重油催化裂化气压机组复水器真空度波动问题处理

郭泽军

(中国石油化工股份有限公司济南分公司，山东 济南 250101)

1 设备情况介绍

催化装置富气压缩机抽气器由美国GRAHAM MANUFACTURING CO.,INC 公司制作，设备型号：10.I/A。

图1 抽气器现场图片

其抽气系统分为二组，每组为二级运行模式，正常工况下投用一组抽气器工作[1]。如图1所示，箭头方向代表气流方向。2017年全厂大检修期间，对此台设备进行了计划性的检修，抽气器配套水冷器内部情况良好，较为干净并采用高压水冲洗，抽气器本体喷嘴未进行拆检。

2 真空度波动情况介绍

2018年4月13日5:10，富气压缩机复水器真空度开始缓慢上升；5:50其数值超过正常波动范围；班组人员立即去现场排查问题，首先按照方案，按规程要求进行抽气器一组和二组之间的切换。从趋势图中(图2)可见，在切换过程中真空度下降幅度变大，内操发现后，中止现场切换操作，同时进行切出抽气器，改用辅助抽气器工作来维持生产的准备。出于解决问题考虑，初步怀疑可能是抽气器部分位置有堵塞、卡涩现象或者有空气进去真空系统，并安排外操对现场管线进行排查和对管线进行轻微敲击处理，6:28波动得到有效遏制，真空度开始逐步恢复至正常工况。

图2 复水器真空波动情况

3 原因分析

波动发生后，在现场对流程和可能产生的原因进行了进一步的梳理和排查，总体原因大致可从“效率降低、外界空气进入”两大方面入手，形成以下可能原因[2]：

(1)抽气器喷嘴处堵塞。鉴于17年大检修抽气器配套水冷器检修情况良好，和抽气器喷嘴所用工作介质为蒸汽，以及其他装置使用经验，喷嘴堵塞的概率不大，但喷嘴使用20多年，在下次大检修期间可以考虑检查磨损情况。

(2)抽气器一级排水管内水封破坏，造成整体效率降低，蒸汽漏入复水器。抽气器一级排水管排水回复水器，用来排放一级冷却所形成的水，同时此管另有一路自复水泵出口的回流补水，正常工况下遭到破坏的概率较低[3]。

(3)复水器系统存在微漏情况。由于微漏导致空气进入真空系统，从而导致真空度破坏，可能性较低。抽气量数据对比分析：改质循环氢压缩机抽气器的抽出干空气量为6.12 kg/h，空气密度为1.29 kg/m3，核算后抽气量为4.74 m3/h(1.3 L/s)；成年男子肺活量约为3500 mL，正常人在第1、2、3 s末呼出的气量应分别呼出其肺活量的83%、96%和99%，即成年人一秒内呼出的气量为2.9 L。通过抽气器的抽出干空气量1.3 L/s和成年人一秒呼出量2.9 L/s，可以比对得出，抽气器对于干空气的抽出量非常小。

(4)二级疏水器及副线阀组出现波动。如图3所见，正常工况下二级冷凝水通过疏水器排入复水器，由于疏水器堵塞，通过调节副线阀控制。如果二级抽气器内液封被破坏，可能出现干空气或蒸汽串入复水器的可能性。通过“3”中的数据分析，串入极少量就会造成负压的上升，可能性较大。

图3 复水器抽气器二级排水阀组

4 应急处置

图4 复水器抽气器二级排水线上的复水器

(1)调整副线阀开度，保证抽气器有液位，避免空气从复水器二级窜入复水器(图4)。同时在副线阀上挂“禁动”标识，避免误操作。

(2)对抽气器二级排水线的疏水器进行疏通，保证疏水器正常使用。

(3)本质消除二级排水管串气问题，对二级排水管进行改造，由原设计二级排水进复水器改为直排室外(图5)，从根本上避免二级串气的风险。目前很多设计都是这种模式[4]。

图5 抽气器二级排气管改为现场直排

5 结论

经过现场综合判断，造成此次真空度波动的根本原因为，抽气器二级排水疏水器副线开度过大，少量空气串入复水器，对真空度造成影响。现场一系列处置后，真空度恢复了正常值，且趋势平稳，保证了汽轮机高效运行，成功的解决了真空度波动的问题，确保了催化装置的平稳运行。