王博



【摘?要】3#柴油加氫裝置中的浮筒液位計有兩種,一種在分餾區域使用的位移平衡式液位計Fisher浮筒液位計,另一種是高分區域使用的MAGNETROL浮筒液位變送器。本文主要談論在日常維護過長中,高分界位MAGNETROL浮筒液位變送器在日常使用中的特殊故障及處理方法。
【關鍵詞】3#柴油加氫裝置;MAGNETROL浮筒液位計;故障;處理方法
一、前言
天津石化3#柴油加氫裝置高壓分離器的界位儀表是由3臺MAGNETROL浮筒液位計組成,當2臺儀表產生故障就會造成3取2聯鎖,造成裝置停工,后果非常嚴重。200Mt/a柴油加氫裝置自2014年正式開工以來,高分界位儀表多次出液面偏差問題,每次發生故障后儀表都第一時間進行處理,每次檢查結果都是儀表正常,經過排放后儀表可恢復正常,可是經過一段時間儀表又會出現問題。多次處理都未能發現問題原因。經2016年設備大檢修對3臺MAGNETROL浮筒液位計進行下線清理時發現儀表內部有白色結晶產生,經過和工藝技術人員溝通得知高分系統由于低溫可能產生銨鹽結晶。
二、反應器系統流程簡介
原料油經加氫進料泵(P-102A/B)升壓后,在流量控制下與混合氫混合,經原料油/反應產物換熱器(E-101)換熱后,進入反應進料加熱爐(F-101)加熱至反應所需溫度,再進入加氫精制反應器(R-101),在催化劑作用下進行加氫脫硫、脫氮、烯烴飽和及芳烴部分飽和等精制、改質反應。該反應器設置兩個催化劑床層,床層間設有注急冷氫設施。
自R-101來的反應產物經與混合進料換熱(E101)至220℃首先進入熱高壓分離器(D-103)進行氣液分離。熱高分氣經熱高分氣/混合氫換熱器(E-103)與混合氫換熱后,再經熱高分氣空冷器(A-101)冷卻至45℃進入冷高壓分離器(D-105)。
三、故障分析

由上圖可以看出冷高分界位是由LT11204/LT11205/LT11206三臺MAGNETROL浮筒液位計組成,儀表正常使用一段時間后就會出現指示逐漸偏低至完全失靈,儀表維修人員到現場檢查排放后,該儀表恢復正常工作。但經過一段時間后還會重復發生上述現象,如果兩臺儀表同時出現故障時就會造成聯鎖,如果不能及時處理就會影響裝置運行,造成停車現象,這就給安全生產帶來很大的隱患。在2016年設備大檢修時對三臺浮筒液位計進行了下線維修工作,在檢查過程中發現浮筒內部和引壓部分有白色結晶附在表面,經過和工藝技術人員確認后發現這種物質叫硫氫化銨的物質俗稱銨鹽。
3.1 MAGNETROL浮筒液位計測量原理
MAGNETROL浮筒液位計的測量原理:浮筒受到液位浮力的作用發生向上或向下微小的位移變化,位移變化經變送器轉換成和液位成比例的標準信號反映真實的液位。根據測量原理可知,當內浮筒由于某種原因發生卡或者堵塞時,被測液面發生變化,而浮筒卻不能向上或者向下變化,不能準確的進行信號傳遞,造成液位偏差,如圖

3.2故障分析
柴油加氫裝置中的柴油與氫在加氫反應器中反應,其中產生的硫化氫和氮發生化學反應生成銨鹽,當銨結晶附在儀表及引壓管路表面中時,就會加大儀表及管路內部的摩擦力,使一些不溶于水的雜質慢慢積累,到最后堵塞引壓系統或者卡住內浮筒,造成液位指示偏差,引起儀表指示故障,由于高壓分離器壓力等級較高,不能對儀表進行解體檢查,較難發現結晶體,當高分液位故障時,只能對其進行排放,由于結晶不易融化,結晶部位不好確定,每次排放過程中很難對其萬全清理,所以在投用一段時間后還是會發生液位偏差問題。
四、解決方案
從工藝角度出發:為了防止熱高分氣中的銨鹽在低溫部位析出,堵塞設備和管路,脫鹽水經注水泵(P-103 A/B)注入E103管程及A-101入口管線。冷卻后的熱高分氣在D-105進行油、氣、水三相分離。冷高分油在液位控制下,進入冷低壓分離器(D-106)。同時控制高分含硫污水中硫化氫氨的濃度,一般控制不高于4PPM,如果濃度大于4PPM則提高注水量,同時觀察注水中CL離子含量。使用3#污水氣提的凈化水和注水進行1:1的混合觀察混合后的CL離子含量一般不高于5PPM。
從儀表角度出發:利用工藝的注水管線對儀表進行反沖,也就是關閉正負一次閥,打開注水閥(排污閥)讓水從浮筒底部進入,這樣可以加大結晶溶解度,然后打開負壓閥讓其從上排污流出。然后關閉下排污閥,在打開正壓閥門讓水從正壓流向負壓進行清洗,這樣有效消除浮筒內部的結晶及其他雜質。
五、總結
儀表的故障多種多樣,再處理儀表問題時不能光從儀表本身去尋找原因,有很多時候是由于工藝操作而引起的儀表故障,作為一名合格的儀表工除了能正確的處理儀表故障,還要了解工藝的操作,通過分析得出準確的答案,和工藝緊密結合才能讓裝置安全生產更加平穩
(作者單位:天津石化電儀中心儀表作業一區)