浅析柴油加氢装置压力表破损及避免措施
2018-03-28张文举
张文举
(山西潞安煤基清洁能源有限责任公司,山西 长治 046200)
引 言
压力表是压力容器和压力管道的安全附件。而每台设备上的压力表给运行人员技术人员提供第一手数据,指导着整个生产流程。随着压力表使用时间延长,压力表的不精准及损坏现象日益加重,分析原因,采取必要的措施势在必行。
1 化工压力表破损原因分析
1.1 设计选型
1) 压力表的量程太大,造成准确度不够,一般被测压力的最小值高于表满量程的三分之一。表最高限值过小,易引起超压,使表的弹性元件受损,长久以往表容易破损,通常所选表值应为工作压力的1.5~3倍[1]。
2) 选择压力表类型时未充分考虑到生产工艺流程的技术要求,如是否需要增加部分压力表的报警、自动记录、远传等功能;振动、电磁场、高温等工作现场的压力表特殊选型;被测介质的物理化学性能如腐蚀性、温度高低、易燃易爆性能、脏污程度、黏度大小等情况是否需要特殊的压力表选型。
3) 安装位置不当:压力表安装位置不便于观测,或在操作维修时易碰撞打击,损坏仪表。应将压力表安装在照明充足、不易被误碰、易于维护的地方。
1.2 工作环境
因安装原因造成的压力表故障很多,具体可分为以下几种情况。
1) 设备管道振动:压力表安装在离心泵、空压机等设备或出口震动大的管道上,由于主设备振动剧烈会使弹性元件直接变形,很容易造成压力表损坏[2]。
2) 脉动中击:指被测介质存在脉冲特性测量压力的脉动成份会使压力表内部导压部分产生疲劳,造成测量精度降低,便会使传动机构迅速磨损。
3) 高温环境:绝大部分压力表工作环境温度在-25 ℃~55 ℃,压力表在较高或者较低温度环境中,压力表的弹性元件会变形,短期变形可恢复,长期处于高温环境,就会产生永久变形,失去精准度也缩短仪表使用寿命。
4) 固体物沉积:被测介质中或多或少存在一些固体物质,这些物质长时间积累在压力表导管处或者内部,会导致压力表准确性下降,最终导致压力表损坏[3]。
5) 环境腐蚀:压力表工作环境湿度过大或空气中腐蚀性物质的浓度过大,如压力表表面铁与氯气发生还原反应生产FeCl2,导致压力表外表面锈蚀,影响使用寿命,短时间就需要更换压力表,给企业生产操作带来负担同时也造成经济浪费。
此外电化学腐蚀是不容忽视的环境腐蚀之一,也可以说是危害最大的一种腐蚀,由于化工仪表的表面一般都是金属材质,且压力表的工作环境较为特殊,往往会引发电化学反应的出现,再加上电化学作用刺激电流的产生,这就进一步引发了腐蚀。主要是由SO2引起的大气腐蚀和由酸、碱之类的长期接触引起的介质腐蚀[4]。
1.3 维护保养不当
1) 一部分压力表为缓解振动损害,选用是注油缓冲型压力表,随着使用时间延长,有漏油现象,不及时养护处理,压力表寿命短,破损快。
2) 由于空气中含有的酸、碱、硫化物等腐蚀性气体以及粉尘有可能进入密封不严的压力表内,造成测量构件腐蚀、脏污,使仪表灵敏度降低甚至报废。
2 压力表破损的处理措施
1) 振动损害:可以采取加长导压管或把压力表固定在远离振源的地方的方法来减缓振动。
2) 脉动中击:可适当关小取压阀门并加长导压管长度可以基本消除脉动成份。关小取压阀门是为了对脉动成份产生节流作用,加长导压管增大了取压阀门后的容积,利用被测介质及导压管的压缩延展性进一步抑制脉动成份。
3) 高温环境下安装压力表时,应加长导压管尽量安装在远离高温的地方,对于此类压力表要增加检查频率,必要时可采用隔离膜片对压力表进行隔热处理或者在压力表涂抹酒精降低表的温度。
4) 固体物沉积:应根据被测介质性质(气体、液体)、管道布置方式(水平、垂直)及流向决定取压点在管道截面上的位置及取压管角度.避免沉淀物沉积。
5) 防腐措施
可以全氟三丁胺为隔离液,装入隔离罐中,做好腐蚀气体与压力表隔离。缺点是操作复杂成本较高。
隔离膜片在机械压力表中的应用能够使弹性敏感的部件随着压力变化发生变形,通常情况下,隔离膜片的材质一般采用聚四氟乙烯,这种材质成本低且抗高温和腐蚀性好,可以发挥良好的防腐蚀作用。值得注意的是,应选择质量优隔离膜片的,起到膜片应有的效果。在化工生产中推荐采用此方法,操作相对简单,有耐高温和腐蚀的双重功效。
涂覆防腐就是在压力表的金属表面进行防腐材料的涂抹或者包装,以此来防止腐蚀。优点是操作过程较为简单,成本低,但功效不如膜片隔离,实际生产中涂覆防腐广泛地应用在压力表的电缆以及管路支架上,要选择对压力表无损坏的涂覆材料。
6) 对加油缓冲压力表,每次观察读数时要检查润滑油状态,及时检查是否有漏点并补充硅油润滑。
7) 定期检查压力表密封状态,对密封不严,有灰尘进入的,可加装塑料隔离罩或用临时用塑料袋包裹,或者采用凡士林涂抹。
3 结语
化工压力表精准度是化工生产一线最主要的生产依据,是安全生产的前提,而化工企业的生产环境复杂,怎样安装、使用、维修保养压力表是每个生产工人及管理人员必须掌握的,分析压力表破损原因并采取相应措施才能维护好化工设备的正常运行及使用寿命。