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[摘要]本文介紹新建合成氨、尿素、甲醇化工裝置，冬季防凍處理措施、方案的制定、問題的實施、裝置越冬防凍問題的日常管理，以裝置再次系統(tǒng)開車為例，介紹了化工裝置冬季停車、檢修防凍處理的措施及經(jīng)驗總結。

[關鍵詞]裝置 冬季 防凍 處理措施

1前言

兗礦集團為積極響應國家西部大開發(fā)的發(fā)展戰(zhàn)略，2009年成立了兗礦新疆煤化有限公司，負責年產(chǎn)60萬噸醇氨聯(lián)產(chǎn)項目。合成氨、甲醇裝置采用四噴嘴對置式氣化、中溫耐硫變換、凈化低溫甲醇洗、液氮洗;氨合成采用Casale公司的軸徑向氛合成塔;甲醇合成工藝采用低壓氣相合成甲醇工藝，甲醇精餾采用三塔工藝;尿素采用CO2氣提法工藝。

本文概述了以新建裝置首次冬季停車，系統(tǒng)防凍處理過程為例加以敘述，提出了冬季停車防凍的基本原則，日常維護的注意事項，并進行了經(jīng)驗性總結，供同類型化工企業(yè)進行參考借鑒。

2防凍原則

由于項目地處祖國的最西北地區(qū)，冬季最低氣溫可達零下三四十度，因而合成氨、尿素、甲醇裝置停車后，系統(tǒng)防凍就成為當務之急。項目投資建設因水土不服，因此兗新煤化結合生產(chǎn)實際情況具體制定了以下原則:

( 1 )不損害催化劑,保護催化劑的安全可靠。

( 2 )不損失各類化工原料。

( 3 )不凍壞設備附件、管道導淋、以及安全設施的輔助設施等。

(4)停車或檢修期間,各類公用工程管道、容器采取必要的物理隔離措施,或斷開及加設盲板等。防止高壓介質(zhì)串低壓等現(xiàn)象。

(5 )重點防范隔離點,必須加設盲板并懸掛"盲板”標識牌，閥門等部位應懸掛”禁動” 標識牌，做好物理隔絕措施、并辦理盲板抽查作業(yè)單，記錄的臺賬應存檔管理。

(6 )系統(tǒng)停車或檢修期間,要制定嚴密的巡檢和交接班制度，班與班之間，人與人之間實現(xiàn)信息及時傳遞,防止問題交代不清，并設立專人負責，專人監(jiān)督制度，做到有據(jù)可依、有據(jù)可查的工藝、設備、安全臺賬管理制度。

3防凍的重點和難點

3.1重點

系統(tǒng)流程涉及到熱電、空分、氣化、變換、甲醇合成、氨合成、精餾處理過程是重點。這些觸媒不僅要處理好，更要保護好，重要的是各類伴熱管線，疏水導淋、儀表導壓管線的防護，為系統(tǒng)停車或檢修后的原始開車，創(chuàng)造出管道暢通、機泵運轉正常、各類催化劑、溶劑都處于最佳狀態(tài)，做到系統(tǒng)化工投料后一次接氣開車成功。

3.2 難點

停車防凍過程中,介質(zhì)為水或溶劑的設備和管道的防凍及運轉設備處理起來是難點。主要包括:鍋爐給水、水冷器、換熱器、運轉設備的冷卻上回水、各類管道的伴熱、各類疏水導淋、補水管網(wǎng)、動靜點設備的處理。

4防凍處理措施

4.1類給水的處理

系統(tǒng)停車期間，給水系統(tǒng)主要是鍋爐輔助設備、管道、容器等，其最容易凍傷的是機泵冷卻上水和回水管線,在對其處理之前，可以采取保持流通的方式防凍，但是經(jīng)過一段時間的觀察,造成很大浪費;在各類設備、管道溫度降接近常溫時，可通入空氣或N2氣進行吹掃，反復幾次直至吹掃干凈后，在加設盲板或關閉閥門加以保護。

4.2卻器、換熱器的防凍處理

4.2.1冷卻器的處理

裝置冷卻器多臺，大多采用循環(huán)水進行降溫冷卻，冷卻器一般走管程在停車檢修期間排凈處理較容易，為防止冷卻器不被凍傷、凍壞,應采取關小上水流量，使其流通但不被凍堵為原則。殼程的冷卻器必須排凈內(nèi)部積水，防止自然環(huán)境過低凍傷設備外包，必要時采取外部保溫措施，加以保護。這樣既可防凍也節(jié)約水資源，導淋閥門要時刻處于全開狀態(tài)，并記錄、交班、存檔。

4.2.2換熱器的處理

本裝置項目使用的各類換熱器的類型較廣泛，根據(jù)化工設計原理管程與殼程為不同介質(zhì)氣體進行換熱，因其介質(zhì)不同，設備內(nèi)部構造不同，裝置如果出現(xiàn)緊急或計劃停車，工藝介質(zhì)含有水分后，立即被外界低溫環(huán)境氣溫冷卻，產(chǎn)生冷凝水凍壞設備或進出口閥門、導淋等現(xiàn)象;此時若不及時排凈，勢必將凍壞設備;否則，應立即采取蒸汽加熱使其融化排出換熱器內(nèi)部積存的冷凝液，或通入N2進行反復吹掃至干凈，然后關閉閥門加以保護。

4.3各類塔、罐、分離器排出管道的防凍措施

系統(tǒng)停車后各類塔、罐、分離器排出管道將跟隨系統(tǒng)的工藝處理，降壓、降溫、置換一并進行，低點的塔、罐、分離器應在系統(tǒng)置換期間排放徹底;否則系統(tǒng)一旦置換徹底，系統(tǒng)將失去動力，冷凝液體就無法排除體外，否則將凍壞塔、罐、分離器、管道的最低點;期間借助于系統(tǒng)降壓、置換,抓緊時間對塔、罐、分離器、管道等最低點進行徹底排放，如此反復幾次，確保吹掃徹底干凈。

4.4各類外送、并網(wǎng)蒸汽管道的防凍處理措施

本套裝置蒸汽產(chǎn)出與返網(wǎng)等級較多，系統(tǒng)停車后動力鍋爐、廢熱鍋爐、過熱器、換熱器等不再生產(chǎn)出蒸汽氣源，一旦停車外界氣溫驟然降低，冷凝液急劇增加;期間，為確保管網(wǎng)、管道最低點不被凍傷,應采取物理斷開、加設盲板、加設電伴熱等手段加以補救;所有蒸汽管網(wǎng)最低點處必須加設排放凈閥門，停車后只要管道余壓不高，應立即進行排放冷凝水，直至排空為止，或采取進行氨氣或空氣介質(zhì)吹掃。

4.5運轉設備的處理

冬季停車檢修，機泵設備最大問題是防凍處理;應根據(jù)系統(tǒng)帶壓置換進行低點排查處理措施，如果難以排凈設備內(nèi)部液體時，應采取氮氣、空氣進行吹掃，或采取加設電伴熱及拆檢的方式排空處理; 一些室內(nèi)運轉設備及時投入采暖裝置或增加取暖設備加以保暖，不定期檢查電氣加熱設備運行狀態(tài)，是否穩(wěn)定、可靠，同時，定期盤車檢查機泵運轉情況是否良好。

5裝置停車的期間的日常維護

裝置防凍是冬季停車的重要內(nèi)容，設備動、靜點要面面俱到，切不可麻痹大意，防凍工作要常抓不懈，一抓到底，檢測要"橫向到邊、縱向到底”進行管理。

(1 )停車期間，要建立班組日常的檢查、巡檢、維護體制，發(fā)現(xiàn)問題立即給予解決，做到”小事不過班，大事不過夜”的處理與匯報體系。

( 2 )定期采用低壓N2給相關系統(tǒng)進行補充壓力，保持系統(tǒng)正壓，防止機泵、管道、催化劑等受侵蝕。

( 3 )機泵運轉設備每班至少盤車一次 ,靜點設備每天不少于一次巡檢觀察、檢查，確保安全、可靠。

(4 )現(xiàn)場各類調(diào)節(jié)閥門、手動閥門、安全閥門、應定期進行行程開關自如，因工藝等其它原因不能進行自如開關的閥門，應需定期在閥桿等處涂抹防腐的潤滑油脂，加以保養(yǎng)潤滑。

(5)各類塔、罐、分離器連接閥門均保持一定的開度，防止產(chǎn)生的積液結冰而損壞閥道及密封面;排放口如是N2排出應加設防護欄或懸掛禁止標識牌等。

(6)每個班開冷卻器殼程排凈口閥門檢查是否有循環(huán)水積液產(chǎn)生。

(7 )設備專業(yè)人員，不定期召集工藝人員對裝置動、靜點設機泵、塔、罐、爐、換熱設備、管道、閥門等自身情況體檢與評估，發(fā)現(xiàn)問題及時會診，及時做出整改通知。

6經(jīng)驗總結

新建裝置防凍工作，無疑是一項全新的企管內(nèi)容，經(jīng)過近三個月認真細致的工作，合成氨、尿素、甲醇裝置的防凍工作達到了預期效果，現(xiàn)將本套裝置冬季停車防凍處理總結如下:

( 1 )制定合理周密裝置停車防凍計劃,不放過任何一個細節(jié)，嚴格按既定的方案執(zhí)行，是成功的前提和必要條件。

( 2 )對系統(tǒng)各類溶劑的處理時，必須了解物理化學性質(zhì)，然后根據(jù)特性將液體采取不同手段進行排凈;排凈期間需反復進行吹掃，保證無積液，要保證在操作過程中迅速、謹慎、徹底。

( 3 )各介質(zhì)的管道、水冷器、換熱器由于置換，吹掃比較徹底，達到了防凍保溫工作的預期要求，從而保證了再次開車時即可迅速啟動的目的。

(4)徹底切斷與前后工之間的相聯(lián)系的管道、閥門，使裝置不受到外界因素的影響與制約。

( 5 )停車時所在的防凍工作要有詳細記錄，交班必須交接清楚，停車期間裝置的日常維護要毫不懈怠，運轉設備要按時盤車。

(6)冬季日常防凍工作要分管到人，層層落實;離不開考核與管理，對出現(xiàn)凍壞管道、閥門、設備要上掛下聯(lián)，嚴格追究責任。

2012年年4月初天氣漸暖，根據(jù)公司開車計劃和市場需求，組織開車方案的學習;按照化工試開車程序及規(guī)范要求組織系統(tǒng)開車，首先對系統(tǒng)進行運轉設備的檢查、盲板的抽插、塔罐管道的連接、溶劑的補入、催化劑的升溫、溶液的循環(huán)、進行逐一落實與實施,系統(tǒng)按照既定開車計劃一次接氣開車成功，驗證了冬季長停防凍方案和相關處理是成功的。

參考文獻

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[2]劉波甲醇凈化裝置越冬防凍總結.化工設計通訊[M].湖南:化工設計通訊編輯出版社, 2012(1) : 65-68

[3]薛志勇.化工生產(chǎn)企業(yè)的冬季五防[J] .勞動保護北京:勞動保護雜志社，2004 ( 12) : 64-64

作者簡介

李勇(1972.3- )男,漢,山東省滕州市人, 2011年畢業(yè)于山東理工大機械設計制造及其自動化專業(yè),助理工程師，現(xiàn)從事設備管理工作。

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