空分設備運轉中發現產品純度下降或產量減少時,人們就會聯想到熱交換器是否會漏氣。一般,產品純度下降是高壓空氣漏入低壓系統;產量減少是產品漏入冷箱。但是,隔層之間的相互漏氣,則既影響氧氣產量,又影響氮氣純度。現將幾種判斷情況介紹如下:
1)高壓空氣漏入氧氣隔層:分析冷凝蒸發器氧氣純度和氧氣管氧氣純度(可從氧氣流量計接管上取樣),根據兩者純度差來判斷。兩者純度一致,表明熱交換器不漏;反之則漏。少量的漏氣,對冷凝蒸發器純度不會有影響,低壓也不會升高;大量的漏氣,兩者存在顯著的純度差,同時低壓壓力上升,高、中壓力下降。并且,冷凝蒸發器的液氧純度與氣氧純度也會出現明顯的不平衡。
2)高壓空氣漏入氮氣隔層:分析上塔出塔氮氣純度和氮氣出口管純度(可從氮氣流量計管上取樣),根據兩者之間的純度差來鑒別。兩者純度相一致,則表明不是熱交換器泄漏,是其他原因;若存在純度差,則有可能是熱交換器泄漏。但是,液空過冷器泄漏,也有可能使氮氣純度下降,這需要進一步檢查。有乙炔吸附器的150m3/h空分設備.可以打開節-3閥,關通-1閥和節-2閥,排除壓力。若純度差消失,則有可能是液空過冷器泄漏;若純度差不變,則熱交換器泄漏的可能性大。少量漏氣不會影響壓力,而大量漏氣時,不僅影響純度,還會使高壓、中壓壓力降低。
3)高壓漏入餾分隔層:少量漏氣在運轉中難以發現,只有漏到一定程度,才能使氮氣純
度下降,高壓、中壓壓力下降,低壓壓力上升。
4)高壓空氣漏入冷箱絕熱層:由于管板脫焊、管子裂開、法蘭松開等原因產生泄漏。它會使高壓空氣壓力下降,氧、氮產量下降,并影響純度。珠光砂會從冷箱中吹出。
5)氧、氮或餾分隔層漏氣:產品氧、氮氣或餾分漏入絕熱層,氧、氮的產量減少或餾分流量減少,嚴重時珠光砂會向外吹出。若是熱交換器底部漏氣,會使冷箱“出汗”或結霜。
6)氧氣漏入氮氣隔層:當氧、氮氣隔層的包皮脫焊時,由于氧氣隔層的壓力略高于氮氣隔層,所以氧氣會漏入氮氣中,使氮純度下降,氧氣產量下降,而氧氣純度可調到要求。
以上幾種分析是在空分塔運行中的初步判斷。為了證實初步判斷的準確性,尚需作進一步的分析檢查:
1)空分塔停車,徹底加溫吹除,關閉分餾塔上所有的閥門,準備分餾塔做初步氣密性試驗。
將高壓空氣引入熱交換器,待高壓壓力達到最高工作壓力時,停壓1h,若高壓壓力經溫度換算,壓力并不下降,低壓壓力也不上升,則可以說高壓沒有漏入低壓;若是高壓壓力下降,低壓壓力明顯上升,則是高壓空氣漏入低壓;若是高壓壓力下降,低壓壓力不上升,應仔細檢查高壓下降的原因。若找不出高壓下降的原因,則要檢查低壓系統閥門、法蘭泄漏的地方。必要時在氧、氮、餾分出口管低壓安全閥法蘭上加盲板,先把低壓系統漏氣消除,對低壓系統進行試壓,以停壓4h不漏為合格。再將高壓系統升至工作壓力,若高壓下降,低壓壓力保持不變,則有可能是高壓漏入冷箱。若低壓壓力不能停壓或停壓4h后壓力下降大于0.005MPa,外部找不到漏處,則有可能是冷箱內低壓系統漏氣,應扒出珠光砂檢查。
2)扒出珠光砂后,對高、中低壓系統保持工作壓力,全面進行檢漏。
先消除外表漏氣處,消除高壓向冷箱絕熱層泄漏和低壓系統的氧、氮、餾分隔層的包皮的泄漏。然后再試高壓和低壓,確定是否高壓向低壓泄漏。若是氮氣純度下降,應將中壓壓力升至工作壓力,看低壓是否上升。若是中壓漏向低壓,就應檢查中壓節流閥的密封性和液空過冷器是否泄漏。若氧氣純度下降,則應檢查冷凝蒸發器是否泄漏。
3)高壓漏向低壓確認后,要具體確定泄漏部位。
將熱交換器卸下,氧、氮、餾分進出口分別裝上悶板、壓力表和放氣閥門,再將高壓緩慢升壓。若低壓隔層壓力上升,則表明該隔層漏氣。應停止試高壓,拆除該隔層熱交換器進口法蘭和集合器法蘭,將該隔層通氮氣試壓至工作壓力,檢查高壓管是否漏氣,確定是第一熱交換器泄漏還是第二熱交換器泄漏。若是第一熱交換器泄漏,應將高壓進口管板的管子用橡皮塞堵住,用肥皂水檢查中部集合器管,確定漏氣的管子并作好記號。然后再用橡皮塞堵住,在進口管板上找出漏氣的管子,并作記號。若是第二熱交換器漏氣,先將末端集合器的管子用橡皮塞堵住,在中部集合器找出漏氣的管子。然后用橡皮塞堵住漏氣的管子,在末端集合器找出漏氣的管子。找到漏氣管子后,兩端用銅錐體悶住,再鋪上錫焊。堵死的管子不得大于15%,以免降低裝置的性能。
4)在氧氣隔層逐漸升至工作壓力時,檢查氮氣、餾分隔層是否氣體排出。
在升壓過程中,由于包皮的變形,體積有變化,會有少量氣泡排出是正常的,不一定是漏氣。隨著時間延長,氣泡消失,氧氣隔層壓力不下降,證明沒有漏氣。若是氧氣隔層壓力不斷下降,氮氣或餾分隔層氣泡不斷,或接上“U”形管后能測出有水柱壓差,則說明氧氣漏入該隔層。應拆開包皮和繞管,進行焊補。
5)熱交換器修理完畢,應進行高壓試壓,檢查氧、氮、餾分隔層是否漏氣。
高壓在升壓力過程和停壓初期,低壓隔層有氣泡是正常的。這是由于容積和氣溫變化所致,停壓半小時后即可消失。若是高壓下降,氣泡不斷,則可能尚有漏氣的部位,應進一步消除。
熱交換器發生內漏,一般要請制造廠派專業人員進行修理。
1)高壓空氣漏入氧氣隔層:分析冷凝蒸發器氧氣純度和氧氣管氧氣純度(可從氧氣流量計接管上取樣),根據兩者純度差來判斷。兩者純度一致,表明熱交換器不漏;反之則漏。少量的漏氣,對冷凝蒸發器純度不會有影響,低壓也不會升高;大量的漏氣,兩者存在顯著的純度差,同時低壓壓力上升,高、中壓力下降。并且,冷凝蒸發器的液氧純度與氣氧純度也會出現明顯的不平衡。
2)高壓空氣漏入氮氣隔層:分析上塔出塔氮氣純度和氮氣出口管純度(可從氮氣流量計管上取樣),根據兩者之間的純度差來鑒別。兩者純度相一致,則表明不是熱交換器泄漏,是其他原因;若存在純度差,則有可能是熱交換器泄漏。但是,液空過冷器泄漏,也有可能使氮氣純度下降,這需要進一步檢查。有乙炔吸附器的150m3/h空分設備.可以打開節-3閥,關通-1閥和節-2閥,排除壓力。若純度差消失,則有可能是液空過冷器泄漏;若純度差不變,則熱交換器泄漏的可能性大。少量漏氣不會影響壓力,而大量漏氣時,不僅影響純度,還會使高壓、中壓壓力降低。
3)高壓漏入餾分隔層:少量漏氣在運轉中難以發現,只有漏到一定程度,才能使氮氣純
度下降,高壓、中壓壓力下降,低壓壓力上升。
4)高壓空氣漏入冷箱絕熱層:由于管板脫焊、管子裂開、法蘭松開等原因產生泄漏。它會使高壓空氣壓力下降,氧、氮產量下降,并影響純度。珠光砂會從冷箱中吹出。
5)氧、氮或餾分隔層漏氣:產品氧、氮氣或餾分漏入絕熱層,氧、氮的產量減少或餾分流量減少,嚴重時珠光砂會向外吹出。若是熱交換器底部漏氣,會使冷箱“出汗”或結霜。
6)氧氣漏入氮氣隔層:當氧、氮氣隔層的包皮脫焊時,由于氧氣隔層的壓力略高于氮氣隔層,所以氧氣會漏入氮氣中,使氮純度下降,氧氣產量下降,而氧氣純度可調到要求。
以上幾種分析是在空分塔運行中的初步判斷。為了證實初步判斷的準確性,尚需作進一步的分析檢查:
1)空分塔停車,徹底加溫吹除,關閉分餾塔上所有的閥門,準備分餾塔做初步氣密性試驗。
將高壓空氣引入熱交換器,待高壓壓力達到最高工作壓力時,停壓1h,若高壓壓力經溫度換算,壓力并不下降,低壓壓力也不上升,則可以說高壓沒有漏入低壓;若是高壓壓力下降,低壓壓力明顯上升,則是高壓空氣漏入低壓;若是高壓壓力下降,低壓壓力不上升,應仔細檢查高壓下降的原因。若找不出高壓下降的原因,則要檢查低壓系統閥門、法蘭泄漏的地方。必要時在氧、氮、餾分出口管低壓安全閥法蘭上加盲板,先把低壓系統漏氣消除,對低壓系統進行試壓,以停壓4h不漏為合格。再將高壓系統升至工作壓力,若高壓下降,低壓壓力保持不變,則有可能是高壓漏入冷箱。若低壓壓力不能停壓或停壓4h后壓力下降大于0.005MPa,外部找不到漏處,則有可能是冷箱內低壓系統漏氣,應扒出珠光砂檢查。
2)扒出珠光砂后,對高、中低壓系統保持工作壓力,全面進行檢漏。
先消除外表漏氣處,消除高壓向冷箱絕熱層泄漏和低壓系統的氧、氮、餾分隔層的包皮的泄漏。然后再試高壓和低壓,確定是否高壓向低壓泄漏。若是氮氣純度下降,應將中壓壓力升至工作壓力,看低壓是否上升。若是中壓漏向低壓,就應檢查中壓節流閥的密封性和液空過冷器是否泄漏。若氧氣純度下降,則應檢查冷凝蒸發器是否泄漏。
3)高壓漏向低壓確認后,要具體確定泄漏部位。
將熱交換器卸下,氧、氮、餾分進出口分別裝上悶板、壓力表和放氣閥門,再將高壓緩慢升壓。若低壓隔層壓力上升,則表明該隔層漏氣。應停止試高壓,拆除該隔層熱交換器進口法蘭和集合器法蘭,將該隔層通氮氣試壓至工作壓力,檢查高壓管是否漏氣,確定是第一熱交換器泄漏還是第二熱交換器泄漏。若是第一熱交換器泄漏,應將高壓進口管板的管子用橡皮塞堵住,用肥皂水檢查中部集合器管,確定漏氣的管子并作好記號。然后再用橡皮塞堵住,在進口管板上找出漏氣的管子,并作記號。若是第二熱交換器漏氣,先將末端集合器的管子用橡皮塞堵住,在中部集合器找出漏氣的管子。然后用橡皮塞堵住漏氣的管子,在末端集合器找出漏氣的管子。找到漏氣管子后,兩端用銅錐體悶住,再鋪上錫焊。堵死的管子不得大于15%,以免降低裝置的性能。
4)在氧氣隔層逐漸升至工作壓力時,檢查氮氣、餾分隔層是否氣體排出。
在升壓過程中,由于包皮的變形,體積有變化,會有少量氣泡排出是正常的,不一定是漏氣。隨著時間延長,氣泡消失,氧氣隔層壓力不下降,證明沒有漏氣。若是氧氣隔層壓力不斷下降,氮氣或餾分隔層氣泡不斷,或接上“U”形管后能測出有水柱壓差,則說明氧氣漏入該隔層。應拆開包皮和繞管,進行焊補。
5)熱交換器修理完畢,應進行高壓試壓,檢查氧、氮、餾分隔層是否漏氣。
高壓在升壓力過程和停壓初期,低壓隔層有氣泡是正常的。這是由于容積和氣溫變化所致,停壓半小時后即可消失。若是高壓下降,氣泡不斷,則可能尚有漏氣的部位,應進一步消除。
熱交換器發生內漏,一般要請制造廠派專業人員進行修理。