煤化工火炬装置的调试技术

- 38 -技术交流石油和化工设备2011年第14卷煤化工火炬装置的调试技术竺洪亮，邬晓涛，杨亮英，薛加科，杜悦，朱腾（重庆川仪自动化工程检修服务有限公司， 重庆 401121）[摘 要] 阐述了煤化工企业中常规火炬装置的调试，针对火炬装置调试过程中经常发生的典型故障提出了见解和解决方法。

[关键词] 煤化工；火炬装置；调试；高能点火器作者简介：竺洪亮（1974—），男，重庆人，本科毕业，工程师，在重庆川仪自动化工程检修服务有限公司从事自动化检修与管理工作。

随着大型煤化工企业的陆续投运，火炬装置在煤化工企业中的投运要求也相应提高。

所有火炬装置完成安装后或大修结束后都必须按行业标准进行调试，调试合格后火炬装置方可投运。

本文对火炬装置的调试要点进行一些阐述。

1调试前的准备工作调试前应依据相关资料编制调试大纲，保证整个过程的计划性、严密性、科学性和可行性。

部分设备和管线可能发生更换、改造，因此必须对照工艺流程图和管道布置图，核对现场设备和管线是否已按图纸施工，是否存在其他缺陷。

核对无误后方可逐步试运，试运合格后进入备运状态。

2 按调试大纲分步试运2.1 管线吹扫调试火炬系统装置启动前，全部公用系统应处于可连续使用的状态，燃料气、仪表压缩空气、蒸汽管线和内传焰管道应吹扫干净，保持管道通畅，各阀门无泄漏。

2.2 仪控设备调试调节仪表、指示仪表、警报系统动作正确可靠；调节阀开度与调节器控制信号调试合格；检查各装置控制的压力、液位、流量、温度信号是否正确，与仪表位号应对应正确；自动点火系统是否可正常工作；燃料气管线上的气动切断阀工作是否正常；检查操作室高空点火系统盘面按钮工作是否正常；控制程序组态及参数设置是否符合工艺要求；系统内电器设备应接线正确，动作正常；地面内传焰点火器、高空点火器工作正常；高空障碍灯工作正常。

2.3 公用工程分步调试2.3.1 蒸汽投用打开所有疏水器旁路阀和排凝阀；微开蒸汽总阀，引入蒸汽进行暖管，手动调节闸阀，待排出蒸汽后，关闭排凝阀和疏水器的旁路阀，改用疏水器；确认蒸汽在水封罐和分子封处排出后，关闭各路闸阀；打开蒸汽总阀。

至此，蒸汽引进完毕，进入备用状态。

2.3.2 仪表空气投用关闭地面内传焰点火器的压缩空气进口阀，打开压缩空气管总阀，确认压缩空气压力的读数在0.45～0.6MPa 之间。

至此，压缩空气引进完毕。

2.3.3 燃料气投用关闭地面内传焰点火器上的燃料气进口总阀，关闭各路高空点火装置管路总阀，关闭长明灯管路总阀，确认相应压力表读数不小于0.2MPa 。

至此，燃料气引进完毕。

在甲醇系统运行过程中，有甲醇驰放气时，为了节约能源，此时必须将液化石油气切换成甲醇驰放气作为燃料气使用。

切换阀门在出液化气工段的管廊上，切换时先关闭液化气去火炬系统的截止阀，然后缓慢开启甲醇驰放气去火炬截止阀，直至全开，燃料气即切换完毕。

2.4 氮气引进2.4.1 放空管吹扫完毕后，应立即将氮气管线上截止阀打开，将氮气引入筒体对其进行连续吹扫置换。

2.4.2 打开氮气总阀并调节自力式调压阀，同时观察限流孔板前压力表的读数，应在0.08～0.15MPa 之间（不得低于0.08MPa ）。

至此氮气引进完毕。

2.5 系统点火调试- 39 -第9期 竺洪亮等 煤化工火炬装置的调试技术系统点火方式共有四种。

2.5.1 地面内传焰点火2.5.1.1条件：火炬系统正常运行时，正常放空火炬的长明灯一直保持常燃，事故火炬通过水封罐前的压力变送器检测有放空气信号后，PLC点火系统将自动点燃4支长明灯。

若长明灯上的热电偶检测到长明灯熄灭，操作人员可通过设在地面的DHG-B型地面内传焰点火器及时将未燃的长明灯点燃。

2.5.1.2调试和点火前的准备工作：确认工艺管线氮气置换结束，分子密封器用氮气已引进。

排凝：打开内传焰管线底部的排凝阀，排除管线内部的凝液。

打开长明灯管线底部的排凝阀，排除管线内部的凝液。

吹扫：对地面内传焰点火器的各条管线用压缩空气进行吹扫，确认管线畅通无泄漏。

点火发生器检查：将电源开关置于“ON”，电源开关指示灯（红色）亮，按下手动点火按钮，确定是否有点火声音，若没有声音，可能是点火发生器损坏，须更换。

电嘴检查：按下手动点火按钮，从混合器石英玻璃窗口察看电嘴是否发出火花。

如无火花，说明点火嘴出现故障，卸下电火嘴，消除点火嘴的积炭。

2.5.1.3地面内传焰点火器的点火打开欲点长明灯对应内传焰管线上的球阀（其它球阀均关闭）；打开欲点长明灯管线上电磁阀的旁通阀（电磁阀两端的闸阀处于关闭状态），引入燃料气；打开地面内传焰点火器压缩空气总阀和燃料气总阀，等待30s；按下地面内传焰点火器控制箱上的点火按钮；确认长明灯是否点燃。

若未点燃则重复上述步骤，如果已点燃则关闭仪表空气总阀和燃料气总阀。

2.5.2 高空点火2.5.2.1条件：若设在长明灯上的热电偶检测到长明灯熄灭，操作人员可在高空点火装置将未燃的长明灯点燃。

2.5.2.2准备工作检查柜体是否受机械损伤和漆层剥落，视情况进行修补；检查手操作转换开关和按钮，动作应灵活；检查各元器件是否完整无损；高能发生器控制箱的接地装置应可靠，并有明显标志；检查各电器元件和连接端子是否松动，用摇表测量绝缘电阻，并根据有关规定作耐压试验；检查各绝缘部分是否完好，若有损坏应立即修补或更换。

2.5.2.3通电试验确保各项检查合格后即可进行通电试验；将控制箱盘面电源开关扳到“ON”位置，电源指示灯亮；按下控制箱盘面上的点火按钮，观察电极处是否发出火花，听见电打火的啪啪声。

若无火花发生则应切断电源，等待1分钟后再进行检查。

2.5.2.4通气试验确认高空点火装置燃料气管线内的凝液已经排空，确认后关闭排凝阀；确认高空点火装置燃料气管线上的切断阀已经关闭；打开切断阀的旁通截止阀，打开燃料气管线总阀，观察管路是否畅通。

2.5.2.5高空点火装置点火关闭燃料气总管阀门；打开欲点长明灯管线和点火枪管线上的切断阀的旁通截止阀；打开燃料气总管阀门，同时按下高空点火器控制箱上的手动点火按钮；点火成功后关闭点火枪管线上切断阀的旁通截止阀。

2.5.3 控制室点火2.5.3.1条件：若设在长明灯上的热电偶检测到长明灯熄灭，操作人员可由中控室遥控操作点火装置，将未燃的长明灯点燃。

2.5.3.2准备工作高空点火。

2.5.3.3投电试验高空点火。

2.5.3.4通气试验高空点火确认高空点火装置燃料气管线内的凝液已经排空，之后关闭排凝阀；确认高空点火装置燃料气管线上的切断阀已经关闭；打开切断阀的旁通截止阀，打开燃料气管线总阀，观察管路是否畅通。

2.5.3.5点火确认长明灯已经熄灭；确认长明灯管线上切断阀旁路关闭，电磁阀打开；在中控室遥操打开高空点火装置燃料气管线上的电磁切断阀；按下手动点火按钮，点燃长明灯；通过设在长明灯上的热电偶确认长明灯是否已经点燃。

点火成功后在中控室遥操关闭高空点火装置燃料气管线上的切断阀。

2.5.4 通过进火炬的放空气体压力点火按照高空点火事故火炬、开工火炬正常备用；当检测到放空管线压力达到2kPa压力时则火炬自动点火。

2.5.5冬季火炬点火冬季火炬点火不顺利时，应检查仪表电气是否有故障；检查燃料气、压缩空气压力是否达到- 40 -技术交流石油和化工设备2011年第14卷图1 汽提塔不凝气排放流程规定值；可将长明灯、伴烧燃料气开启2～3min 后，再用高能点火器或内传焰点火器进行点火，直至点着。

2.6 气化工段开停车开工火炬排放操作开工火炬主要是气化炉开停车时，作为气化炉排气放空燃烧使用；每次气化炉开停车前，先对沿途排水罐进行排水。

检查确认排水罐与开工火炬管线连接的阀门全开，排水罐导淋畅通无堵塞。

每次气化炉开停车时，开始往开工火炬管线排放后，即开始给排水进行排水操作，根据第一排水时的水量，确定排水频次，每个巡检点必须排水，严防开工火炬管线因排水罐排水不及时产生水击事故。

给排水罐排水时，先确认风向，必须站在上风进行排水操作；每个班次都要对火炬管线、火炬排水罐及火炬进行巡检，确保开工火炬系统始终保持畅通，处于正常备用状态；巡检开工火炬排水罐，确定导淋阀门正常，每个巡检点必须做排水操作。

2.7 事故火炬排放操作事故火炬主要是甲醇精馏预提塔驰放气、甲醇精馏不凝气、甲醇合成膨胀气、酸性火炬气、事故状态下的汽提塔不凝气、事故状态下来做气化的排放气，主要作为事故状态下排气放空燃烧使用；每个巡检点必须对沿途排水罐进行排水；检查确认排水罐与事故火炬管线连接的阀门全开，排水罐导淋畅通无堵塞；严防事故火炬管线因排水罐排水不及时产生水击事故。

2.8 变换汽提塔不凝气排放操作2.8.1 变换汽提塔不凝气排放原设计为两路，一路是正常火炬，另一路是事故火炬。

当汽提塔不凝气正常排放至正常火炬时（汽提塔操作压力0.1～0.15MPa ）精馏尾气（0.03MPa ）无法正常排放至正常火炬。

所以将汽提塔不凝气排放至事故火炬，因不凝气含NH 3、CO 2等，易造成事故管线内碳铵结晶，结晶影响系统安全稳定运行，规定变换不凝气只能送入正常火炬，并对正常火炬管线进行伴热和保温。

当正常火炬管线处于检修状态时汽提塔不凝气改走临时放空管线。

2.8.2 汽提塔不凝气排放流程汽提塔临时放空（临时）事故火炬作为正常火炬和临时放空均出现故障时不凝气的临时排放点，但必须上报批准，制定临时措施。

2.8.3 变换不凝气临时排放操作在正常火炬具备投用条件前，不凝气从临时排放管线排放。

因不凝气组分中含有氨气、水蒸汽、二氧化碳，在管线中易形成结晶，所以汽提塔不凝气禁止向事故火炬排放。

开临时放空时先打开导淋排液，当心放空管线内积液冲出伤人；在压力调节阀PV1和其后手动阀之间增加临时放空管线。

当正常火炬投用后退出临时放空；变换汽提塔正常投用前应检查、投用伴热蒸汽管线，待伴热蒸汽排出后打开PV1前阀，打开临时放空管线手动阀。

关闭PV6409旁路阀及后手动阀，关闭PV1前导淋阀。

通过PV1控制汽提塔放空；关闭汽提塔，入事故火炬手动阀（3〞），在车间未安排的情况下该手动阀禁止打开；控制TE1 在65±5℃，TE2在115±5℃、TE3在125±5℃范围内。

高压闪蒸汽经高压闪蒸最终冷却器和高压闪蒸分离器后排放至变换汽提塔。

关闭闪蒸汽进入事故火炬阀门（6〞）。

在未得到车间许可的情况下禁止打开闪蒸汽入事故火炬阀门；控制高压闪蒸最终冷却器循环水量，保证出高压闪蒸分离器后闪蒸汽温度在100℃以上，控制原则是尽可能不投用汽提塔低压蒸汽，以闪蒸汽作为汽提塔热源。

运行过程中注意巡检管线的振动及位移情况。

2.8.4 变换不凝气走正常火炬操作正常火炬具备使用条件后，将不凝气切入正常火炬。

关闭汽提塔临时放空管线手动阀（4〞），关闭汽提塔入事故火炬管线手动阀（3〞），关闭PV1旁路阀、导淋阀。