摘 要:供风系统的主要作用是供给全厂各生产装置、辅助生产装置的生产用风及仪表风,检修时也用于系统管网和各生产装置的吹扫、置换,在石油化工生产中起着至关重要的作用。现从系统管网稳定性的角度来进行分析设计,增加应急球罐、压缩机、减压系统,有效地预防了供风过程中可能出现的问题。
关键词:自控联锁;应急球罐;减压系统;压缩机
引言
在石油化工厂生产的工艺流程中涉及大量的自动化仪表设备进行过程控制,这部分设备的动力来源于净化风。目前我厂采用净化风直接供应现场仪表的模式,虽然目前压缩机的稳定性日趋成熟,可连续稳定工作几万小时,但供风系统的不平稳仍会造成风压和风量的波动。一旦作为气源的净化风在供应的稳定性上出现问题,轻则造成生产波动,重则严重影响操作的安全性及油品的质量。
设计背景
某炼油企业供风装置始建于1993,共有四台空压,目前供风装置设计供风能力40000Nm3/h,供风压力在0.45MPa~0.60MPa之间,虽然近些年不断更新设备及扩容,但随着新建装置的增加,当有装置大规模用风时,可能会导致风压不稳造成波动,对其他装置造成影响。经综合考虑多方因素,决定利用空闲球罐改为应急风球罐并增设空压机与减压系统组建成一套净化风应急稳压系统。实现在风压波动的情况下,储罐中的净化风自动补充进管网中,使仪表用净化风管网风压维持在稳定的数值。
设计阶段
为了保证供风系统安全平稳运行需将828#空闲球罐改为压缩空气球罐作为仪表风系统应急球罐,保证供风装置在事故状态下及时启用压缩空气球罐经过减压系统给仪表风系统供风,保证减压后的风量为13000Nm3/h,持续供风15-20分钟。
1、根据风量核算828#球罐至减压阀前管径及减压阀后至系统管线管径,828#球罐至减压阀管线介质压力不低于1.5MPa,减压阀至仪表风系统管线介质压力不低于0.5MPa
2、设计828#球罐至供风装置减压系统至系统风线之间的管线、安装走向及管架设计
3、供风装置内新增2台1m3/min 无油空气压缩机,出口压力3.0MPa,压缩机出口与减压阀前相连,压缩机入口与净化风系统相连,2台压缩机为一开一备
4、减压系统由快开球阀,限流闸阀及自力式调节阀组成,减压系统阀前及阀后压力引至现有PLC系统,增加自力式调节阀紧急启动系统,通过检测阀后至系统压力变化,将阀前至828#球罐内1.5MPa压缩空气减压至0.5MPa向仪表风系统补充压力。
工作原理
为了保证供风装置在事故状态下及时启动应急球罐给仪表风系统供风,增加减压系统(气动开关阀及自力式调节阀阀组);气动开关阀(XV-101)置于自力式调节阀(PCV-101)阀前,且与净化系统出口管线上的压力变送器(PT-241)进行连锁.在正常状态下,气动开关阀(XV-101)处于关闭状态;在事故状态下,当净化风系统出口管线的压力低于0.48Mpa时自动开启XV-101,利用来自球罐的3.0Mpa(G)的压缩空气由PCV-101降至0.5Mpa(G)后经压缩机组出口备用线向仪表风系统补充压力;当净化系统出口管线的压力高于0.53Mpa时自动关闭XV-101.供风装置在正常状态下,空气压缩机C-101将自力式调节阀(PCV-101)阀后的净化风压缩到3.0Mpa后经气动开关阀阀前管线向应急球罐输送净化风,当应急球罐充满时,C-101停止供风;在事故状态下,空气压缩机停止供风;
结束语
该工程作为一个小型工艺提升改造项目,利用了原有的空闲球罐,投资少、设计及施工周期短,能快速有效地解决炼油生产中净化风供气压力不稳定的问题,且使用联锁式间断控制和连续调节控制,方案简单易行,工作过程可靠。
参考文献
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论文作者:刘池尧,
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第18期
论文发表时间:2019/11/8
标签:系统论文; 装置论文; 球罐论文; 风压论文; 管线论文; 压力论文; 仪表论文; 《工程管理前沿》2019年第18期论文;