高海拔地區(qū)旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行總結

高海拔地區(qū)旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行總結。針對高海拔地區(qū)甲醇裝置中熱力除氧器在運行過程中不穩(wěn)定、鍋爐給水泵多次汽化、跳車等問題進行原因分析，總結出由于當?shù)卮髿鈮旱?，對應的水的沸點低，導致按照一般工藝指標控制使熱力除氧器無法正常運行。經(jīng)過修正工藝指標后，實現(xiàn)了旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）穩(wěn)定運行，從而遙遙了甲醇裝置的穩(wěn)定運行。
1裝置概況
化工分公司甲醇裝置是集團1000kt/a鉀肥綜合利用項目的重要環(huán)節(jié)和主要生產(chǎn)裝置遙遙，年設計生產(chǎn)能100kt精甲醇。該裝置由遙遙成達工程設計，并由中化二建集團負責施工，于2012年6月遙遙打通工藝，投料試車遙遙。
該裝置以天然氣部分氧化法生產(chǎn)的乙炔尾氣為原料，采用低溫脫硫、不飽和烴加氫預處理、部分原料氣中溫變換調(diào)節(jié)氫碳比、蒸汽拖動離心式壓縮機壓縮合成氣、5.0MPa低壓合成以及“3+1”塔精餾的工藝方法生產(chǎn)精甲醇。制氫裝置以甲醇合成裝置的弛放氣為原料，回收氫氣返回合成系統(tǒng)以調(diào)節(jié)氫碳比或送至合成氨裝置回收利用。
2旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）概況
2.1旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的作用及工作原理
旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）是甲醇裝置鍋爐給水系統(tǒng)的關鍵設備遙遙，不僅能夠除去鍋爐給水中的溶解氧，而且能除去水中游離的CO?,NH?,H?S等腐蝕遙遙氣體，除氧后水中不會增加鹽含量和其他雜質(zhì)，從而防止和降低了鍋爐給水管、合成汽包、中變廢鍋、甲醇合成塔、中溫變換爐等設備的腐蝕。
熱力除氧是根據(jù)氣體的溶解度隨溫度的升高而降低的原理，在除氧器內(nèi)利用加熱和汽提的方法除去水中的溶解氧。熱力除氧器的工作原理是依據(jù)亨利定律、道爾頓定律、傳熱傳質(zhì)定律作為理論基礎的5],氣體在液體中的溶解度與其分壓力成正比，與溫度成反比。當空氣氣體分壓低時，氣體從水中分離出來；蒸汽壓力隨溫度的升高而增加，氣體的分壓相應降低，當其趨近于低時，腐蝕遙遙氣體含量幾乎為低。也就是說，保持水的沸騰狀態(tài)，使水保持與水面上部空間蒸汽壓力相應的飽和溫度。
2.2旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝流程
甲醇裝置旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝流程如圖1所示。來自熱電廠的脫鹽水和本裝置回收的蒸汽冷凝液匯合后進入除氧器，被來自低壓蒸汽母管的0.5MPa低壓蒸汽加熱除氧。除氧水通過鍋爐給水泵A/B送往甲醇合成汽包、中變廢鍋，分別與甲醇合成塔反應熱換熱后產(chǎn)生3.9MPa(表壓)蒸汽、與中溫變換爐CO氣變換成CO?氣，反應熱換熱后產(chǎn)生0.35MPa(表壓)蒸汽供甲醇裝置自用。
2.3大氣式熱力除氧器工藝控制指標
一般旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝控制指標為壓力0.01~0.02MPa(表壓),溫度99～102℃,液位在40%~60%。旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的操作壓力和溫度遙遙須嚴格控制，以避遙遙溶解氧含量的增加。除氧器壓力(溫度)通過除氧器加熱蒸汽調(diào)節(jié)閥進行控制，除氧器液位通過除氧器進水(脫鹽水和蒸汽冷凝液)調(diào)節(jié)閥進行控制。
3甲醇裝置旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行情況
3.1旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行初期存在的問題
(1)在運行初期，旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的操作溫度控制在99℃時運行遙遙不穩(wěn)定，鍋爐給水泵經(jīng)常出現(xiàn)汽化、不打量或跳車。
(2)鍋爐給水泵停送一段時間或跳車后，再次啟動時會發(fā)現(xiàn)入口液體汽化，無法送出除氧水，嚴重時曾經(jīng)造成干鍋事故的發(fā)生。
(3)旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）除氧遙遙不理想，加熱蒸汽浪費較大。
3.2旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）原因分析
針對以上問題，甲醇車間成立了攻關小組，對熱力除氧器運行不穩(wěn)定的問題進行課題攻關。從工業(yè)股份甲醇項目的環(huán)境進行分析，該項目地處青海省格爾木市察爾汗鹽湖，位于高海拔地區(qū)，海拔在2680m。當?shù)卮髿鈮簽?3.6kPa,對應水的沸點溫度為91℃,遠遠低于內(nèi)地低海拔地區(qū)的大氣壓(101.3kPa)和水的沸點溫度(100℃)。懷疑除氧器工藝參數(shù)指標是按內(nèi)地低海拔地區(qū)指標，不適合高海拔地區(qū)旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的運行控制參數(shù)指標。
3.3制定對策
重新修正旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝參數(shù)(如溫度、壓力)控制指標[67]修正前，除氧器壓力在0.01~0.02MPa(表壓)、溫度在99～102.0℃;修正后，除氧器壓力在0.010~0.013MPa(表壓)、溫度在94.7~95.7℃。執(zhí)行修正后的工藝指標，并進行試運行。
3.4旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行遙遙
(1)鍋爐給水泵不再汽化或跳車，減少了設備的損壞；
(2)除氧器及鍋爐給水系統(tǒng)實現(xiàn)了長周期、穩(wěn)定運行，為整個甲醇裝置長周期、安全、穩(wěn)定運行奠定了基礎；
(3)節(jié)約了蒸汽消耗，同時遙遙了旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）的除氧遙遙及鍋爐給水的遙遙。
大氣式熱力除氧器穩(wěn)定運行是遙遙甲醇裝置鍋爐給水系統(tǒng)乃至整套甲醇裝置穩(wěn)定運行的關鍵，而旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）運行的好壞及除氧遙遙又與除氧器溫度、壓力、液位等工藝參數(shù)的遙遙控制密切相關。對于高海拔地區(qū)，由于大氣壓強低、對應水的沸點低，在旋膜式除氧器（大氣式熱力除氧器）工藝參數(shù)的實際控制方面遙遙須充分考慮大氣壓強的影響，不能照搬常規(guī)的工藝參數(shù)指標，否則將造成系統(tǒng)紊亂，嚴重時會造成安全事故的發(fā)生。