裂解爐大幅波動(dòng)與停車(chē)的應(yīng)急處理

廖本剛

摘要：乙烯裝置裂解爐正常運(yùn)行期間，由于環(huán)境溫度、天氣變化、相關(guān)車(chē)間的運(yùn)行波動(dòng)、設(shè)備故障等外界的因素原因會(huì)使裂解爐產(chǎn)生突發(fā)性的生產(chǎn)波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)有可能造成裂解爐的非計(jì)劃停車(chē)。

關(guān)鍵詞：裂解爐、波動(dòng)、停車(chē)、聯(lián)鎖表

1 環(huán)境溫度原因?qū)е峦话l(fā)性生產(chǎn)波動(dòng)的解決措施

北方冬季氣溫較低，一些管線內(nèi)是重組分或含水、含聚合物的介質(zhì)，其流量表引壓管可能在低溫下介質(zhì)會(huì)凝固、結(jié)冰、聚結(jié)，如果是聯(lián)鎖表引壓管堵塞時(shí)，會(huì)造成裂解爐的原料（或DS）流量低，停車(chē)聯(lián)鎖。當(dāng)原料流量大幅波動(dòng)，引發(fā)裂解爐局部停車(chē)時(shí)，主操應(yīng)立即將燃料氣調(diào)節(jié)閥由串級(jí)控制改為手動(dòng)控制，將調(diào)節(jié)閥閥位關(guān)到熱備時(shí)的閥位，防止COT超溫，防止SS 超溫引發(fā)裂解爐全停車(chē)聯(lián)鎖；同時(shí)也避免對(duì)流段DS，SS，BFW，原料等盤(pán)管超溫；燃料氣降到熱備負(fù)荷后，SS產(chǎn)汽量會(huì)明顯減小，此時(shí)應(yīng)及時(shí)控制汽包液位，將BFW上水調(diào)節(jié)閥由串級(jí)控制改為手動(dòng)控制位，關(guān)小到熱備時(shí)的閥位，防止汽包液位過(guò)高。當(dāng)COT，SS溫度控制穩(wěn)定后，再查找聯(lián)鎖原因，先看停車(chē)前原料總管的流量，壓力有無(wú)變化，趨勢(shì)是否正常，同時(shí)聯(lián)系原料車(chē)間，確認(rèn)原料泵，換熱器設(shè)備正常；再看各路進(jìn)料流量聯(lián)鎖表的趨勢(shì)，如出現(xiàn)趨勢(shì)短時(shí)間內(nèi)迅速降低至聯(lián)鎖值，同時(shí)調(diào)節(jié)閥閥位開(kāi)到100%，基本可以判定是原料流量聯(lián)鎖表指示不準(zhǔn)，引發(fā)的裂解爐局部停車(chē)聯(lián)鎖。這種情況下裂解爐可以及時(shí)地恢復(fù)投料；將輔操臺(tái)原料流量低停車(chē)聯(lián)鎖掰至旁路，聯(lián)系室外班長(zhǎng)將原料總閥關(guān)閉，中控將各路原料調(diào)節(jié)閥改手動(dòng)，閥位關(guān)至零。聯(lián)系原料車(chē)間及后系統(tǒng)準(zhǔn)備投料，室外逐漸打開(kāi)原料總閥，管線沖壓正常后，主操開(kāi)始投料。注意：原料是碳四、輕烴的裂解爐局部停車(chē)后，再投料時(shí)，由于局部停車(chē)發(fā)生時(shí)，原料流量突然沒(méi)有了，但原料盤(pán)管內(nèi)可能會(huì)有殘存的少量原料，此時(shí)燃料氣負(fù)荷主操未手動(dòng)降至熱備負(fù)荷之前，盤(pán)管內(nèi)少量的原料在大量熱負(fù)荷下可能會(huì)出現(xiàn)過(guò)早氣化現(xiàn)象；投料時(shí)，按照裂解爐剛上線時(shí)的經(jīng)驗(yàn)閥位逐步開(kāi)大原料和燃料氣調(diào)節(jié)閥，可能會(huì)出現(xiàn)原料調(diào)節(jié)閥閥位已經(jīng)開(kāi)到較大閥位了，而某路的進(jìn)料量顯示明顯偏低，該路的COT也明顯偏高，可以初步判斷該路原料盤(pán)管的介質(zhì)在局部停車(chē)時(shí)發(fā)生氣化了；此時(shí)可以將該路調(diào)節(jié)閥快開(kāi)至較大閥位，用大量的液相原料沖擊一下盤(pán)管內(nèi)局部的氣化原料，將原料氣體趕至輻射段爐管中，之后觀察原料流量表，指示會(huì)明顯變大，再將原料調(diào)節(jié)閥逐步關(guān)回正常閥位，裂解爐再繼續(xù)投料至正常負(fù)荷，控制COT穩(wěn)步上漲至正常的裂解深度。

2 急冷水質(zhì)問(wèn)題導(dǎo)致生產(chǎn)波動(dòng)的解決措施

當(dāng)急冷系統(tǒng)水質(zhì)不好時(shí)，DS中可能會(huì)帶有少量的聚合物；位于端頭的裂解爐的DS進(jìn)料中聚合物會(huì)較多；DS流量表引壓管管徑較細(xì)，DS中聚合物過(guò)多時(shí)，可能會(huì)造成引壓管內(nèi)DS流量過(guò)低，流量表指示短時(shí)間內(nèi)迅速降低至聯(lián)鎖值，造成DS流量低全停車(chē)聯(lián)鎖。當(dāng)全停車(chē)聯(lián)鎖觸發(fā)時(shí)主操先確認(rèn)聯(lián)鎖動(dòng)作是否正確，動(dòng)作結(jié)果無(wú)誤，然后到輔操臺(tái)將各聯(lián)鎖暫時(shí)先全部旁路，再將裂解爐全停車(chē)聯(lián)鎖復(fù)位，目的：防止全停車(chē)聯(lián)鎖觸發(fā)五分鐘之后裂解爐風(fēng)機(jī)停機(jī)（裂解爐風(fēng)機(jī)停機(jī)后，裂解爐再恢復(fù)點(diǎn)火升溫前需要室外再上到裂解爐頂部啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，裂解爐停車(chē)到裂解爐再升溫中間間隔時(shí)間較長(zhǎng)，COT溫度會(huì)過(guò)快降低，對(duì)爐管有損害，爐管內(nèi)焦層可能脫落堵塞爐管，同時(shí)延長(zhǎng)了裂解爐再投料的時(shí)間，影響經(jīng)濟(jì)效益），中控全停車(chē)聯(lián)鎖復(fù)位后，再聯(lián)系室外對(duì)現(xiàn)場(chǎng)燃料氣電磁閥進(jìn)行復(fù)位，室外再重新點(diǎn)火升溫。

3 儀表受天氣問(wèn)題導(dǎo)致生產(chǎn)波動(dòng)的解決措施

裂解爐的一些重要儀表有時(shí)受天氣影響較大，例如，在大風(fēng)或大雨天氣時(shí)各裂解爐的負(fù)壓會(huì)出現(xiàn)大幅波動(dòng)，當(dāng)波動(dòng)過(guò)大時(shí)，有可能造成裂解爐負(fù)壓高全停車(chē)聯(lián)鎖發(fā)生。裂解爐主操在上班之前應(yīng)對(duì)當(dāng)天的天氣有所了解，如是否有雨雪，風(fēng)力等情況，當(dāng)天氣不好時(shí)，主操應(yīng)加強(qiáng)對(duì)所有裂解爐負(fù)壓趨勢(shì)的監(jiān)盤(pán)，為防止天氣突然變化造成的裂解爐停車(chē)風(fēng)險(xiǎn)，主操可以暫時(shí)將負(fù)壓聯(lián)鎖摘除（天氣正常時(shí)再投用）；同時(shí)將變頻風(fēng)機(jī)的負(fù)壓控制由自動(dòng)控制改為手動(dòng)控制，以穩(wěn)定風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，主操根據(jù)負(fù)壓波動(dòng)趨勢(shì)，每次小幅度的調(diào)整變頻轉(zhuǎn)速，控制負(fù)壓在正常范圍內(nèi)。夏季出現(xiàn)暴雨天氣時(shí)裂解爐的汽包壓力表，SS溫度表，汽包液位表，急冷件溫度表，因?yàn)楸┯暌部赡艹霈F(xiàn)指示不準(zhǔn)的現(xiàn)象，當(dāng)這些聯(lián)鎖表明顯波動(dòng)時(shí)，主操應(yīng)及時(shí)聯(lián)系計(jì)算機(jī)摘除聯(lián)鎖，防止天氣原因造成停車(chē)，同時(shí)加強(qiáng)這些參數(shù)的監(jiān)盤(pán)，控制閥改手動(dòng)及時(shí)調(diào)整，防止參數(shù)波動(dòng)過(guò)大。

4 風(fēng)機(jī)停機(jī)導(dǎo)致生產(chǎn)波動(dòng)的解決措施

由于供電系統(tǒng)的設(shè)備或線路故障原因，有可能造成所有的裂解爐風(fēng)機(jī)停機(jī)，這時(shí)裂解爐主操應(yīng)該對(duì)這種突發(fā)情況進(jìn)行及時(shí)處理。

1）由于風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行，會(huì)導(dǎo)致?tīng)t膛沒(méi)有向上的抽力，負(fù)壓上漲為正壓，爐膛氧含量急劇下降，會(huì)導(dǎo)致，爐膛內(nèi)火焰四處飄散造成爐管局部溫度過(guò)高，局部結(jié)焦嚴(yán)重；爐墻在正壓火焰的沖擊下容易造成損壞，脫落，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞爐壁；由于爐膛嚴(yán)重缺氧，導(dǎo)致燃料氣燃燒不充分，裂解爐煙囪冒黑煙造成環(huán)保事故。這種情況下，正常各裂解爐會(huì)自動(dòng)觸發(fā)裂解爐全停車(chē)聯(lián)鎖；如果因?yàn)樘鞖庠颍蜷_(kāi)車(chē)初期，系統(tǒng)不穩(wěn)定原因聯(lián)鎖摘除的話，這時(shí)主操應(yīng)該及時(shí)觸發(fā)各裂解爐全停車(chē)聯(lián)鎖，保護(hù)爐管，設(shè)備，防止環(huán)境污染。

2）觸發(fā)全停車(chē)聯(lián)鎖后，風(fēng)機(jī)變頻器開(kāi)關(guān)應(yīng)改手動(dòng)關(guān)零，防止供電恢復(fù)后啟動(dòng)風(fēng)機(jī)時(shí)超電流，風(fēng)機(jī)過(guò)載，然后再改成擋板模式，手動(dòng)閥位關(guān)零，防止?fàn)t管溫度降得過(guò)快，盡量避免溫變過(guò)快導(dǎo)致的焦粉脫落堵塞爐管的事故。

3）由于觸發(fā)了裂解爐全停聯(lián)鎖，火嘴燃料氣電磁閥關(guān)閉，爐膛溫度快速降低，會(huì)引起SS產(chǎn)氣量急劇下降，這時(shí)主操應(yīng)將汽包液位串級(jí)控制改為手動(dòng)控制，根據(jù)產(chǎn)汽情況及時(shí)關(guān)小，避免由于產(chǎn)汽上水不平衡造成汽包液位快速上漲，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致汽包滿液位，SS系統(tǒng)帶水損害管線設(shè)備。

4）裂解爐全停聯(lián)鎖引發(fā)局部停車(chē)聯(lián)鎖，DS量，清焦蒸汽量，會(huì)自動(dòng)提高至預(yù)設(shè)值，目的是保護(hù)爐管；如果是全部爐子停車(chē)DS用量就會(huì)突然大量增加，會(huì)造成急冷系統(tǒng)水負(fù)荷過(guò)大，短時(shí)間內(nèi)排不及時(shí)話會(huì)造成DS罐滿液位，DS帶水進(jìn)入爐管時(shí)可能引起爐管大面積斷裂；這時(shí)裂解爐主操應(yīng)該將各爐DS，清焦蒸汽調(diào)節(jié)閥改為手動(dòng)控制，逐步關(guān)小閥位，保持一定流量，可以避免急冷系統(tǒng)水負(fù)荷過(guò)大，同時(shí)減緩COT下降速度，防止焦粉因?yàn)闋t管溫變過(guò)快脫落堵塞爐管。

5）各裂解爐燃料氣控制閥關(guān)零，防止恢復(fù)開(kāi)車(chē)時(shí)燃料氣進(jìn)入爐膛引起閃爆。

6）各爐SS溫度會(huì)因爐膛溫度降低而下降，當(dāng)溫度降到400度，壓力低于管網(wǎng)壓力時(shí)，應(yīng)及時(shí)將蒸汽切出SS管網(wǎng)，防止SS管網(wǎng)帶液，造成，管線，設(shè)備的損壞。

7）局部聯(lián)鎖停車(chē)會(huì)引起注硫電磁閥關(guān)閉，外操應(yīng)及時(shí)停相應(yīng)的硫泵。

8）室外關(guān)閉原料總閥，如果裂解爐需要切出，原料掃線，準(zhǔn)備切出；如果風(fēng)機(jī)恢復(fù)正常，裂解爐再重新升溫到熱備，準(zhǔn)備投料時(shí)，再逐漸打開(kāi)原料總閥，防止原料管線充壓時(shí)引起原料系統(tǒng)的波動(dòng)。

結(jié)束語(yǔ)

以上原因造成的裂解爐波動(dòng)、停車(chē)都是突發(fā)性的，造成的后果也較嚴(yán)重，主操應(yīng)在實(shí)際操作中積累經(jīng)驗(yàn)，裝置平穩(wěn)運(yùn)行期間，多做各種突發(fā)情況的應(yīng)急演練，在裝置遇到突發(fā)情況導(dǎo)致停車(chē)時(shí)，主操及時(shí)正確的處理，可以更好地保護(hù)設(shè)備，減少經(jīng)濟(jì)損失。

參考文獻(xiàn)：

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