二、事故前運行情況:
經(jīng)過查閱精氬塔壓力曲勢圖查到:
1)、精氬塔壓力在停車的2個小時內(nèi)沒有數(shù)值,精氬塔壓力PIC-703的最小指示量程為‘0’Kpa,也就是說在系統(tǒng)停車的2個小時內(nèi)精氬塔壓力PIC-703有負壓存在。
2)、精氬塔冷凝器液氮液位在停車的2個小時內(nèi),從1500mm逐步降低,在停車期間精氬塔冷凝器液氮側的壓力基本為69kPa左右,此時液氮的飽和溫度為82K 。
3)、精氬塔蒸發(fā)器液氬液位在停車的2個小時內(nèi),也基本保持了正常液位1200mm,在停車期間精氬塔蒸發(fā)器液氬側的壓力基本為大氣壓,此時液氬的飽和溫度為87.29K。氬的三相點溫度為83.8K。
4)、粗氬氣進精氬塔伐FCV-702在停車期間,基本保持全關。
5)、精氬塔余氣放空伐PCV-750在停車期間,持續(xù)全關。另查資料得知該伐不是高密封伐。
三、堵塞原因分析:
1)、開始懷疑可能是精氬冷凝器內(nèi)液氬固化,這種現(xiàn)象在制氧機運行中時有發(fā)生,相關事例見過報道,我廠1#一萬四制氧機也出現(xiàn)過此類事故。特別是這次整個空分系統(tǒng)停運,系統(tǒng)壓力均接近常壓,若精氬塔冷凝器液氮側、氬側的壓力基本為大氣壓,此壓力下,氮側的飽和溫度為77.35K,遠低于氬側的三相點溫度為83.80K。這時精氬塔冷凝器內(nèi)的液氮就可能會把氬側的氣體固化。但是查看停車期間精氬塔冷凝器液氮側的壓力基本為69kPa,與正常運行時壓力一致,此時液氮的飽和溫度為82K。氬側接近常壓,固化溫度為83.80K,但氬側壓力低于正常運行時的壓力,所以固化的可能性不大。
2)、停車期間,精氬塔冷凝器液氮液位基本保持了正常液位1500mm,精氬塔冷凝器液氮的液化能力大于精氬塔蒸發(fā)器自然蒸發(fā)的能力,從而造成精氬塔產(chǎn)生負壓,持續(xù)時間大約2小時,當時值班人員忙于空分系統(tǒng)的停車及恢復,對負壓情況沒有及時發(fā)現(xiàn)及采取防范措施。放空伐PCV-750這時雖然全關,但該閥已確認關不嚴。這樣濕空氣就會通過PCV-750閥,余氣放空管道進入精氬塔,水分在低溫處結冰,凍堵余氣放空管。
四、堵塞位置:
1)、若是氬固化,固體氬充填在精氬冷凝器氬側。(基本排除氬固化)
2)、若是凍堵,可能有兩個地方,⑴、余氣放空管某處。因為剛停車不久,整個余氣放空管處于低溫狀態(tài),這時精氬塔出現(xiàn)負壓,開始通過余氣放空管吸濕空氣,低于-60℃的地方就會結冰、凍堵。⑵、在余氣抽出口處。因為沒有介質(zhì)流動的管道溫度恢復很快。而余氣抽出口處這時還浸泡在液氮中,溫度仍在-190℃以下,濕空氣很容易在此處凍結。
五、處理方法:
處理原則,既要保證主工況穩(wěn)定(包括制氧和粗氬工況),又要快速、有效解決堵塞問題。具體方法如下:
1)、全關精氬塔冷凝器液氮節(jié)流伐LCV-703,打開精氬塔冷凝器液氮側的吹除伐V-752排凈精氬塔冷凝器內(nèi)液氮。
2)、打開精液氬入液氬計量罐伐LCV-704伐。打開液氬計量罐排液伐V-757。排凈精氬塔蒸發(fā)器、液氬計量罐內(nèi)液氬。
3)、加溫精氬塔冷凝器:精氬塔冷凝器液氮節(jié)流伐LCV-703全關狀態(tài),在精氬塔冷凝器液氮側的吹除伐V-752處,接一膠管,通上分子篩后的溫度為20℃的儀表空氣。用PCV-704伐控制精氬塔冷凝器氮側壓力為55kPa,大于上塔壓力,保證儀表氣能順利通過PCV-704伐進入污氮總管。這樣處理對制氧工況基本不影響,只是增加點冷損。