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学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 图 2自动底盖机简图 注 1 ． 进料短节2 ． 平板闸阀 3 ． 弹性托架小车 4 ． 出焦 口护筒 栓供油， 液压螺栓弹簧自动加载至 4 2 0 t ， 完成阀板的密封。 2方案确定 2 ． 1总体思路 因为考虑到本装置的 T DG -Ⅱ型底盖机在冬季运行具有一 定的局限性， 在装置进入设计阶段时， 现场已经为后期更换其它 型号的底盖机预留了安装空间。经过调研考察 ，P Y D4 2 0 1 5 0 型 自动底盖机具有技术先进， 结构合理 ， 操作方便等诸多优点， 同 时通过增加开盖联锁逻辑条件，确保 自动底盖机操作过程中的 安全受控 ， 最终经过评估决定替代 T D G-I ／ 型底盖机。 2 ． 2技术方案 1 对自动底盖机保护蒸汽现场布线安装 ， 实现远程操作 控制 鉴于 自动底盖机阀座的保护蒸汽在焦炭塔冷焦、除焦、 预 热、 生产等不同阶段消耗的蒸汽量存在较大的波动， 安装时单独 引一条蒸汽线 ，同时配备一只压控阀和一只远传流量计，同时 在 DC S画面上增加消耗蒸汽量的历史趋势， 便于远程操作控制 和随时查看闸板阀的密封情况，阀腔和八角垫位置的蒸汽另引 一 条蒸汽线。焦炭塔正常生产时的压力小于 0 ． 3 MP a ， 为了防止 焦炭塔 内的高温渣油倒 串入保护蒸汽 内 ，要求操作过程 中阀座 的保护蒸汽压力控制在 0 ． 4 5 MP a以上， 具体的底盖机蒸汽流程 如图3所示。 2 对 自动底盖机开盖条件增加 DC S联锁逻辑控制 考虑到可能存在人为误操作，开错底盖机造成泄漏甚至着 火等事故， 对底盖机开盖条件进行了限制， 以 A塔为例逻辑如 图 4所示 。 以上联锁开盖条件由工艺班组内操在 DC S画面上进行确 认 ， 在 DC S中 5 个条件满足的情况下 ， 经过内操在 DC S画面上 确认后 ， 底盖机现场 P LC电气控制柜方可得 电， 同时控制面板 上显示对应的焦炭塔 A或 B允许开底盖信号灯亮， 止 匕 时底盖机 操作人员必须将现场控制面板上的选塔旋钮选正确，方能打开 底盖机，否则无法进行操作。由此通过两个岗位人员的共同确 认， 确保了底盖机操作的安全． I生。 3投用效果 I Vl a i n t e n a n c e S e r v i c e 维护与检修 图 3底盖机 A 、 B 蒸汽流程图 图 4 D C S联锁 逻辑图 自动底盖机项目投用后取得了以下成果 3 ． 1安全性 在生产中自动底盖机实现了全封闭的开关操作，开盖时塔 内冒出的有毒气体， 高温蒸汽 ， 未排尽的高温水等不与操作工直 接接触，粉焦和弹丸焦等不会倾泻出来，保证了工人的人身安 全， 减轻了工人的劳动强度。 3 ． 2时效性 人工拆卸、 安装法兰螺栓的时间通常为 6 0 mi n左右， 并考虑 各种影响因素 ， 如冷焦水是否放尽 ， 塔内是否存在余压 ， 塔底是 否出现因焦块塌陷卡住旧底盖机等，为防止意外工艺上要安排 适当的预留时间。 采用自动底盖机后， 正常的开启和关闭时间各 约为 5 rai n， 且完全避免了以上意外情况的发生， 放水时间也能 减少 3 0 rai n ， 单就焦炭塔的生产能力来说 ， 可以提高 1 2 ％以上， 为提高装置处理量创造了条件 ，同时以上节约的时间可用于新 塔预热， 有利于焦炭塔缓慢升温， 延长使用寿命。 3 ． 3优化工艺操作 更换底盖机前焦炭塔冷焦操作直接是满塔溢流至除焦水池， 直至塔顶冷焦水温度小于 9 0 C后， 才进行封塔放水 ， 由此导致 塔顶泡沫层被溢流至除焦水池， 由于泡沫颗粒小， 密度轻， 三级沉 降池无法进行沉降， 进而进入除焦水循环利用系统， 途经各级水 泵及除焦设备， 形成闭路循环， 影响以上除焦设备的正常运行， 降 低其使用寿命。更换 自动底盖机后， 将冷焦操作进行优化， 采用泡 石 油 化 工 建 设 如 1 4 ．0 3 I 9 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m l V I a i n t e n a n c eS e r v ic e 维护与检修 焦方式， 冷焦过程中当焦炭塔上部中子料位计显示 8 0 ％时 中子料 位计特性 显示在 5 1Y ／ o ～7 7 ％范围时测得是石油焦高度， 显示大于 7 7 ％时测得是冷焦水高度 停止冷焦， 进行封塔泡焦。 泡焦操作优点 1 冷焦水未溢流， 泡沫层一直在塔内， 泡沫层在除焦时进 入除焦池， 通过天车抓斗大部分被抓送至焦炭场， 降低了泡沫在 除焦水循环利用系统的含量， 提高了除焦设备的运行工况， 特别 是延长了水马达和自动换向阀的使用寿命； 2 冷焦水泵、切焦水提升泵每天运行时间分别缩短了2 h 和 4 h时， 既实现了节能也延长了泵的使用寿命。 4经济效益标定 1 节约人工成本焦炭塔底盖原采用人工手动拆装螺栓、 法兰移位、 开关盖， 需一个班 5人操作 ， 现采用 自动底盖机远程 开关盖只需 1 人操作， 按我厂人工成本年约 4 8 0 0 0元 ／人， 每年 节约人工成本共计约 1 9 2 0 0 0元； 2 缩短开关盖时间， 提高装置处理量 人工拆卸、 安装法兰 螺栓的时间通常为 6 0 mi n左右， 并考虑各种影响因素， 如冷焦水 是否放尽， 塔内是否存在余压等， 为防止意外要安排适当的预留 时间。 采用 自动底盖机后， 正常的开启和关闭时间各约为 5 mi n ， 减少 5 0 mi n左右， 且避免了以上意外情况的发生， 放水时间也能 减少 3 0 mi n， 单就焦炭塔的生产能力来说， 可以提高 1 2 ％以上； 3 可减少因生产操作异常造成焦炭结软焦或弹丸焦， 旧式 底盖机无法正常拆卸，需人工铲除与底盖法兰相连的焦炭而耽 误生产约 5 h ， 造成装置降量生产， 按每年 6次， 每小时 2 5 t 计， 一 年 少加工约 1 5 0 t 渣油 ； 4 节约设备运行期间的备件成本 ①采用人工拆装法兰盖 上接 9 3页 闺 8管程和壳程试压曲线 4 ． 4试压后吹扫 管程和壳程试压合格后，打开管程和壳程底部排放口法兰 盖， 将管程和壳程中的水排放干净， 同时引压缩空气分别对管程 和壳程进行吹扫， 合格后进行试压后进出口管道的恢复工作。 9 6 f 石 油 化 工 建 设 2 0 1 4 ．0 3 连接件时， 由于每一根螺栓连接件拧紧力距不易达到一致， 容易 产生泄漏 ； 装置处于冷热交替变化， 螺栓、 螺母容易失效。 月需更 换失 效 成 套 双 头 螺栓 规 格 M3 9 ． 3 ． 3 0 0 材质 2 5 G r Mo - VA／ 3 0 Gr Mo A 约 6套， 全年共计 6 X 1 2 7 2套， 每套 1 5 0元计 算折合 1 0 8 0 元 ； ②开关法兰盖消耗气扳机 B 3 9每月 1台， 单价 2 0 6 4元，每年节约 2 4 7 6 8元；③更换 O C r l 3 金属环垫 P N1 0 ． 0 1 8 7 0 每月 1 件， 单价 1 0 6 1 5 元， 每年可节约费用 1 2 7 3 8 0元l 5 节约用电成本冷焦水泵、 切焦水提升泵每天运行时间 分别缩短了 2 h和 4 h，电机功率分别为 2 0 0 k W 和 1 6 0 k W， 共 节约电 1 0 4 0 k Wh， 目前电价为 0 ． 2 6 元 ／ k wh， 则全年节约费用 9 8 6 9 6元 ； 6 避免烫伤事故发生 某焦化装置 2 0 0 4 年 1 0 月 9日， 因拆 卸底盖法兰过程中， 发生冷焦水 约 8 0 C 泄漏 ， 造成 3人烫伤， 其 中 1 人烫伤等级为 5 级， 另2人达 l 0 级， 除治疗费用外， 3 人损工 共计 1 4 6 0日， 更换自动底盖机后杜绝了类似事故的发生。 5结论 采用的此型底盖机投用一年后证明提高了装置操作的安 全性， 改善了劳动环境， 减轻了劳动强度， 节约了人工材料成本， 减少了焦炭塔法兰盖拆卸时间， 优化了工艺操作， 提高了装置对 原料的适应能力和自动化水平， 保证了装置及人身安全 ， 提升了 延迟焦化生产的 H． S． E管理 水平 ， 已达到预期的 目的。 参考文献 1中国石化集 团上海工程有 限公司 主编的 毗 工工艺设计手册 第 四 版 下册 ； 化学工业 出版社 2中国石油和石化工程研究会编着陈 油设备工程师手册 收稿 日期 2 0 1 4 0 3 0 7 5结束语 螺纹锁紧环换热器作为高温高压换热器的一种结构形式， 具有结构紧凑 、 耐高温 、 耐高压 、 泄漏点少 等特 点 ， 若运行过程 中 出现泄漏，可在不停车的情况下紧固压紧螺栓即可达到密封的 要求， 故被许多炼油厂的高压加氢裂化装置广泛采用。 熟悉该种 换热器的结构特点和密封原理，掌握抽芯检查拆卸和回装步骤 和拆装专用工具的使用方法，掌握差压式高压换热器现场试压 步骤和注意事项，对以后加氢裂化装置同类换热器的安装和检 修及试压过程中泄露处理， 具有参考价值。 参考文献 1张天鹏 ． 压力容器检验 ． 新华 出版社 2 韩崇仁主编 ． 加氢 裂化工艺与工程 ． 中国石化出版社 3中国石油化工集团公司人事部， 中国石 油天然气集团公司人事服务公 司编 ． 加氢裂化装置操作工 ． 中国石化出版社 收稿日期 2 0 1 4 0 3 1 7 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m
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