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              對防腐蝕磁翻板液位計裝置的運行風險及控制措施進行了分析。

              時間:2021-07-17
              對防腐蝕磁翻板液位計裝置的運行風險及控制措施進行了分析。
              防腐蝕磁翻板液位計廣泛應用于氣田內原料氣脫水,以實現含硫天然氣干氣輸送,保護輸送管道。防腐蝕磁翻板液位計裝置在使用過程中,存在因氣態、操作、管理、設備故障等原因造成的超壓爆炸、火災、設備損壞、環境污染等風險。本文針對設備運行中存在的風險,制定有效的控制措施,以保證設備安全平穩運行。
              1防腐蝕磁翻板液位計裝置介紹。
              1.1防腐蝕磁翻板液位計原理。
              防腐蝕磁翻板液位計利用吸收性原理,以高濃度的三甘醇(以下簡稱貧液)作為吸收劑與天然氣接觸,使水被溶劑吸收,從而實現脫水。三甘醇(以下簡稱“富液”)通過加熱使富液中的水蒸發,變成貧液,反復循環使用。
              抗腐蝕的磁翻板液位計系統。
              防腐蝕磁翻板液位計裝置按功能分為天然氣脫水系統、甘醇再生系統、儀表風系統、供氣系統。天然氣系統為:1)天然氣系統:原料氣(以下簡稱濕氣)進入→過濾分離器→吸收塔→干氣/貧液換熱器→產品氣(以下簡稱干氣)出站。(2)甘醇再生系統:吸收塔(富液)→精餾柱換熱→閃蒸罐→機械過濾器→活性炭過濾器→緩沖罐→精餾柱→重沸器(貧液)→緩沖罐→冷卻器→循環泵→吸收塔。(3)儀表風系統:濕氣→過濾器→空氣壓縮機→空氣干燥器→儀表風箱→各種氣動儀表。(4)燃料氣系統:酸性氣體→節流→脫硫塔→節流→計量→沸器,燒結爐。(5)供電系統:市電→變壓器→不間斷在線供電(UPS)→供電設備。
              2防腐蝕磁翻板液位計設備運行風險
              2.1超壓的危險。
              (1)入口閥門異常關閉。防腐蝕磁翻板液位計裝置的進出站控制閥和流量、液位、溫度調節均采用自動控制。在進口、出口閥門不正常關閉后,會引起上游高壓高壓,在上游進行單井壓產或關井處理。
              (2)進出站管道堵塞。如不及時解堵或停裝置運行,可能導致上游壓力過高。
              (3)液面調整系統失效。防腐蝕磁翻板液位計裝置吸收塔底、閃蒸罐底液位調節裝置來控制三甘醇液位,同時實現液封,防止中壓竄低壓(吸收塔液位調節閥)和低壓竄常壓(閃蒸)。水平調節系統包括液位計、液位調節閥和液位調節閥的旁通閥。
              ①當液位調節閥發生故障或調整器旁通閥內漏時,旁通閥泄漏量與調整器通過量之和大于流入量,吸收塔、閥蒸罐的液位過低,使吸收塔、閃蒸罐的液位被破壞,從而使吸收塔、閃蒸罐的壓力爆炸。②假液面。所述液位計,由于甘醇發泡或輸送故障等原因,使顯示值高于實際液位,并且高于調節閥設定值,控制系統一直給出閥信號,當調節閥流出量大于吸收塔流入量時,*終導致液位過低,液位過低而竄出。
              (4)泵出現故障。循環泵保證設備的循環。當三甘醇循環泵出現故障時,使泵入吸收塔三甘醇減少,吸收塔液位調節器關閉不及時,吸收塔的液位太低,造成中、低壓竄壓。
              (5)安全閥不動。如果進出站閥不正常關閉,或者中、低壓竄壓超過安全閥起跳壓力,安全閥不能動作,或者低于超壓速度的泄放速度,導致設備壓力超高。
              (6)控制系統出現故障。儀表系統主要用于現場數據采集,并對運行條件進行監控。在正常生產情況下,操作者通過上位系統發出指令,到達RTU,由RTU發出指令,實現閥門的開關。在由于設備老化等原因,出現RTU切換故障、各模塊通訊中斷現象時,會出現現場閥門不動作、調節失控等故障,不及時處理可能導致超壓、爆炸等事故。
              (7)電源系統和儀表故障。供配電系統用來給三甘醇控制系統、電力設備、各種閥門供電。風量系統為各種氣動閥門提供動力源。按照控制原理,失電或儀表風量停機后,現場閥門有的開啟、關閉,無論用電或儀表風哪一項故障都會影響裝置的運行,嚴重時會造成超壓、竄壓等事故。
              2.2火災危險。
              燃燒爐主要灼燒精餾出的水蒸氣和閃蒸罐閃蒸出的烴類氣體。大量三甘醇進入燒灼爐,順燃燒器、配風出口向設備區燃燒,引發火災。導致三甘醇進入燒灼爐的原因是:1)精餾柱填料堵塞。阻塞后,三甘醇流動受阻,當循環量不變時,過多的三甘醇經一個精餾柱上的蒸氣管道進入灼燒爐。(2)甘醇發泡劑變質。因為原料氣中含有氣田水、重烴等雜質,使填料污垢,同時使精餾柱中的甘醇起泡,發泡后質量較輕,更容易被水蒸汽引入燒灼爐。(3)氣田水進入裝置或天然氣中的飽和含水量過高,導致甘醇濃度偏低,蒸氣壓力太大,在精餾柱上部形成氣封。(4)精餾柱-燒爐管道部分堵塞,水蒸氣冷凝后造成回流過大,形成水封。(5)閃蒸罐液面過高,大量的三甘醇經上一閃蒸氣管道進入灼燒爐。
              2.3甘醇損失。
              2.3.1不當操作的影響。
              (1)裝置起動時,在塔盤未被液體封住之前,氣體通過溢流管和水泡蓋上升。這時三甘醇泵入吸收塔時,液體很難封住溢流管,被氣流帶入下游天然氣管道,增加了三甘醇損失。(2)提高吸收塔的處理能力。

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