淺談加氫工藝生產(chǎn)航空液壓油存在的問題及建議

劉勇

摘要：隨著我國綜合國力的進一步增強，航空航天事業(yè)得到了快速的發(fā)展。隨著國產(chǎn)飛機技術(shù)的進步，對航空液壓油的質(zhì)量與需求也在同步上升。航空液壓油具有極低的凝點，除了滿足飛機中主要部件液壓系統(tǒng)所需外，還可用于火箭軍用的運輸車、軍用坦克、精密數(shù)控機床、高壓乙烯輸送泵及大型船舶起重機等設(shè)備在極寒地區(qū)動作過程中替代倒冷油使用。

關(guān)鍵詞：加氫工藝;航空液壓油生產(chǎn);存在問題;解決建議

引言

航空液壓油主要用作航空航天液壓設(shè)備傳動機構(gòu)的工作介質(zhì)，同時還可用于其它高性能液壓系統(tǒng)，如：軍用雷達、高鐵、航空飛機制造、和鐵路裝備、特高壓電器開關(guān)等的工作液使用。為降低液壓油原料對原油性質(zhì)的依賴，改善液壓油產(chǎn)品質(zhì)量，開展液壓油加氫勢在必行。但是加氫工藝生產(chǎn)過程中還存在許多的問題與不足。本文對有關(guān)問題進行研究，并提出相應(yīng)的建議方案，以供參考。

1 加氫工藝的概念

航空液壓油具有優(yōu)良的性能，能夠滿足較多高精尖設(shè)備的使用。當(dāng)然，其生產(chǎn)工藝也相當(dāng)嚴格。加氫指有機化合物中一個或幾個不飽和的官能團在催化劑作用下與氫氣加成。加氫工藝在煉油化工和有機化工中有十分廣泛的應(yīng)用。尤其在原油重質(zhì)化、劣質(zhì)化趨勢日益嚴重的情況下，加氫工藝的應(yīng)用對提高輕質(zhì)油收率，以及保護生態(tài)環(huán)境具有重要的現(xiàn)實意義。

2 加氫工藝過程的危險性

加氫反應(yīng)過程為放熱反應(yīng)，且反應(yīng)溫度、壓力較高，而且加氫所用的原料大多為易燃易爆品，且部分原料和產(chǎn)品還有一定的毒性、腐蝕性。所以加氫反應(yīng)工程中存在諸多不安全因素。當(dāng)反應(yīng)物反應(yīng)不均勻、管式反應(yīng)器堵塞、反應(yīng)器受熱不均勻等原因造成的反應(yīng)器內(nèi)溫度、壓力急劇升高時，就會導(dǎo)致爆炸或局部溫度升高產(chǎn)生熱應(yīng)力導(dǎo)致反應(yīng)器泄漏導(dǎo)致爆炸。而且在氫高壓下對工藝設(shè)備造成一定的腐蝕，一旦反應(yīng)器的強度、連接處的焊接、法蘭連接被腐蝕，就會使設(shè)備強度下降，導(dǎo)致物理爆炸或產(chǎn)生泄漏導(dǎo)致爆炸。所以說，加氫工藝過程具有極大的危險性。

3 加氫工藝生產(chǎn)航空液壓油中存在的問題

加氫的工藝流程與操作并不復(fù)雜，加氫裝置是實施加氫生產(chǎn)的主要設(shè)備，也是問題和危險因素最多的環(huán)節(jié)，極容易埋下安全隱患而導(dǎo)致安全生產(chǎn)事項，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

3.1 高壓竄低壓

高壓竄低壓是加氫裝置最大的危險因素。加氫裝置臨氫系統(tǒng)壓力高，系統(tǒng)容積大，一旦發(fā)生竄壓，低壓設(shè)備根本來不及泄壓，會在極短時間內(nèi)造成超壓爆炸，而生產(chǎn)中涉及到高低壓相連部位的操作較多，容易因發(fā)生操作不當(dāng)而引發(fā)事故，事故往往會造成不可估量的經(jīng)濟損失以及惡劣的社會影響。其中，高分液位的監(jiān)控是加氫裝置操作的關(guān)鍵點，DSC人員必須時刻監(jiān)控高分液位，高分差壓、沉筒液位計要相互對照，外操巡檢必須與玻璃板對照;高液位和低液位聯(lián)鎖開關(guān)及快速切斷閥必須處于完好投用狀態(tài);DCS監(jiān)控人員必須清楚液控調(diào)節(jié)閥的閥位和手自動狀態(tài)，清楚液位指標(biāo)控制范圍和聯(lián)鎖設(shè)定值。

3.2 飛溫現(xiàn)象

加氫過是強放熱反應(yīng)的過程，溫度的升高加速了反應(yīng)的進行。反應(yīng)溫度異常升高后，烴分子會連續(xù)不斷的進行裂化反應(yīng)，將引起溫度驟升，難以控制。嚴重時在幾分鐘內(nèi)內(nèi)床層溫度會升到800度，飛溫會致使催化劑結(jié)構(gòu)受到破壞，反應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)備造成損傷，高壓法蘭高溫變形泄漏等事故。所以，需在床層溫度異常升高初期，及時發(fā)現(xiàn)并立刻采取降溫措施，如：打入大量冷氫來降低爐溫，否則無法有效控制溫度驟升。所以，對床層所有溫度指示點的監(jiān)視尤其重要，一刻不能疏忽。同時，原料性質(zhì)的變化對溫度的影響也非常大，罐區(qū)油品調(diào)和不均，會使反應(yīng)器溫度出現(xiàn)波浪式變化，易發(fā)生飛溫;所以，要確保進料性質(zhì)的穩(wěn)定，每次切罐初期都要密切觀察監(jiān)測原料性質(zhì)。

3.3 臨氫系統(tǒng)泄漏

加氫裝置因其高壓和氫氣的特性，一旦發(fā)生泄漏，即使很小的泄漏也會引發(fā)很大的事故。所以防止臨氫系統(tǒng)的泄漏是生產(chǎn)管理的核心之一。反應(yīng)系統(tǒng)溫度、壓力的大幅波動易使高壓法蘭發(fā)生泄漏，正常操作時要平穩(wěn)控制。開停工過程中的升溫升壓和降溫降壓速度過快也會造成泄漏，所以要按規(guī)定速度操作。高壓高溫法蘭面積都很大，泄漏起火后不能用冷卻法滅火，防止設(shè)備變形后泄漏更嚴重。處理較小的漏項時如緊固螺栓絲堵等要注意防止方法不當(dāng)造成漏項擴大。高壓液位計壓力表的一次閥保持最小開度。

4.加氫工藝生產(chǎn)過程中的注意事項

確保操作規(guī)范是防范風(fēng)險的重要手段。一是在催化劑的裝填過程中要保證裝填質(zhì)量和內(nèi)構(gòu)件安裝質(zhì)量，防止進料后床層內(nèi)出現(xiàn)溝流、壁流等流體分布不均的問題。二是在氮氣的置換階段，置換合格標(biāo)準(zhǔn)為系統(tǒng)氧含量小于0.5%。注意不要忽略機組的置換，氮氣氣密通過后需安裝盲板隔離。三是在氫氣氣密工序，規(guī)定溫度低于135℃時系統(tǒng)壓力不能高于4.5MPa，以防止鉻鉬材質(zhì)的回火脆性損傷。四是催化劑干燥在點爐升溫期間同時進行，需要注意升溫速度，防止催化劑損壞;五是催化劑硫化過程，技術(shù)人員應(yīng)準(zhǔn)確計算硫化劑用量和理論生成水量。硫化劑訂貨按理論值的1.25倍;六是加氫裂化催化劑硫化后，具有很高的加氫裂解活性，在進原料油之前，須對催化劑進行鈍化，以抑制其過高的初活性。加氫工藝生產(chǎn)的開工與停工都必須嚴格按要求操作，以最大化的保障生產(chǎn)安全。

5 結(jié)束語

在航空液壓油的加氫過程中，由于加氫工藝的特殊性，一旦在設(shè)計存在漏洞，在操作上未按規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，則會埋下巨大的安全事故隱患。所以，必須建立健全安全生產(chǎn)管理體系，高度重視加氫生產(chǎn)過程中的異常，并采取科學(xué)合理的措施加以應(yīng)對與預(yù)防。以規(guī)避生產(chǎn)過程的質(zhì)量問題與安全問題，進一步提高企業(yè)管理水平，滿足市場對航空液壓油的需求

參考文獻：

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