渣油型气化炉控制与测量的改进.pdf

渣油型气化炉控制与测量的改进 镇海炼化公司仪控部 邬明亮 摘要简述气化炉控制工艺流程；论述测温仪表的吹气改进、热偶元件插深对测量与维护的 利弊，气化炉氧气回路试漏以及停工后充氮联锁保护，激冷室液位仪表的改进及其他仪表测量与 联锁的改进。 关键词测温仪表吹氮氧气控制试漏液位仪表联锁 镇海炼化公司合成氨油气化装置，采用 2气化炉测温仪表的改进 德士古烃类氧化技术，急冷流程，2台并联生 目前气化炉燃烧室的测温普遍采用了B 产。1991年根据生产发展需要，又增加一台型热电偶，考虑到热偶始终工作在高温、高压 国产气化炉，称为第三系列。因渣油价格升 工艺的介质，因此实际过程中，测量采用吹氮 高，从2002年7月份开始，以渣油为原料的保护措施，吹氮保护原理如图1所示。 油气化改用以DOA脱油沥青为原料，并新 建成了碳黑开路工艺路线。自1984年化肥 投产以来，气化炉安全稳定运行对整个化肥 生产十分重要，在工艺技术改进的同时，仪表 自动控制也在不断摸索和改进。近年来，为 N2120 了适应气化炉不断改进的新工艺，通过对气 截 计量型针型阀 热电偶用吹氯气 化炉原自控系统持续改进，增强了仪表的可 靠性，从而也确保了气化炉长周期安稳运行。 图l 测温热电偶吹氮保护控制原理图 12MPa的氮气通过流量控制器，开工或 1工艺简介 停工过程中其流量可随着气化炉炉内的压力 来自炼油的渣油经加热后达到260℃， 升高或降低时，流量一般保持在设定值 经往复容积泵升压至9．0MPa送人烧嘴，同110L／h。因流量计指示流量范围较小，一旦 时从锅炉来的蒸汽与渣油混合成油蒸汽混合 流量控制器有故障，难以通过针型阀调节来 物进入烧嘴的外环隙通道。从空分过来的氧 设定所需流量。吹氮流量太大或太小都会影 气经加压到9．6MPa直接进入烧嘴的中心管响热偶的正常运行，流量太大热偶套管会很 通道。 快破裂，热偶丝断。流量太小，会引起热偶密 为了降低能耗，掺入5％的工艺蒸汽。 封的聚四氟感受高温，导致老化，密封失效， 这些物料在气化炉燃烧室发生氧化反应，反 气化炉内的工艺气会从热偶接线口或吹氮接 口处冒出，严重时需停炉卸压检修。十多年 应温度达1350℃，压力为8．5MPa。原料气 离开燃烧室进入激冷室，经碳黑洗涤塔洗涤 的运行表明，流量控制器故障率较高，时而发 后送往CO变换工段。 生故障，吹氮中止。为此，在N2120的人口 279 与流量控制器的出口增设一旁路，在旁路中 运行周期比原来又有新的提高。免吹氮的关 有一针型阀，此针型阀可代替整套流量控制， 键技术采用了一种金属粉末式密封件，安装 将N2从旁路直接进入气化炉。选取针型阀 在热偶丝连接出口处。它是一种高温高压密 时需加以计算，达到流量范围保持在原设计 封件，可防止炉内工艺气从热偶接线口渗出。 流量范围内。因N2流量非常小，能满足针 由于其运行周期延长，热偶套管安装在离炉 型阀不多，可选用SWAGELOK的21系列计砖缩进20mm左右。需要注意的是气化炉在 量型针型阀，具体计算如下： 常温下，热电偶可以直接插入安装孔内；而当 选取的计