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液氮貯罐冷損為何會(huì)添加?
閱讀：1343 發(fā)布時(shí)間：2020-10-14液氮貯罐冷損為何會(huì)添加?下面以實(shí)例為我們闡明,，歡迎您的了解,。我國(guó)石化廣州分公司的空分設(shè)備液氮貯存體系設(shè)有4個(gè)貯罐(分別為T(mén)K1302a～d),，每個(gè)貯罐有用體積為75m3,，貯罐為立式雙層壁圓筒形結(jié)構(gòu),，*熱方式為真空珠光砂粉末，夾層真空度在113～617Pa,，正常備用壓力為0178MPa,，規(guī)劃日蒸騰率不大于015%(30℃全負(fù)荷時(shí))。
4個(gè)貯罐的*要作用是:當(dāng)外界用氮量大或空分設(shè)備呈現(xiàn)故障時(shí),，將液氮汽化后送入氮?dú)夤芫W(wǎng),，以外界各設(shè)備正常用氮。別的,，當(dāng)貯罐液位較高時(shí),，能夠出售部分液氮以提高空分設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效益。該液氮貯存體系于1996年5月投用,，運(yùn)用初期液氮罐冷損一向保持在正常范圍內(nèi),。
1、冷損添加狀況
近兩年發(fā)現(xiàn)液氮貯罐液氮損耗顯著添加,，并且當(dāng)外界氣溫降至10℃左右時(shí),，TK1302a、TK1302d兩個(gè)貯罐*部呈現(xiàn)顯著的冒汗結(jié)霜現(xiàn)象,。于是加強(qiáng)了對(duì)液氮貯罐的監(jiān)控,，特別選取平時(shí)投用較少的TK1302a進(jìn)行統(tǒng)計(jì)剖析(見(jiàn)表1)。
從表1能夠看出,，TK1302a貯罐在16℃時(shí)的日平均損耗竟然是30℃全負(fù)荷時(shí)的1213倍,。液氮貯存體系冷損大幅添加，嚴(yán)重影響了空分設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益,，有時(shí)甚至危及正常生產(chǎn),。
2、原因剖析
造成液氮貯罐冷損添加的原因有以下5方面:
(1)貯罐內(nèi)筒體配管出外殼處焊接質(zhì)量欠好,，特別是在廣州這種天氣潮濕,、酸雨嚴(yán)重的區(qū)域，外殼極容易銹蝕穿孔,，使外界潮濕空氣進(jìn)入夾層內(nèi),，造成真空度下降，導(dǎo)熱系數(shù)增大,，單位面積上傳入的熱量增多,，使液氮日蒸騰率超支。
(2)夾層間的珠光砂在設(shè)備時(shí)裝填不實(shí),，在運(yùn)用過(guò)程中逐步下沉,，使貯罐上部夾層無(wú)*熱保溫填料,，下降了保冷作用，加快了傳熱,，使日蒸騰率增大,。
(3)液氮貯藏去增壓器的閥門(mén)封閉不嚴(yán)或內(nèi)漏，漏出的液氮去增壓器汽化,，使液氮貯罐的壓力不斷升高,，當(dāng)超越貯罐的設(shè)定壓力時(shí)開(kāi)始經(jīng)過(guò)主動(dòng)放空閥放空，以維持貯罐壓力穩(wěn)定,，相當(dāng)于不斷有液氮經(jīng)過(guò)增壓器汽化后放空,，這必然會(huì)添加液氮貯罐的損耗,。如果液氮貯罐去增壓器的閥門(mén)封閉不嚴(yán)或內(nèi)漏,，那么閥領(lǐng)會(huì)結(jié)霜，閥體溫度會(huì)比其他部位溫度低,。而TK1302a貯罐上,，該閥的閥體沒(méi)有結(jié)霜，且閥體的溫度也與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備其他部位溫度根本相同,。闡明TK1302a貯罐的增壓閥不存在內(nèi)漏或封閉不嚴(yán)的狀況,。
(4)液氮貯罐的放空閥內(nèi)漏，造成貯罐的壓力低于設(shè)定壓力或液氮貯罐本身設(shè)定壓力過(guò)低(低于正常備用壓力0178MPa),，那么該壓力下相應(yīng)的液氮飽和溫度也會(huì)下降,，在相同的外部環(huán)境溫度下，液氮貯罐表里溫差增大,，就會(huì)有更多的液氮自然蒸騰后放空,，液氮的損耗也會(huì)添加。從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的狀況及日常運(yùn)轉(zhuǎn)記載來(lái)看,，幾個(gè)貯罐一向維持在正常備用壓力0178MPa,，根本排除了這個(gè)可能性。
(5)液氮貯罐內(nèi)筒體及配管焊接質(zhì)量欠好,，呈現(xiàn)裂縫,，造成液氮外泄，引起液氮損耗添加,。此時(shí),，裂縫下部會(huì)結(jié)霜、結(jié)冰,，甚至將外筒體凍裂,。但從調(diào)查的狀況來(lái)看，除外界氣溫較低時(shí),，罐*有冒汗結(jié)霜現(xiàn)象外,，其他部位沒(méi)有呈現(xiàn)異?，F(xiàn)象。也排除了這個(gè)可能性,。
對(duì)于前兩種原因,，請(qǐng)檢測(cè)公司進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)成果見(jiàn)表2,。
從檢測(cè)成果能夠看出,，4個(gè)液氮貯罐真空度下降較多，夾層充填的珠光砂也有不同程度下沉,，加上部分泄漏,，造成液氮貯罐冷損嚴(yán)重。
3,、檢修及處理辦法
(1)排空即將處理的液氮貯罐內(nèi)的液氮;
(2)用枯燥空氣或氮?dú)鈱?duì)液氮貯罐內(nèi)筒體吹掃漏,，升溫，直到內(nèi)筒體及夾層康復(fù)至常溫;
(3)從抽真空閥門(mén)向夾層充入枯燥空氣或氮?dú)?，使夾層內(nèi)壓力維持在011MPa左右,，對(duì)貯罐外筒體各部位進(jìn)行查漏，并對(duì)漏點(diǎn)進(jìn)行處理,，直到漏點(diǎn)全部消除;
(4)從貯罐上部手孔向貯罐夾層補(bǔ)充滿(mǎn)足的枯燥珠光砂,，然后封好手孔;
(5)對(duì)貯罐夾層重新抽真空;
(6)處理結(jié)束，先用低溫氮?dú)鈱?duì)貯罐進(jìn)行吹掃,，逐步降溫,。待內(nèi)筒體冷透后，開(kāi)始對(duì)內(nèi)筒體的微量氧及露點(diǎn)進(jìn)行剖析,，直到置換合格,，便可充液投入運(yùn)用。
4,、檢修作用
4個(gè)液氮貯罐全部檢修結(jié)束后,，對(duì)檢修作用進(jìn)行盯梢查核，同樣選取運(yùn)用較少的TK1302a進(jìn)行剖析(見(jiàn)表3),。
檢修后,，液氮貯罐的冷損大大下降，根本達(dá)到規(guī)劃要求,，節(jié)省了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)本錢(qián),，創(chuàng)造了必定的經(jīng)濟(jì)效益。
按照辦理規(guī)則,，液氮貯罐的真空度應(yīng)該每年測(cè)量1次,，但以前對(duì)此不夠重視，一向沒(méi)有認(rèn)真地對(duì)4個(gè)液氮貯罐的冷損狀況進(jìn)行盯梢查核，以至于貯罐外壁呈現(xiàn)了顯著的冒汗,、結(jié)霜現(xiàn)象,，冷損大幅添加，影響了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益,。經(jīng)過(guò)本次檢修,，4個(gè)液氮貯罐的冷損恢復(fù)至正常水平。