化工仪表保温伴热系统 改造工作心得

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5、常用疏水器特点和安装原则 (1)常用疏水器 常用疏水器有圆盘式疏水器、浮 球式疏水器、热静力型蒸汽疏水阀等。 表1是常用疏水器特性。 (2)疏水器安装原则 疏水器安装在仪表保温、伴热管 线的最底部,防止疏水器有气相和不疏 水。 按DN15规格,疏水器一般为 1~2kg/小时蒸汽冷凝水,约比人体静 脉注射快一点,当然要看伴热设备和保 温高低。 6、保温材料特点及注意事项 保温是指为减少设备、管线及附 件向周围环境散发热量,或者吸收周围 环境的热量,对其表面所采取的一种隔 热措施。 保温材料具有密度小,机械强度 大,热导率小,化学性能稳定,吸入率 小的特性,特别是保冷材料,吸湿率要 严格控制,耐火性能良好,保温材料中 的可燃物质含量要小。价格低廉,施工 方便,以及能长期在工作温度下运行等 特点。 保温材料大多采用玻璃棉、石棉 布、石棉绳等。具有致癌伤害,长期接 触或吸入可导致支气管内膜炎和肺气 肿。 防范措施包括减少接触、密闭尘 源、通风除尘。常用湿式作业、个体防 护(佩戴合适的防尘面具、防护服)。 仪表保温材料常用石棉绳和玻璃 纤维布。先用铁丝把伴管和导压管缠起 来,然后用玻璃纤维布仔细捆紧,再 用细铁丝捆扎,最后,用镀锌铁皮包住 (部分位置铁皮无法包扎时,用纤维布 包扎),并在外层刷防腐漆。伴管一定 要根据实际情况按规定安装,才能达到 仪表保温、伴热目的。保温层要包裹严 实,以利节能。在正常情况下,只要做 到以上两点,伴热系统就会正常运行。 应在保温箱孔洞用电工泥进行封
(1)乙烯装置仪表保温伴热系 统:从蒸汽管网,按就近引入原则确定 伴热蒸汽引入位置。经伴热总管、分支 管及各个仪表设备单独伴热管线组成。 仪表保温伴热系统各单元的冷凝液回 水,汇总到回水总管,返回冷凝液贮罐 (一般温度下降到70℃~94℃之间), 经输送泵将冷凝液回水分别供工艺设备 保温伴热和作为冷却循环水使用。
蒸汽保温伴热系统的运行
1、保温伴热系统的启用 ①在冬季即将来临时,先少 开一点仪表蒸汽伴热供给阀,约 10%~30%,供热一至两天让仪表伴热 蒸汽预热,各保温设备,如伴热管、切 断阀、疏水器,让各个法兰均匀受热, 避免突然增压,使各连接头和法兰泄 漏。 ②然后关闭总蒸汽上水阀,打开 上水阀的导淋阀泄压,让高位管缆回水 靠静压返回,串入上水伴管,用于排污 和利用回水静压返回,冲开疏水器浮球 进行疏通、排污;此外,对圆盘式和热 静力式疏水器的内部粘贴松动进行疏 通、排污。 2、运行期检查内容及维护方法 ①检查仪表保温总管蒸汽压力是 否正常。 ②检查仪表保温的上下回水阀开
选择疏水器口径,应考虑总管、 分支管的公称通径,如公用工程的分支 管线为DN80,可选择疏水器大点的口
径DN20~DN25,以提高冷凝液疏水能 力。
(2)并联回路仪表保温、伴热的 技术改造
某裂解炉汽包液位的仪表保温、 伴热为并联回路后串连疏水器,由于各 汽包液位仪表保温、伴热管长短不一、 高低不等、流通阻力又不一样,造成局 部烫手,个别不热现象。
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“三九”期间进行一次排放,主要是排 放上水、回水中冷凝液惰性气体,尤其 是上水蒸汽中带液,防止高塔处上水不 畅通,或压力不足,造成局部不热或冻 结。
设置温度、流量、液位、压力、浮球开 关等仪表测量系统,仪表设备较密集, 为此,将几台变送器,浮球开关等仪表 进行串联保温伴热设置,如图3所示。
这样不仅减少疏水器、截止阀、 伴热管数量,而且节能效果好,但一般 保温、伴热管串联后不要超过30米长度 为宜,应考虑仪表保温效果。
2、 蒸汽伴热管线的伴热要求 伴热目的是保证管道内凝固点较 高介质始终处于流动状态。分为重伴热 和轻伴热。 (1)中油介质仪表保温、伴热管 安装要求 中油是沸点较高、凝固点也较高 的介质,应采用重伴热,即伴热管紧贴 导压管。疏水器选用固定式(圆盘疏水 器温度可达80℃左右)。 (2)轻质油仪表保温、伴热管安 装要求 轻质油(如石脑油、轻柴油、乙 烷等)是沸点较低介质。应采用轻伴 热。轻伴热采用伴热管与导压管有一间 隔,特别是节流装置中双支导压管,应 将伴热管夹在双支导压管中间,使其正 负导压管受热均匀,避免温度差异,造 成静压差引入误差。疏水器选用(热静 力型蒸汽疏水器)温度可调整≥55℃。 3、配管的安装技巧 (1)回水管安装技巧 某裂解炉约50米高度,有13层, 且每层仪表设备都有保温伴热,如图 4-a所示,原分支管配置是“U”形配 管。当停保温时,管内留有冷凝液,碳 钢管易腐蚀泄漏。为避免“U”形配管 积水,采用回水分支管降层使用,例 如,原13层回水分支管拆除,引入到12 层回水分支管上,即每层下降一层使 用,逐级通过自身静压流出。当停保温 时,用导淋阀排放,避免伴热管积水造 成腐蚀。 (2)关键仪表保温、伴热系统的 安装技巧 装置的关键仪表、联锁浮球开关 的仪表保温、伴热系统,加装导淋阀。 如图5所示。 加装导淋阀的作用如下: ①当仪表保温不热时,可以打开
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与阀芯之间沉积脏物,阀关不严,不予 采纳。
②图6-b和图6-c所示安装,当阀 座与阀芯之间沉积脏物时,可以开启冲 走,常被采用。
为此,在各汽包液位仪表保温伴 热系统中,分别设置疏水器,形成单一 仪表保温伴热疏水系统。如图2所示。 它解决了阻力差和疏通能力不平衡问 题,可使每个仪表保温、伴热正常良好 工作。
(3)密集仪表保温伴热系统的技 术改造
某吸入罐(罐高约20米),设备
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(2)蒸汽总管及回水总管为无缝 碳钢管Φ80×5mm;分支管材质为无 缝碳钢管Φ50×4mm、Φ32×3mm、 Φ25×3mm等规格,单个仪表保温伴 热为碳钢管Φ18×3mm。
从2002年投用以来,冬季时伴热 保温系统基本运行正常,经几年使用 后出现保温伴热泄漏现象,并泄漏点 逐年增多。现场消漏检查发现,主要是 由保温伴热用碳钢管腐蚀严重、疏水器 损坏、切断阀内漏和设备老化等原因造 成。
蒸汽疏水阀 法兰连接,碳钢
开冷凝水开阀排水
特点 结构简单,体积较小,应用广 泛。但温度不可调整,价格较高 结构、体积重量较大,早期产 品,逐步淘汰 结构简单,体积较小,可调整疏 水排量及调整温度,特别适用于 容易汽化的仪表保温、伴热
堵严实,对所有保温箱加装保温棉,尤 其底部,对保温管线终端的仪表保温箱 门口加装保温棉。
为此,对仪表保温伴热系统进行 设备改造,主要是将单独仪表保温系统 伴管由碳钢管更换为无缝不锈钢管,其 技术改造项目于2010年夏季进行实施。
仪表保温伴热系统技术改造
1、仪表保温伴热系统的技术改造 (1)总管和分支终端、盲管死角 的技术改造 蒸汽和回水总管安装在管缆架, 与地面有15~20米高度,而分支管分别 通往各塔、罐、管道上。现场仪表伴热 的保温总管、分支管末端都设有导淋阀 和旁路阀。导淋阀用于泄压、排污、放
上水 回水
LSHH-***A
LSHH-***B
LSHH-***C LT-*****
图3 串联式仪表保温伴热系统配置
总管
截止阀
仪表箱
疏水器
a图




截止阀
仪表箱






疏水器
导 淋 阀
b图
图4 回水管安装
它迅速升温,保证伴热,再检查不热原 因。
②当疏水器有堵塞现象,把上水 切断阀关闭,打开导淋阀,调整疏水器 开度,让下水返回冲刷疏水器入口脏 物。
上水 回水


旁路阀

旁路阀















疏水器
导 淋 阀
改进前图
改进后图
图1 技术改造方案
LT-*****A
上水
LT-*****B LT-*****C
疏水器
回水
改进前图
LT-*****A
上水
LT-*****B LT-*****C
回水
改进后图 图2 并联回路仪表的保温伴热方案
空等,严寒时,旁路阀开到一定开度, 防止盲肠死角冻结;开度过小,容易冻 结,开度过大,回水总管气相压力增 高,使其它低位端仪表保温伴热温度不 够。
技术改造方案如图1所示,首先在 保温管终端关闭旁路阀。设置疏水器回 路系统,新加装截止阀2个,导淋阀2 个,疏水器1台。在终端关闭旁路阀。
截止阀用于维修疏水器时切断管 路,导淋阀排污放空。疏水器避免气相 溢出,起疏水、降压、降温作用,可使 低位端仪表保温蒸汽压力差提高。在严 寒天气,冷凝液增多时,加大回水液流 动,不易冻结。
回水
仪表设备 导淋阀
疏水器
回水
图5
a
b
c
图6 切断阀的安装
表1 疏水器特性
类型
型号
wenku.baidu.com
工作原理
圆盘式
S19W-16P-/N15NPT, 利用水、蒸汽的比重差将内
疏水器
螺纹连接,不锈钢
部圆盘浮起,起到疏水作用
浮球式
HR、W3、45,法兰连 有冷凝液时。将内部的浮球
疏水器
接,碳钢
浮起,将液体排出
热静力型 CS47H-25/CL/DN15, 双金属片受热发生形变,打
例如,选择疏水器型号及保温等材料, 并对冬季仪表保温的运行期间, 检查内容及维护方法进行介绍。
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乙烯装置仪表保温伴热系统
乙烯装置是典型石油化工生产过 程。乙烯装置由裂解炉、初分馏、压缩 机、反应器及一系列精馏塔等组成。全 流程物料温度变化范围幅度很大,由常 温升至1100℃,再降到常温。原料属轻 质油,如乙烷、丙烷、轻柴油、石脑油 等,是易燃、易爆介质,而裂解炉、碱 洗塔等设备高度都在56米左右,环境温 度变化造成对流影响较大,且该装置位 于易燃、易爆甲级防爆生产区,故仪表 保温伴热未采用电伴热系统,而采用中 压蒸汽伴热。
②浮筒液面计、双法兰变送器需 单独保温伴热配管时,应将伴热管安装 在设备及管接下方,利用其热气上升, 以充分利用伴热热量保温。
③管线安装应横平竖直,管线用 管卡固定,禁止捆绑、吊挂,固定支架 焊接牢固。
④管线安装前应进行吹扫、除 锈。
4、切断阀、导淋阀的选择和安装 技巧
(1)切断阀的选择 ①分支管切断阀一般选择DN50、 DN32和DN25等规格的截止阀或闸阀。 ②单独仪表保温、伴热系统切断 阀应选择闸板阀,便于铁丝疏通,清理 杂物。 (2)切断阀的安装要求 ①图6-a所示安装,因容易在阀座
度是否正常。 ③检查仪表保温疏水器是否畅
通。 ④检查仪表保温管是否有泄漏,
发现漏点及时消漏,暂时处理不了的及 时挂牌。
⑤如果发现仪表保温有不热现 象,应及时用蒸汽进行吹扫,确保仪表 指示正常。
⑥应保证保温箱孔洞封堵严实。 ⑦仪表保温伴热箱的保温棉、防 护铁皮必须完整无缺损。 ⑧检查仪表保温棉的厚度是否足 够,保温箱的底部是否包严实,发现问 题及时处理。 ⑨每天按要求做好保温巡检记 录,保温消漏记录。即三图一表(巡检 图,保温系统图,保温分布图,保温考 勤表)。 3、整个冬季进行“三排放”工作 第一次排放:刚开始送保温蒸汽 时,进行排放。主要排放蒸汽管、回水 管中脏物,如焊渣和冷凝气体等。 第二次排放:在严寒期,尤其是
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化工仪表保温伴热系统 改造工作心得
Experience Sharing about Thermal Insulation System of Chemical Instrument Remodification
文_王铁民 陈永涛 兰州石化公司电仪事业部 本文介绍了乙烯装置仪表保温伴热系统的技术改造过程, 包括总管,分支管及单个伴热回路的改造,和伴热管、疏水器、截止阀的安装技巧及注意事项,
③关闭上水切断阀,打开导淋 阀,便于疏通、清理杂物、铁锈、煤渣 等。
④当某部位不热、结冻时,可将 导淋阀出口连接蒸汽吹扫热源,就近及 时处理仪表。
(3)单独仪表保温、伴热管的安 装技巧
①单独仪表的保温伴热管(Φ18 ×3),一般应平行配管到仪表设备位 置,上水与下水要有5cm间距,避免双 管平行冷热交换,使下水管被加热,升 高回水管压力。
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