劉天棟(中國石化海南煉油化工有限公司,海南 儋州 578101)
LDAR技術在氣體分餾裝置的應用
劉天棟(中國石化海南煉油化工有限公司,海南 儋州 578101)
氣體分餾裝置是煉油企業主要的VOCs(參與大氣光化學反應的有機物)排放源,各類貯罐和塔的呼吸與泄漏、管道連接點的逸散、各類工藝尾氣等無組織排放源,不僅污染大氣環境,也引起加工損失。某石化氣體分餾裝置通過實施LDAR檢測與維修,檢測的密封點9828個,檢測到有泄漏的密封點385個,泄漏率約為3.9%。氣體分餾裝置的泄漏點主要集中在閥桿填料、人孔、排空閥、玻璃板液位計本體及壓力表接頭、絲堵。其中泄漏量達到10000ppm以上的泄漏點為125個,主要集中在換熱區換熱器封頭法蘭及閥門法蘭。
氣體分餾;LDAR;泄漏問題,老化速度快,導致泄漏點增加,此類泄漏點通過提升設備材質、增加設備更新頻次來消除。
(3)設備故障未及時更換,通過氣體分餾裝置泄漏點統計發現,部分泄漏點集中在排空閥門關不嚴、采樣器損壞、絲堵腐蝕泄漏等,此類泄漏點通過更換泄漏零部件可實現消除泄漏點。
LDAR中文名稱為泄露檢測與修復,它是化工企業在生產全過程物料泄漏進行控制的系統工程。該技術采用固定或移動檢測儀器,定性或定量檢測生產裝置中閥門、機泵等易產生VOCs泄漏的密封點,并修復超過一定濃度的泄漏點,從而控制物料泄漏損失,減少對環境造成的污染。若泄漏量超過泄漏標準,系統自動生成維修工單并下達,需在規定時間內維修,并復檢,直至消除泄漏。
2.1 氣體分餾裝置概述
某煉廠氣體分餾裝置正式投入使用開始于2006年9月,其原料為脫硫脫硫醇后的催化裂化液化氣,產品為丙烷、丙烯、碳四等,為下游聚丙烯裝置、MTBE裝置提供原料。該氣體分餾裝置實際設計規模年處理量60.29萬噸,年開工時數8400小時左右,檢修周期為4年。
2.2 LDAR技術在氣體分餾裝置的應用
2.2.1 基礎數據庫的建立及現場檢測
對氣體分餾裝置的基礎泄漏點采集表進行錄入和整理,錄入LDAR管理系統。然后對系統內密封點進行泄漏檢測并拍照,標明準確泄漏點及泄漏數據后整理并錄入LDAR管理系統,由管理系統自動計算出泄漏量并判斷是否需要維修,若需要維修下達工單至維修單位。
2.2.2 泄漏檢測結果分析
圖一為監測泄漏量比例示意圖,氣體分餾裝置泄漏點中漏量1000ppm以下泄漏點175個,占總泄漏點總數的45.5%,1000ppm到5000ppm上泄漏點67個,占總泄漏點總數的17.4%,5000ppm到10000ppm上檢測到18個,占總泄漏點總數的4.6%,10000ppm以上泄漏點125個,占總泄漏點總數的32.5%。通過計算表明,10000ppm以上的泄漏點對氣分裝置泄漏排放總量貢獻最大,約占排放總量的75%,在泄漏治理中也要以10000ppm以上的泄漏點為檢修重點。圖二為氣體分餾裝置泄漏點區域分布情況,氣體分餾換熱器組件和機泵區組件區域泄漏點占總泄漏點的絕大部分。
2.2.3 泄漏檢測漏點泄漏原因分析和檢修方法
(1)法蘭緊固力不夠,換熱器區由于緊固力不夠發生泄漏是泄漏的主要提供者,現在裝置大型化,換熱器法蘭過大,安裝時緊固力不夠或者不均勻,此類泄漏點通過緊固法蘭面可以實現控制泄漏。
(2)設備質量不能滿足裝置長周期運行要求,現在裝置的運行周期較以前普遍長了一倍左右,但現在的設備制造質量還是停留在以前的水平,閥門、機封、法蘭、墊片等密封件因材質

圖一泄漏量比例示意圖圖二泄漏區域分布圖
在將LDAR技術應用到氣體分餾裝置的過程中,應注意加大對以下問題的關注:
第一,基礎信息采集錄入環節至關重要。LDAR技術實施中最重要的環節就是基礎信息的采集,氣體分餾裝置密封點9828個,在前期的信息采集中需花費大量時間和精力,才能保證基礎數據的準確性和完整性,這是LDAR技術的根基所在。
第二,檢修質量嚴格控制。LDAR技術系統在密封點泄漏錄入后,自動生成檢修工單對泄漏點進行檢維修,在檢修過程中要科學施工,不允許檢修中造成泄漏點增多或者擴大的狀況發生,若生產過程中無法檢維修的泄漏點,要在系統申請延遲維修,并在現場泄漏點掛牌標明,待裝置停工過程中統一處理。
第三,確保LDAR技術實施持續性。泄漏檢測和控制是一個長期工作,企業管理者需要對LDAR技術實施有足夠的重視,在裝置內定期開展泄漏檢測,尤其是以前檢測出泄漏的密封面增加檢測頻次,防止泄漏增加釀成事故。
通過以上研究得知,LDAR檢測技術已經成為現代化工企業不可缺少的一部分,尤其是在氣體分餾裝置中發揮著十分重要的作用,因此,本文分析了LDAR檢測技術基本情況,重點研究了LDAR檢測在氣體分餾裝置中應用的措施及其注意要點,希望能為相關人士帶來有效參考,充分發揮LDAR檢測技術應有作用,為煉油企業進一步發展奠定基礎。