连续输送（精选4篇）
连续输送 篇1
0 引言
在港口煤炭输送过程中, 皮带输送机是重要的设备。煤炭通过陆地运输到港口后, 将煤炭从车上卸载、存仓到装船都由皮带输送机完成, 输送量可达6 000~7 000 t/h。皮带输送机全程距离长达十几公里。每台皮带输送机以2~3台额定功率为6 k V的电动机为动力系统, 电动机通过变速装置和驱动滚轮系统实现对煤炭的输送。港口皮带输送系统的功率负荷是按照电动机容量的最大负载确定的, 然而港口皮带输送系统的正常运行往往达不到所设定的额定功率;同时其往往存在空载和轻载现象, 也就是皮带机的日常运行负荷远远小于设定的负荷值。这就使得皮带输送系统的电动机效率没有完全发挥出来, 电动机长期处于低效率的运行状态下, 从而导致了部分电能的浪费。因此, 要实现在最低电能状况下皮带输送机的最佳运行模式, 就应当对煤炭输送系统的节电技术进行深入的研究和探讨。
1 港口连续输送系统的运行特性
皮带输送系统在冶金、采矿、动力、建材等行业都得到了广泛的应用, 是物料搬运系统中的重要组成部分。此外, 日常生活中也常常使用到连续输送设备, 例如自动扶梯、机场的行李输送带等。连续输送系统可沿着一定的路线均匀地输送货物, 与间歇机械输送设备相比有着不同的特点。
1.1 连续输送
连续输送设备与间歇性的机械输送设备不同。连续输送设备一旦启动将保持一定的速度持续不断地输送货物材料等, 因此可采用较高的输送速度, 从而建立高效率的物料输送模式, 其输送的效率远远超过间歇式机械输送。
1.2 设备沿线布置
连续输送设备应沿着整条输送线路有效布置, 整个传输系统的整体协作十分重要。工厂以及企业内部的输送线路一般是固定的, 并不会随便移动。而港口由于都是大批货物的装卸船作业, 因此在堆料和取料过程中往往需要改变输送路线, 所以港口的连续输送设备一般并不固定在某个特定的地点, 而是根据实际的货物卸载、堆料的需要进行移动。
2 港口煤炭连续输送设备节电技术方案
根据上述港口煤炭连续输送设备的功能消耗和能源浪费现状, 相应的煤炭连续输送设备节电方案可从2个方面实施。一方面, 根据港口煤炭连续输送设备的实际电能消耗, 建立完善的电能管理和调节系统, 构建信息的自动采集和能源消耗的智能分析系统;另一方面, 可根据输送皮带机的运行状况建立实时监控体系, 而后根据实际的运行电能需求动态配置电动机的负载。
2.1 自动采集和智能分析系统
为了解决电能消耗管理中的问题, 准确掌握输送设备的电能运行状况, 港口节电技术的开展和实施都应构建电能信息的自动采集和电能的智能分析系统, 从而将输送系统的电能消耗以及设备运行过程中的信息结合起来, 建立综合的考核机制和有针对性的、以传输流程为体系的电能消耗考核方法。
一般情况下, 节电技术是由电量数据采集—数据整理分析—总结—分析问题—处罚或奖励等环节构成的, 从而持续地改进电能浪费现象, 提高电能利用效率。电量信息的自动收集和电能消耗的智能分析系统由电量采集装置、信息采集系统以及数据分析系统3个部分构成。
2.1.1 电量采集装置
电量采集装置通过PLC以及控制网络建立电量的信息采集系统, 而后对变电所内相关传输设备的脉冲输出信号进行采集, 建立设备电能消耗的实时跟踪体系。为了降低系统的开发成本, 港口煤炭连续传输设备的节电系统可以采用远程方式输入模块采集电动机的脉冲信号, 并通过以太网实现测试数据的传输。
2.1.2 信息采集系统
电能信息采集系统是通过工业以太网构建的基于PLC的信息监控系统, 同时它将信息收集系统与电量信息采集装置结合起来来构成信息的采集体系, 并根据电能的工作站体系建立两者之间的联系和沟通架构。信息采集系统可实现对各个设备运行和工作状况中电量使用情况的管理和掌控, 同时也可对单个部门或者某个工作岗位的用电状况进行分析和管理。
2.1.3 数据分析系统
数据分析系统以局域网为实现技术, 搭建基于C-S的计算机信息系统, 构建电能数据分析体系, 并实现电能信息的准确、迅速查询。通过构建SQL SERVER数据库系统, 建立了相关企业生产控制和管理分析系统。同时通过信息系统服务器的连接, 在构建的以太网基础上实时传输电量数据及电动机设备的运行数据。而后可根据设备的实际电能需要, 按照设备流程的各种方式实现对不同设备工作状况下能源消耗的统计、分析和比对, 从而实时生成电量消耗报表以及单位电量曲线变化表, 这就为能源的管理和电能消耗的指标考核奠定了基础。
2.2 电动机的动态配置
在具体调查和港口煤炭连续输送设备测试要求的基础上, 笔者设计了一系列电机运行性能方案, 经过具体研究其需要经过以下几个过程:
2.2.1 电动机动态配置测试内容
应针对当前港口煤炭连续输送设备系统中的电动机驱动进行合理设计和配置。皮带机技术改造的重点和关键在于电动机启动及运行的数量, 同时还应明确取料机的位置状态以及工作方式, 而后确定皮带机、电动机启动和运行台数。因此, 在测试过程中需要对不同工作状况下的3台电动机进行测试, 其中包括对电动机电压、电流、供电频率、无功功率以及功率等数据进行收集和测试。
2.2.2 硬件的设计
BQ1皮带机的电机额定电压为6 k V, 硬件设备的测试需要电压、电流互感器以及智能显示仪表和PC机等设备。电压互感器采用YY接法, 而电流互感器采用星形接法, PC机则根据标准的通信协议转换器实现仪表内部电压、电流和功率等相关信息的搜集。
2.2.3 软件的设计
电能测试系统上位机软件界面由实时数据图形显示、数据显示、历史数据图形显示、数字显示和系统设置等部分构成。
2.2.4 具体测试实验
实验前期工作准备好后则可进行电机电能消耗的测试, 需要对3台电动机在不同工作状况下的参数变化进行测试, 从而明确电动机运行过程中的电能消耗, 为制定输送设备的节能方案奠定良好的基础。
2.2.5 实验数据的分析
实验完成后, 应对电机测试实验的数据进行分析, 具体包括电动机在空载、轻载和重载状况下的工作状况和电能的消耗状况, 而后得出相应的结论。
3 节能管理系统效果分析
3.1 建立了实时数据的采集和分析体系
电量自动采集、能耗智能化分析和管理系统的使用, 在很大程度上改变了传统的电量信息采集和分析方式, 使得计算机的数据采集和分析取代了人工抄表和数据分析模式, 从而使采集到的数据更为准确可信, 这在很大程度上解决了由于人工数据采集方式所导致的数据不准确的问题。同时该系统的应用也明确了生产和作业流程中的整体电能消耗, 以计算机为数据分析的技术保障, 实现了生产与适时消耗紧密联系的模型和体系, 同时形成了电能消耗曲线表, 使电能消耗的分析更为直观可信, 从而为节能措施的采取提供了数据支撑和保证。
3.2 建立了生产调度系统的能耗考核体系
在港口煤炭连续输送设备的运行过程中, 建立了生产调度系统的电能消耗考核体系。连续运行设备各流程的启动和停止由生产的调度中心统一指挥、统一负责, 而流程启动和停止时间的早晚则根据相应港口输送的需求来确定。生产过程中流程合理的启动和停止时间对生产的能源消耗有着直接影响。电量自动采集和能耗分析系统的投入使用, 使得各流程的能源消耗数据能够得到及时有效的反映, 从而让系统人员能以准确的数据为依据进行系统电能需求的调节和控制, 并根据具体的指标考核规范指挥人员的行为, 使生产的指挥人员能在保证正常生产的基础之上, 建立综合的考评体系以及全过程的节能降耗体系。
3.3 制定了科学合理的能源消耗指标
单个部门能源消耗指标的确定, 首先应以能源消耗的基础数据为依据, 并且也要考虑到部门以及班组, 以增强指标的可操作性, 从而保证节能奖惩制度的建立和落实。同时也能推动各部门针对节能降耗积极开展工作, 基层部门可根据本部门月份所使用的电能状况进行分类统计, 在月末针对目标完成情况进行奖惩, 从而使系统能源消耗的考核切实得到执行。
4 结语
港口煤炭连续输送设备节电管理系统的投入使用和实际运行, 为连续输送设备作业流程能耗考核体系的构建提供了可信的指标和数据。通过电能体系的考核, 建立了煤炭连续输送系统的生产量化分析体系, 保证了节能管理工作的科学性, 从而为卸载程序效率的提高和流程的优化提供了良好的保证, 同时也有效降低了装卸过程中的能源消耗, 持续提高了能源的使用效率。在使用了电量自动采集以及能耗智能分析系统后, 输送设备的能源消耗明显下降, 从而节约了系统运行的成本, 实现了经济的可持续发展。
摘要：阐述了港口连续输送系统的运行特性, 给出了港口煤炭连续输送设备节电技术的参考性理论方案, 并通过分析节能管理系统效果, 明确了港口传输设备节电技术研究所具有的实际意义。
关键词：港口,煤炭,连续输送设备,节电技术
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连续输送 篇2
1 带式输送机减速箱打齿故障
矿山开采与生产需要利用连续输送机械, 其中带式输送机是矿山企业比较常见的设备, 其可以提高矿山生产的效率, 但是这一设备在运行的过程中, 减速箱比较容易出现打齿故障, 这影响了连续输送的效率。很多开采单位都采用了规格为1.2×150m的大倾角带式输送机, 该设备在实际运转时, 三级传动圆锥运行的过程中会引起减速箱打齿问题, 在发生故障后必须及时更换减速齿轮, 这增加了矿山开采的成本。在对带式输送机减速箱进行维修时, 会增加矿山生产的总成本, 而且还会影响矿山生产的工作效率。总之, 带式输送机减速箱常见的问题就是故障多、寿命短。出现这一问题的原因是:带式输送机在使用时如果减速箱想要实现大一级运行, 则会增加工期, 而且不容易实现。为了解决这一问题, 需要带上输送机减速箱进行改进, 还要制定科学、合理的维护方案, 以延长机械的寿命为原则, 还要保证机械生产的效率。
在故障维修的过程中, 需要提高减速箱的承载力, 由于减速箱比较容易出现打齿故障, 为了避免齿轮出现损坏, 所以, 要对减速齿轮最薄弱的环节进行加工, 以保证齿轮运行的效率。在维修的过程中, 首先需要将减速箱上的盖打开, 然后对轴承固定情况经常观察与测试, 主要是对齿轮间隙问题进行调整, 然后要保证其运行效果最佳。维修人员需要对胶带负荷进行合理调整, 保证料机供料的均衡性, 这样可以避免在运行的过程中出现较大的摩擦问题, 在这些工作都做完后, 需要对设备使用情况分析, 然后检测出其使用的寿命, 根据这些信息确定维修周期以及间隔时间。技术人员需要定期对设备进行保养, 这样可以降低故障出现的原因, 可以提高企业的经济效益。在维修机械设备时, 还需要对润滑油进行定期更换, 要选择性能更强的润滑油, 只有正确涂抹润滑油才能起到设备保养的作用, 才能减少减速箱齿轮出现磨损的问题, 避免带式输送机减速箱出现打齿故障。齿轮与轴承在高速运转时, 主要存在的故障是间隙磨损问题, 所以, 使用高质量的润滑油, 才能保证齿轮与轴承不出现磨损, 才能保证机械设备可以正常、稳定的工作, 从而延长设备使用的寿命, 避免出现齿轮经常更换的问题, 定期涂抹与更换润滑油, 才能降低矿山生产的成本。
2 螺旋输送机存在的“膨住”故障
在矿山的生产中, 可能会使用GX×300的记性螺旋输送机, 由于在使用中受到物料容重比较小以及在瞬间运行中物料流量比较大的状况下, 容易产生一种故障, 表现在:“膨住”和积块的现象。在该现象的出现时, 在“膨住”之后需要进行振动疏通, 然而在积块出现之后, 需要将盖打开, 然后进行及时的清理, 由于在具体的运行槽内部轴承箱中的轴承不能进行正常的避除粉尘侵袭, 因此直接就造成了在机械的运行中出现了缺油并发出严重的摩擦机械声, 由于在过早的磨损以及长时间的使用中, 造成故障失效, 因此为了确保机械能够带动正常的生产, 这就必须要对螺旋机的各个轴承之间的部位进行时常的维修。但是在出现了盖板的刚性不足或者是其他的运行干扰后, 就容易造成螺旋输送机的盖板与槽体之间的密封效果不好, 这就造成了对岗位的污染。因此需要对正常的运行状态进行及时的调节, 保证运行中各个程序以及结构能够顺利进行输送, 在运行与维修保障中基本上避免了不安全的隐患, 其主要的表现在:在螺旋输送机中, 通过对逆顺序开车, 按照具体的流程进行停车, 在运行中能够有效的控制程序以及流量, 这就避免了在运行中前流程螺旋输送机对后流程螺旋输送机造成粉尘或者是其他的物料挤压的堵塞现象。在逆流程给料过程中, 要求及时对流量叠加现象进行严格控制, 并且在给料管上适当的位置添加检查、疏通孔, 确认放料之后, 就避免出现在流量的给料过程中造成的“膨住”, 或者是堵塞的现象。为避免污染, 还需要在轴承的运行中, 及时的进行排污, 提高了螺旋运转的效率。
3 斗式提升机存在的堵料故障
矿山生产中, 对于斗式提升机的使用, 存在的故障:堵料问题, 在运行中由于提升机的头部卸料位置经常出现堵料等问题, 导致斗式提升机停车故障问题, 因此需要从设计中来改善斗式提升机的使用效果, 具体的设计原理是:在物料安息角度相对比较大, 而且流动性相对较差时, 很可能会出现脱离料斗等问题。实践中, 因多数物料未进入到接料斜槽之中, 所以设计过程中应注意将通过料斗、接料槽间的缝隙将接料槽落入斗提的底部, 实现循环运行, 然后再积料增加时, 由于负荷过重, 就出现了停车现象。因此在故障分析中:当h≥r1需要采用卸料的形式改为离心式, 当h≤r2时需要改为重力式, 在出现了r1>h>r2时, 需要采用的是混合式进行, 并且在运行的过程中调整好之间的转速, 尽量排出在斗式提升机运行中出现的停车故障。
结束语
矿山开采行业是我国重要的能源行业, 在对矿产资源进行开采时, 需要利用多种设备以及技术, 连续输送机械是保证采矿效率的重要设备, 但是由于采矿单位对设备保养不够重视, 使得机械设备在运行的过程中, 比较容易出现故障问题, 这影响了机械设备使用的连续性, 影响了开矿的效率, 而且设备出现较为严重的故障后, 会增加维修的成本, 不利于提高采矿单位的经济效益。在维修的过程中, 需要总结出有效的技术, 还要定期更换润滑油, 这样才能避免齿轮在运转时出现较大摩擦。只有对维修技术进行改进, 才能促进采矿行业更好的发展。
参考文献
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连续输送 篇3
在连续运输机械中存在一种主要的运输设备就是皮带运输机。它通过摩擦传动皮带而实现连续运输工作。其所具有的优点非常之多:首先, 输送量大 (每小时可达数百吨甚至数千吨) ;其次, 输送物料种类繁多 (散碎物料、成件物料均可运送) ;第三, 能适应多种输送线路 (既能水平运输、又能倾斜运输) ;第四, 输送距离灵活多变 (从几米至几十公里) ;第五, 运行平顺稳靠、动力损失少、工作效率高、使用寿命长、安装便捷、装卸料自由等。由此可见, 这些优点已让皮带运输机成为了连续输送机中的主干力量。皮带运输机是一种连续、快速、高效的物料传输设备, 广泛使用于煤炭、电力、建材、化工、机械、轻工业等行业的物料传输系统。在连续运输的生产过程中, 各种不同长度和不同宽度的皮带运输机起着至关重要的作用。
1 皮带跑偏的各种原因状况
皮带运输机在实际的运行工作中, 会由于滚筒加工、安装质量不高, 运输物料分布不均所导致的皮带所受载荷偏心等原因, 常出现皮带跑偏的现象, 从而降低皮带的寿命及工作效率。当然造成皮带跑偏的原因很多, 各种因素在各种设备上所产生的影响也不同, 应从皮带运输机的设计、制造、安装调试、维护使用等各方面综合考虑分析来进行解决。以下对运输机在工作过程中常见且较典型的皮带跑偏状况做一简单概述:
(1) 一般来说, 一条皮带运输机有至少两个以上的托辊承载着皮带的运行, 这些托辊的安装位置必须保证与皮带中心线垂直且与水平面平行, 这样皮带所受合力方向与皮带运行方向平行, 横向所受合力大小就为零, 皮带此时便无跑偏现象。但如果托辊安装水平不够, 在运行过程中出现轴向窜动, 抑或是托辊的一端在前一端在后, 即托辊轴线与皮带中心线有一非垂直角度时, 则皮带所受外力在皮带宽度方向上的合力不为零即皮带横向所受合力不为零, 皮带就会向合力方向上跑偏。
(2) 机头、机尾与中间架的中心不在一条直线上, 也会使得皮带的纵向中心线和托辊轴线不垂直, 从而导致皮带在运行过程中跑偏, 这种情况通常是由于安装不当造成的, 一般安装是在驱动装置部位己经调试好后又增加的中间架和机尾部分, 并未事先确定好整个皮带运输机的安装中心, 以至于机头、机尾及中间架的中心不在同一直线上, 便出现了皮带跑偏的现象。
(3) 若皮带机架的中心线与理论中心线存在偏差, 即托辊架的中心线水平偏差过大时, 皮带相对于高端托辊有向低端滑动的速度, 皮带因此受到与其滑动速度相反的横向摩擦力, 从而导致皮带向高端托辊边跑偏。调整方法是要使得托辊中心线水平, 保证机架中心线与理论中心线一致, 即便有偏差, 偏差程度至多也不大于3mm, 便可解决此种类型的跑偏问题。
(4) 运输机皮带接头不正, 有倾斜偏移等现象, 都会造成皮带在运行时中部发生跑偏。常用的皮带接头有机械接头和硫化接头两种形式, 但不论采取哪种接头方式, 都要求接头处平整, 否则将使皮带两侧的拉力不均, 从而产生跑偏现象。皮带不正接头运转到哪里, 哪里就跑偏。
(5) 当运输物料落入皮带上时因物料自身的重力和惯性, 导致皮带受到物料冲击力的作用, 若运输物料的落点与皮带机中心线偏差较大, 假设落料点相对皮带机中心线偏右, 那么皮带有向右滑动的速度, 同时, 皮带受到向左的横向摩擦力, 皮带则向左跑偏。解决此类跑偏问题, 可加装导流板, 避免物料落点向左或向右偏移, 引导落点中心与皮带机中心吻合。
(6) 皮带损伤造成的跑偏以及滚筒、托辊上沾积物料引起的跑偏。皮带在运行过程中由于多方面原因难免受到一定程度的损伤, 当皮带中心线两侧所受的损伤程度不一样时, 往往两侧的拉伸率就会随之发生变化, 若因两侧的拉伸率相差较大, 以至于两侧皮带的伸长量不一致, 那么就很容易造成皮带跑偏。另外, 滚筒或托辊面沾积物料将使滚筒或托辊在该处的直径增大, 导致该处的皮带拉力增大, 从而产生跑偏。
2 皮带跑偏的根本原因
皮带跑偏的原因多种多样, 笔者认为:最根本的原因就是驱动滚筒及张紧滚筒之间皮带两侧的张力不均匀。张力不均匀使皮带两侧对滚筒的压力也不一致。皮带在滚筒上绕过都有变形及打滑现象产生。其变形及打滑程度与皮带对滚筒的压力有关, 由于压力不一样, 打滑程度一定不相同, 皮带的伸长变形也不相同。张力较大的一侧皮带变形较大, 打滑程度也较低, 其运动速度就较快, 因此该侧皮带会发生同方向的横移运动, 此横移进一步导致皮带两侧的张力更加不均匀, 周而复始形成恶性循环, 使皮带发生越来越明显的横移, 即出现皮带“跑偏”。跑偏使皮带在立辊上剧烈摩擦导致皮带使用寿命大幅度降低, 从而增加了生产成本。总而言之, 皮带的跑偏规律是“跑紧不跑松”:即皮带两侧的松紧度不一致时, 皮带向紧的一侧移动;“跑高不跑低”:如果皮带两侧的高低不一样, 皮带向高的一侧移动;“跑后不跑前”:如果托辊支架等装置没有安装在皮带运行方向的垂直截面上。而是一端在前, 一端在后 (沿皮带运行方向) , 则皮带会向后端移动。
张紧滚筒与驱动滚筒的轴线不平行是导致皮带两侧张力不相同的明显原因, 此外, 皮带横向厚度不均匀以及张紧滚筒 (从动滚筒) 两侧轴承摩擦系数不同, 两侧托辊轴承摩擦系数不同:所运输的物料发生偏载等都会致使皮带两侧的张力不匀。此外, 可能还有一些其它不明显的原因导致张力不匀的现象发生。
3 结束语
总之, 皮带跑偏对运输工作的影响起着举足轻重的作用。为此, 人们做了很多努力, 也取得了一些进展。为使输送机不因跑偏而造成事故, 输送机上经常设置跑偏保护装置。但由于导致皮带跑偏的因素较多, 有些导致皮带跑偏的因素甚至现在还不清楚其作用机理, 故皮带跑偏的问题依然在较多的地方存在。据某全国性生产设备投标网资料, 2009年仅中国大陆某省就至少有1200台各类皮带运输机需要治理其皮带跑偏的问题。因此, 解决现有皮带跑偏的难题将对生产过程中的运输作用具有深远而重要的意义。
摘要：皮带平稳、可靠运行是十分关键的问题, 但是皮带运行过程中由于设备制造、安装及皮带带宽方向物料分布不均等原因难免出现皮带跑偏现象, 因此导致胶质皮带寿命大幅度降低。皮带跑偏是皮带运输机运行中最常见也最易形成的故障, 产生跑偏的主要原因是由于皮带在运行中横向受力不平衡, 无论是装载物料偏于一侧还是托辊或滚筒安装不正或是皮带接头不平直等原因均能造成皮带运行中跑偏。几种典型的原因是: (1) 主、被动滚筒安装轴线不平行; (2) 托辊轴线与机架中心线不垂直; (3) 托辊轴线在垂直平面内与带面不平行。跑偏严重时可直接导致皮带迅速损坏而使设备工作瘫痪, 这样便降低了作业效率, 甚至出现安全隐患。
关键词：煤矿机械,机电安装,安装质量,带式输送机,皮带跑偏,保护装置
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连续输送 篇4
中国南方某炼厂220万t·a-1连续催化重整装置采用美国UOP公司工艺包,由华东设计院进行设计,于2010年9月正式开工投产。该装置反应器采用2+2叠置式布置,催化剂在两列反应器之间及再生系统之间建立循环,除了再生剂、待生剂及反应器之间提升线属于气力输送(流化床)外,其他区域如还原段至一反、缓冲区至三反等均属于重力输送(图1)。
重整催化剂到了使用末期时,装置缓冲区的催化剂输送管线发生了堵塞,为此,我们采取了一系列的处理措施,并针对重整催化剂使用末期装置运行的注意事项提出一些建议。
2 运行问题分析
2.1 问题描述
2.1.1 缓冲区与三反之间压差无法建立
2015年11月11日凌晨0点开始,缓冲区与三反之间的压差值由7k Pa左右,降低至0k Pa,压差控制阀PDV2010自动关闭,缓冲区事故氢阀XV2045打开,仍不能使压差值建立。此时为了确保催化剂的正常运转提升,将压差控制阀PDV2010手动开至阀位80%。
2.1.2 缓冲区、还原段、分离料斗料位异常上涨
2015年11月24日凌晨5:50左右,缓冲区料位由近60%在1h内上涨到103.2%,内操人员手动控制增大四反底部催化剂提升速率后,缓冲区料位仍不见下降,而分离料斗料位却在上涨。因为还原段料位一直处于60%~70%,内操人员通过降低催化剂循环速率至70%,尝试降低二反底部催化剂提升量,从而降低缓冲区料位。但经过一段时间后发现仍不见效,便将催化剂循环速率恢复至75%。初步判断可能为核料位仪出现故障。仪表人员进行检查处理后,还原段与缓冲区料位显示值未降低(期间13:00左右,还原段料位上涨至100%)。19:45左右,由于闭锁料斗催化剂无法正常提升至还原段,导致长循环触发再生热停。
2.1.3 三反压降、温降异常变化
研究发现,11月24日11:00和14:30左右,因为四反入口温度升高,四反进料加热炉F104共熄灭5个火嘴,燃料气用量也从原来的900kg·h-1降至440kg·h-1,此时四反温降由22℃上升至29℃,三反温降由36℃下降至27℃,二者几乎相等。另外,自11月23日重整降量后,各反应器出入口压降中,三反压降下降了近3k Pa,最为明显。
2.2 原因分析
基于以上现象,可以判断缓冲区至三反催化剂输送管线存在堵塞情况。如果该处催化剂输送管线出现堵塞,会使二反底部催化剂的提升速率大于缓冲区下料速率,从而不断累积直至缓冲区料位满。按正常操作思路,为了确保缓冲区料位在正常范围,一方面必须降低二反底部催化剂的提升速率,另一方面则需要增大四反底部催化剂的提升速率。前者会促使还原段下料速率降低,使得还原段料位上涨,后者会增大分离料斗催化剂补入速率,使得分离料斗料位也上涨。
而随着四反底部催化剂的不断提升和缓冲区的下料不足,三反内催化剂藏量会不断减少,进而形成“空腔”,一方面使得三反出入口压降明显降低,另一方面使得油气在三反内与催化剂接触不足(即反应不充分),延迟至四反中充分反应,导致了三反温降明显下降,四反温降有所上升。另外,由于油气在三反中反应不充分,使得进入F104的油气温度较以往偏高,降低了F104的热负荷,即降低燃料气用量。
3 对策
3.1 氢气“冲洗”处理
结合以往再生系统短时间停车后出现四反底部催化剂提升不畅,并用氮气反吹得到的解决经验,由内操人员将二反底部一次提升气流量控制阀FIC2008手动全关全开,引氢气至缓冲区对输送管线进行“冲洗”疏通。FIC2008全开一会儿,缓冲区料位明显下降,输送管线疏通成功,催化剂从缓冲区补入三反中。之后,再生开始黑烧,催化剂建立循环。
3.2 停工卸剂处理
11月25日13:00,催化剂提升再次发生故障,并且采用原“冲洗”手段无法疏通输送管线,重整装置被迫于11月28日停工检修。在检修过程中,共处理了以下几个问题:
1)将缓冲区催化剂粉尘结块物全部卸出并清理壁上附着的催化剂粉尘物,确保缓冲区至三反的催化剂输送管线畅通。
2)更换了缓冲区与三反之间的排放气输送管(即压差控制阀PDV2010管线),以及三反内两处损坏的法兰垫片。
3)将系统中的催化剂卸出并进行分级处理,除去催化剂结块物、粉尘、高碳剂和侏儒球。
4)清理反应器内构件,尤其对堵塞严重的三反内部中心管及扇形筒进行清理。
经过检修处理后,装置于12月8日开工恢复生产,之后未再出现过催化剂输送管线堵塞的问题。
4 结论
重整催化剂到了使用末期,强度明显下降,极易产生催化剂粉尘。如果不能及时将系统中的催化剂粉尘除去,当积累到一定程度时,不仅会造成催化剂的循环不畅,还容易造成设备内构件的堵塞(主要是对约翰逊网的堵塞),甚至会迫使装置停工检修,造成经济损失。
因此,建议连续重整装置在催化剂到了使用末期时,要重点关注催化剂的强度和催化剂粉尘中的整颗粒度。首先,必须定期分析催化剂粉尘中的整颗粒度,并通过提高再生系统淘析气量,确保整颗粒度在要求的范围内(可适当偏大点)。其次,要加强对催化剂各项指标的跟踪分析,如强度、比表面积、氢铂比等,一旦发现催化剂各项指标数据明显超标,要及时整批次更换催化剂。
摘要：南方某炼厂220万t·a~(-1)连续重整装置在催化剂使用末期,缓冲区催化剂输送管线出现堵塞。针对连续重整装置在催化剂使用末期时的运行,我们建议要重点关注催化剂的强度和催化剂粉尘中的整颗粒度。首先,适当提高淘析气量以确保整颗粒度在指标范围;其次,加强催化剂各项指标的跟踪分析,及时更换催化剂。
关键词：连续重整,催化剂,堵塞,处理措施
参考文献
[1]徐承恩.催化重整工艺与工程[M].北京:中国石化出版社,2006:512-514.