深冷空分装置是获取氧气、氮气、氩气等工业气体的重要设备。在工业生产中,业主偶尔也会面临生产计划调整,市场波动等情况,如果继续使用深冷空分产气,整体投资较大,所以需要长期停车等待生产线调整。这时如何做好保养就显得尤为重要。正确的停车保养不仅能避免设备腐蚀、结霜、堵塞等隐患,还能在再次开车时保证顺利启动,减少故障率。本文将从长期停车保养步骤、再次开车的注意事项两方面进行详细阐述,为业主提供系统的参考。
一、长期停车保养的详细步骤
深冷空分装置涉及空气压缩机、预冷系统、分子筛净化器、精馏塔、换热器、膨胀机等多个核心单元,长期停车时必须逐项落实保养措施。其核心目标可以概括为三个词:干燥、密封、防护。一切工作都应围绕防止湿空气侵入、保持系统内部洁净干燥、保护关键设备展开。
第一阶段:计划停车与全面排空
按规停车:按照操作规程,逐步降低装置负荷,停止原料空气压缩机、膨胀机等主要动设备。
彻底排液:这是安全红线!必须将主冷(冷凝蒸发器)、液氧、液氮、液氩储槽以及所有管道中的低温液体完全排空。
系统泄压:将精馏塔、换热器等所有设备缓慢泄压至微正压状态(约0.03-0.05MPa)。
第二阶段:彻底吹扫与氮气密封
系统置换与吹扫:在停车后应先用氮气对系统进行置换和吹扫,确保分馏塔、换热器、管道中无空气和水分残留,防止设备内部结冰或腐蚀。通常采用高纯氮气反复置换,直至氧含量降至安全标准。
分子筛干燥与保护:分子筛净化器在长期停车时容易吸湿失效,应先进行彻底再生,使其内部含水量降至最低。随后可保持氮气正压密封,避免空气倒灌,必要时还可定期进行微量加热再生,以延长寿命。
第三阶段:关键设备的维护保养
冷箱及换热器维护:冷箱内部长期处于低温运行环境,停车后升温容易产生冷凝水,因此要在氮气吹扫后密封保存。换热器同样要保持干燥,防止因潮气侵入导致堵塞或腐蚀。
膨胀机与压缩机的保养:膨胀机停车后应注入防锈油,保持润滑系统清洁;空气压缩机则需检查油路,放净冷凝水,定期盘车,防止轴承、转子卡死。对于水冷系统,还需将管路内的循环水放净,防止结垢或冻裂。
阀门与管道保护:所有阀门要保持在关闭状态,并加注润滑油,避免生锈卡涩。对于长时间停用的关键管道,应封口处理并定期检查密封性。
电气与仪表系统:断开主电源,保持控制柜干燥。仪表气源管路吹扫干净,关键仪表做好防尘、防潮措施,确保再投入时灵敏可靠。
通过上述步骤,深冷空分装置在长期停车期间可避免设备损坏,为后续恢复生产打下基础。
二、长期停车后的开车步骤
当生产需求恢复,需要重新启动深冷空分装置时,必须按照规范流程逐步操作,确保系统安全和运行稳定。
- 外观检查与系统确认
开车前先对设备外观、管道、阀门进行全面检查,确认无锈蚀、泄漏、堵塞现象。电气系统进行绝缘检测,确保控制系统正常。 - 净化系统恢复
检查分子筛净化器的状态,如果含水量偏高,应先进行一次再生,确保其具备吸附能力,否则会影响后续冷端运行。 - 冷箱与换热器预冷
首先进行试漏,即使有氮气保护,停车期间也可能因温度变化导致密封件老化。需用洁净无油空气对系统进行压力试验,检查所有焊缝和连接点,确保无泄漏。没问题后开始缓慢通入洁净空气或氮气,逐步降低换热器温度,避免因温差过大导致热应力裂纹。冷箱内部应保持氮气保护,直到达到预冷要求。 - 压缩机与膨胀机启动
压缩机先进行空载试运行,确认油压、振动、温度正常后再加载运行。膨胀机需严格按照预冷顺序启动,保证冷量平衡。 - 分馏塔运行调整
当系统冷却到设计温度后,逐步调整塔内液位、压力,建立稳定的精馏工况。此时应重点监测氧氮纯度,避免因系统不稳导致产品质量下降。 - 产品气体输出
待工况稳定,产品纯度达标后,方可正式送出氧气、氮气、氩气等工业气体,完成整个启动过程。
长期停车后开车,过程可能会比平常稍慢,需耐心调整,密切监控各点温度和压力变化。而且深冷空分装置如果需要长期停车,必须严格执行氮气置换、净化器保护、冷箱干燥、机组防护、电气保养等多项措施,确保设备在停机期间不受损坏。
再次开车时,则要遵循检查—再生—预冷—启机—精馏—送气的顺序,逐步恢复运行,才能保证装置安全高效地投入生产。
对于企业而言,科学的长期停车保养不仅能延长深冷空分装置的使用寿命,还能降低再次开车的风险和成本。只有在平时重视设备维护,才能在关键时刻实现稳定可靠的气体供应。