浅论延迟焦化装置水力除焦系统的优化

2018-06-11 10:30杨晓林李唯让
科教导刊·电子版 2018年10期
关键词:优化

杨晓林 李唯让

摘 要 水力除焦是延迟焦化的一道生产工序,它是依靠高压水射流的动能将焦炭切落的过程。水力除焦系统的运行质量直接影响到延迟焦化装置的长周期、安全、平稳运行。通过优化水力除焦工艺流程和操作技术、改进主要除焦设备的技术性能,可以有效降低装置用电能耗和除焦设备维保成本、减少装置非计划停工次数,对提高装置的经济效益具有积极意义。

关键词 水力除焦 优化 延迟焦化

0前言

胜利石化总厂40万吨/年延迟焦化装置水力除焦系统是北京院90年代初设计的单井架双钻具水力除焦系统,包括除焦机械设备、除焦水工艺流程以及除焦控制程序等。水力除焦在生产实际过程中,会遇到各种各样的矛盾和问题,优化水力除焦系统的运行质量是一个需要不断探索和研究的课题。

1存在问题

1.1除焦设备的故障率高

除焦设备主要有:钻机绞车、钻具(风动水龙头、钻杆、自动切换除焦器)、自动液压塔底盖机、风动扳手、除焦水三位控制阀等。由于涉及特种机械设备较多,其日常维护与保养工作量大。在实际使用过程当中,易发生维保工作不够或操作不当,造成除焦设备故障率高。一旦机械设备出现问题又需要对系统进行反复测试以查找问题,既影响了正常生产又造成了额外能耗。

1.2风动马达动力不足

风动马达作为除焦过程的重要设备,做功效果不好会造成顶钻、卡钻及除焦时钻杆的摆动,会给整个除焦系统设备造成损害。风动马达存在转速慢、动力不足等弊端,影响除焦效率。同时,一旦风动马达出现问题,抢修十分麻烦且时间较长,影响正常装置正常生产。

1.3高压水泵出口压力低

高压水泵出口压力与除焦效率正相关,压力高除焦效率就高,反之就低。而装置高压水泵由于设计问题出口压力偏低,造成除焦速度慢、高压水泵投用时间较长用电量高、设备老化、运行状况不稳定的问题。

1.4除焦速度控制不合理

在除焦操作过程中,司钻岗位下钻速度过快会导致除焦不彻底、产生悬壁焦等,对焦炭塔预热产生影响,甚至造成顶钻、卡钻、塌方等事故;过慢会造成时间延长,增加用电量。因此,岗位操作方法完不完善,除焦速度控制合不合理,直接影响除焦时间。

2优化措施

2.1细化除焦设备维保工作

加强机械设备日常检查与维护保养以及合理操作,降低机械设备故障率,主要包括:(1)检查钻具系统。确认大钩、支点轴承、导轨、高压水管线及所属阀门、风管、仪表和电气设备、电机接地线完好,所有地脚螺栓紧固,钻机绞车减速箱油合格。(2)检查操作盘。确认电源指示灯显示正确、讯号好用、灯炮同时闪亮,电磁抱闸灵敏,手闸可靠,水线通风吹扫畅通。(3)检查高压水泵。确认润滑油管线完好,油质分析合格,密封点无渗漏。機泵盘车正常,机械密封无泄漏,泵出口球型隔断阀良好。(4)检查自动底盖机。确保底盖机电器设备、仪表、电缆接头完好,高压电机各部温度计要齐全、接地要良好、冷却水要畅通。

2.2增设水马达

结合除焦实际情况,在原有风动马达的基础上,再采用水马达技术,使除焦系统更加完善。水马达安装在钻杆下部,它的输出轴连接除焦器。它是靠高压水驱动的,工作时钻杆不旋转,高压水驱动水马达中的一系列的活塞机构,将动力传给输出轴,从而带动除焦器旋转。这种驱动方式克服了风力驱动的一些缺点,动力强劲,除焦效率较高,且设备不易损坏。水马达投用后运行正常,除焦钻具维护工作量也大大减少。

2.3高压水泵增加叶轮

高压水泵经过优化分析,采取增加一级叶轮以提高泵出口压力的措施。优化后,泵出口压力提高了1.5MPa左右,从而缩短高压水泵运行时间20min,节约电费3624.39元/周。

2.4优化岗位操作方法

优化操作方法,对岗位操作中易出现的问题进行逐项分析制定措施,主要包括高压水泵操作及司钻操作优化。

优化高压水泵岗位操作:(1)在高压水泵运行过程中,检查各仪表运行情况,控制在规定指标内,每次切换高压水和升压时记录一次、检查一次。(2)调节冷却水阀门开度控制轴瓦温度,正常温度45℃,禁止温度差变化太大,密切注意机械密封工作情况,查看两路密封水的压力及温度。(3)定期对切焦水罐底进行吹扫,将含焦粉污水排至二次沉淀池。

优化司钻岗位操作:(1)根据焦层软硬情况调节下钻速度,保证钻孔平稳;切焦时监视下焦情况,及时同天车联系。(2)注意水龙带、风带的摆动,防止吊挂在塔架上造成拉断等事故;防止钢丝绳松驰、大钩倾斜、钢丝绳脱槽等现象的发生。(3)高压水泵停泵后,给风吹扫高压胶管及钻具中的水后提出钻杆,再将钻机绞车的升降钮旋至中间位、速度钮旋至最低,表盘停电。

3结论

(1)通过加强除焦水水质控制,做好设备维护保养、冬季防冻防凝、润滑、检查和预防性维修工作,除焦时间下降,设备各项运行指标良好,设备故障次数降低到1~2次/月以下。

(2)通过优化水力除焦岗位操作水平,员工工作积极性、主动性明显增强,除焦效率提高,除焦设备耗电量明显减少,除焦系统运行平稳,没有发生因此而造成的装置非计划停工。

参考文献

[1] 刘根元.延迟焦化装置操作工[M].北京:中国石化出版社,2006.

[2] 袁存昱,张海莹,刘安东等.延迟焦化装置操作规程[M].中石化胜利石化总厂出版社,2011.

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