大型煤化工空分的安全運行措施與管理思路探討

師溫淵

摘 要：在國民經濟高速發展下，空分行業迅速崛起，并逐漸擴大發展規模，為了確保煤化工發展期間不會存在安全問題，需要針對煤化工空分作業期間的安全運行工作進行分析，掌握安全運行管理要點，并根據作業模式，提出防范方法，確保空分行業可以在良好的經濟環境中平穩、持續的發展。

關鍵詞：大型煤化工;空分;安全運行;管理

煤化工空分行業所用的機械，都是體量龐大的設備，采用內壓縮流程，同時容量等級在8萬級到10萬級之間，因為煤化工工作環境復雜，所以空分運行期間，需要根據工作環境，合理設計運行方式，并且還應該重視管理工作，防止空分安全運行發生事故，從而導致企業難以按照規劃執行相關工作，空分無法正常作業還會帶來極大的財產損失。

一、安全運行措施

（一）凈化工藝

煤化工空分工作環境復雜，工作環境中霧霾嚴重、沙塵多，空氣原料質量無法達到作業標準。在原料空氣不達標的情況下，如果貿然作業運行設備，將會增大安全事故出現的概率。

為此，應該在原料空氣應用期間，對園區內的環境進行質量監測，一旦空氣內碳氫化合物中二氧化碳、二氧化硫等成分含量超過標準數值，需要及時停止運行，同時還應該采取處理措施，通過大容量純化器凈化原料空氣，降低空氣內的二氧化碳、二氧化硫等物質的濃度。

除此之外，還需要合理應用預冷系統，去除原料空氣中的酸堿有害雜質，在當前階段應該合理進行安全運行管理工作，引入現代設備檢測原料空氣內部成分，尤其是采用低溫甲醇清洗工序，需要調整排放區域與吸入口距離，當分子篩純化氣的二氧化碳超標時，應該及時修整設備運行負荷，同時還應該制定解決方案，防止因二氧化碳超標導致空分被迫停車，影響工作進程。

（二）壓縮系統

空分安全運行期間，應該設計空氣入口過濾器，同時還需要考慮到原料空氣內部成分，在確保原料空氣成分符合規定要求后，應該結合煤化工空分運行所處環境，合理設計過濾器內部裝置，一般采用自潔式過濾器。

由于空分運行工作在風沙較大的地方進行，所以應該在過濾器設計期間，防止春季產生的柳絮或環境中的沙塵，在吹拂過程中堵塞在過濾筒，影響空壓機工作，為了保證空壓機進氣量達到運行標準，必須要解決柳絮與沙塵堵塞過濾筒的問題，可以在裝置內鋪設不銹鋼網或無紡布，并定期進行除雜處理，更換無紡布或不銹鋼網。

為了提升壓縮系統運行的可靠性，首先設計增加入口過濾器，保證空壓機進氣量正常，不會影響到后系統的運行負荷。另外，還應該考慮到空分運行期間大機組油站的布設位置，需要使油站油煙排放位置，遠離空氣入口過濾器，這樣可以在一定程度上，提升空分運行的安全性;其次，掌握葉輪在線沖洗工作，提升葉輪沖洗效果，防止空分運行期間從原料空氣中吸入雜質，導致機組無法正常運行，影響運行的安全性;最后，為了確保機組可以穩定運行，延長設備運行周期，還應該合理設計在線沖洗系統，確保壓縮機在葉輪無雜質附著的狀態下，提升空分設備運行的可靠性、安全性。葉輪需要按照要求，完成整機投運沖洗作業，在每半個月進行一次沖洗作業，可以平衡經濟與技術等各要素，優化工作效果。

（三）預冷系統

預冷系統內部設置捕霧器，在系統運行期間為了防止空冷塔帶水對運行造成不良影響，應該在系統內部增設防帶水裝置。與此同時，還應該合理調整預冷系統，在空冷塔啟動后，應該先進行通氣處理，保證內部壓力穩定的狀態下，開啟水泵、閥門，操作需要緩慢執行。另外，還應該防止冷凍水鹽析情況的出現，致使析出的物質堵塞填料通道，使得系統無法正常運行。最后需要避免循環水加藥量過大，從而使其出現的泡沫影響系統運行，這些問題都是預冷系統設計需要重點關注的內容。

（四）篩純系統

在分子篩純化系統設計時，重點檢查吸附器出口處二氧化碳含量，同時還應該根據設備分析得出的數值，確保二氧化碳含量在安全數值內，從而可以保證空分設備安全運行。如果二氧化碳分析得出的數值超過安全范圍，需要及時停止設備，并找出問題根源所在，及時進行處理工作，防止因二氧化碳在分子吸附器出口處成分過大，影響設備運行。

煤化工企業蒸汽加熱器、電加熱器應用頻繁，所以工作環境中水蒸氣數量龐大。為此，應該檢查加熱器出口處水分含量，防止因蒸汽過多，導致分子篩無法達到工作要求，使得再生工作處理不徹底。

（五）精餾系統

進行空分安全運行期間，需要合理設計工作流程，精餾系統是安全防控工作的重要部分，考慮到碳氫化合物在液氧內大量集聚。為此，需要合理進行安全防控，防止碳氫化合物大量積聚，使空分設備局部發生爆炸，從而影響設備運行，進行碳氫化合物防控作業時，需要從安全與經濟角度下設計工藝流程，同時還應該確保后續工作正常進行，所以應該合理使用裝置，將裝置內部積聚的氫化物濃度控制在合理范圍內，將吸入口遠離碳氫化合物發生源位置，同時應該測試分子篩工作情況，并采用全浸式主冷的方法，提升液氧循環速率，防止碳氫化合物在空分設備的局部位置大量集聚。另外，還應該在運行期間，加強對二氧化碳等成分的監測，最后設置防靜電接地裝置以及防雷裝置，防止碳氫化合物濃度超過安全范圍，發生爆炸。

二、高壓氧管線施工

空分安全運行需要合理規范高壓氧管線，防止氧氣管道施工期間，存在焊渣、焊瘤、毛刺等可燃物質。除此之外，還需要對管道內部空氣進行測試，確認高壓氧氣高速吹刷后，是否存在易氧化問題，從而消除高壓氧氣管在設備運行期間存在爆燃的威脅。

在高壓氧氣管線施工監管期間，應該嚴格檢查焊接施工工藝，確保閥門、氧氣管道、管件等部位均符合工業安全標準，同時還應該查看氧氣管道焊接情況，確保管道連接處不存在泄漏問題，符合施工標準。在焊接作業中，防止焊渣進入管道，檢查管道表面需要使用白光、紫光燈或樟腦丸等方法，檢查管道表面是否存在顆粒物和油脂，當發現管道存在質量問題后，需要及時責令修整，當氧氣管道質量合格后進行安全作業，在氧氣管道投入使用前，還應該對其進行吹掃處理。

三、安全運行管理

在設備選定工作結束后，需要重視各環節監管工作，確保原料空氣不含雜質，并符合安全標準，并在凈化空氣后，進行主冷液氧監控，對設備運行情況進行實時跟蹤檢測，分析設備運行情況，并嚴格按照管理要求，監管工作人員作業行為，防止因人員問題，導致空分裝置無法安全運行。另外，還需要考慮到空分裝置運行期間外界低溫、高溫、空間窒息、機械傷害、高處墜落、觸電、噴砂等情況，對設備運行造成的影響，需要通過定期培訓，強化工作人員的專業水平，并在培訓期間根據應急預案，強化人員處理突發事件的應急能力，從而提升空分裝置運行的安全性。

結語：

在空分裝置建設與安全運行期間，需要加強各工序的質量監管，同時還應該總結以往工作經驗，結合工作狀況，優化管理內容，實施安全運行管理，提升空分裝置運行的可靠性、安全性。

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