7月12日,大慶石化氣化爐國產燒嘴運行176天后平穩停車,刷新上次運行139天的紀錄,居世界第二。“如果不是石化大檢修統籌停工安排,燒嘴的運行時間應該可打破世界最長運行紀錄180天。”裝置停車后,燒嘴攻關組組長凌人志根據氣化爐燒嘴耐高溫、耐沖刷等數據判斷說。
“身世”坎坷成心病
作為世界第二套、國內首套以裂解焦油為原料的合成氣裝置,承擔著為年產20萬噸的丁辛醇裝置提供原料氣的任務,設備的長周期平穩運行尤為重要。由于裝置原料為裂解焦油,成分復雜,燃燒產生的結焦物會使燒嘴局部溫度達到1000多攝氏度,燒嘴通道發生內縮后,在燒嘴頭部的端面出現不同程度的疤痕,損壞燒嘴。同時因為是國內首套,沒有任何可以借鑒的經驗,在裝置開工初期,曾8個月內因燒嘴損壞停工多達12次,20天就要更換一次燒嘴,車間干部員工始終處于救火式的工作狀態。頻繁的維修更換影響裝置的長周期正常運行,也成了裝置的一塊心病。為了治這病,化工二廠組織專業技術人員成立了燒嘴技術攻關小組,不斷與科研單位、制造廠家溝通交流,面對面分析故障,從燒嘴結構、材質、工藝操作條件、物料組分變化等多方面進行評估,為燒嘴長周期運行提供可靠的數據支持。
名醫會診出良方
經過不斷摸索,攻關人員發現工藝水泵的平穩與否跟燒嘴的平穩有著千絲萬縷的聯系:每次工藝水泵發生故障切換維修時,燒嘴也會同時出現不同程度的波動。發現這一問題后,丁辛醇車間操作人員嚴格控制工藝水泵的波動,目前已經實現工藝水泵切換時做到流量無擾動。
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2017年8月,這個車間技術人員將入爐前的油水混合器由原設計的6組增加至12組,使油水混合更均勻,燃燒效果更好。在上個運行周期停車檢修時,這個車間將氣化爐燒嘴頭部材質更換成耐高溫、氧化性更好的材質。同時,攻關人員適當提高原料入爐溫度與油水混合均勻程度,嚴格控制氣化爐運行狀態。
“我們發現中心氧的流量增大后,火焰會下移,遠離燒嘴頭部,可以避免燒嘴溫度過高,還發現……”每一次調研后有了新發現,丁辛醇車間主任高曉宇都會異常興奮。
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7月6日8時,丁辛醇車間四班班長楊貴林頂著細雨登上24米高平臺,檢查氣化爐燒嘴,在確認燒嘴運行正常后,才放心地離開。
經過研究,這個廠專門制定了氣化爐特護制度,提高了氣化爐身價的同時,對氣化爐燒嘴平穩運行再加一道保險。特護制規定,當班員工每班必須對氣化爐進行檢查,主操以紅外測量系統記錄的數據為依據,加強對氣化爐表面溫度畫面的監控,密切關注氣化爐熱成像溫度數據及趨勢,發現異常情況及時匯報處理。技術人員每天8時和15時30分要用測溫儀檢測氣化爐爐口溫度,做好重點部位溫度監測與記錄,并比對爐溫偏差,保證氣化爐外表溫度不超過360攝氏度。7月10日,操作人員發現原料焦油組分變化引起的燒嘴壓差波動。他們迅速應對,密切跟蹤分析數據變化,及時調整操作參數,避免了一起因原料變化可能引發的燒嘴損壞造成意外停車事故。
為加大特護力度,這個廠除為氣化爐表面增加了1套測溫系統,還更換了精度更高的紅外監測系統,在監測氣化爐外壁溫度時,能夠更加清晰直觀地根據火焰噴出的顏色及形狀及時調整工藝參數,實現氣化爐燒嘴長周期運行。此外,這個廠還為燒嘴設立了專屬庫房,每個燒嘴都有詳細的“個人”檔案,生產廠家、型號、編號、設計參數、使用日期、維修記錄等內容都記錄在案。
“這次檢修我們會認真總結經驗和不足,爭取下個運行周期打破180天的世界紀錄!”高曉宇信心滿滿。