1100型空分设备,由河南开元空分集团有限公司设计制造,采用分子筛单层床吸附净化、空气增压机增压、中压增压透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩、双层浴式主冷、液氧内压缩流程,于2009年12月25日生产出合格氧产品,一周后生产出氩气。1空分设备工艺流程空气经空压机压缩至05MPa并被冷却,经分子筛纯化系统净化后分为两股,一股经板翅式换热器冷却后直接进入下塔,另一股经空气增压机增压。经过空气增压机增压后的空气又分为两股:由空气增压机二段抽出压力为2174MPa的一股空气,进入增压透平膨胀机增压端增压至2877MPa后进入主换热器,冷却后抽出进入膨胀机膨胀,膨胀后的空气进入下塔;另一股空气被继续增压至60MPa后进入主换热器与液氧换热,被冷却的空气经高压节流阀降压后进入下塔。从下塔抽取富氧液空送入上塔参加精馏,抽取富氧液空量多时液空纯度上升,反之则下降。在上塔设置了一个氧气旁通污氮管阀V14,用于调节上塔回流比的大小,以调节氩馏分。从上塔相应部位抽出氩馏分气约38000m3/h,59氩含量约9%,氮含量约001%。氩馏分直接从粗氩!塔的底部导入,粗氩!塔上部采用粗氩塔∀底部排出、并经循环粗氩泵加压后的粗液氩作为回流液。粗氩气自粗氩!塔顶部排出,由粗氩∀塔底部导入。粗氩冷凝器采用过冷后的富氧液空作为冷源,上升气体在粗氩冷凝器中液化。在粗氩∀塔顶部抽出约1100m3/h粗氩气(约99%Ar、#210-6O2∃进入精氩塔中,继续精馏。在粗氩冷凝器中被冷凝的粗液氩作为回流液回粗氩塔。在粗氩冷凝器中蒸发后的液空蒸汽和相当于2%总液空量的液空返回上塔。在粗氩塔顶部冷凝器设置了一个液空压力控制阀V706,以便于控制粗氩∀塔负荷。粗氩气从精氩塔中部进入。精氩蒸发器利用下塔来的富氧液空作为热源,促使精氩塔底部的液氩蒸发成上升蒸汽,液空过冷后返回上塔。来自过冷器并经节流的液氮进入精氩冷凝器作为冷源,使精氩塔顶部产生回流液,以保证塔内精馏,使氩、氮分离,从而在精氩塔底部得到纯液氩并被送入液氩贮槽。2故障处理过程2010年1月23日12:30左右,操作人员发现粗氩塔阻力由60kPa下降至48kPa,氩馏分流量由36000m3/h下降至30000m3/h左右,同时粗氩冷凝器液空液位开始上升,粗氩冷凝器液氩温度呈下降趋势,氩馏分氩含量由11%上升到13%,3分钟后DCS控制系统上显示氩馏分氩含量超量程,氧气纯度由9998%下降至997%,并且还有下降趋势。由此判断粗氩塔发生了氮塞。粗氩塔流程如图1所示。图1KDONAr30000/30000/1100型空分设备全精馏无氢制氩系统粗氩塔流程示意打开粗...