化工厂冬季防冻、防凝有妙招

来源:中国安全生产报社发布时间:2019-12-10[关闭][打印]
 

  连日来寒潮不断东移南下,中东部地区、华北、东北、黄淮、江淮等地都受到了影响,全国三分之二的区域迎来了雨雪、大风,“冷冷冷”成了近期的热门词汇。在冬季,不光是人们需要保暖,化工厂也需要防冻、防凝。通常情况下,在低温状态时化工厂的部分物料及产品会凝固,在温度低于0℃时,部分设备、物料和产品会出现冰冻现象。冬季防冻、防凝工作是确保安全生产的主要手段,为严防一切冻凝事故的发生,根据装置特点防冻、防凝工作也应按照“以防为主,以消为辅”的方针进行,加强对易冻、易凝物品的使用与管理,按基本方法提前进行预防,依据规定认真进行检查,合理处理冻堵问题,达到保证安全生产的目的。

  防冻、防凝方法

  化工厂常见的防冻、防凝方法有排空、保温、伴热、循环等方法,冬季防冻、防凝应根据设备、管线运行状态,结合往年防冻过程中出现的问题及经验,采取其中的一种或多种方法。

—— 排空 ——

  排空方法大致分为三类:

  1.地面间歇运行或长期不用的设备、管线排空处理,可按照下列步骤进行排空处理:关闭相关阀门,必要时加上盲板,防止阀门内漏;打开高点排气阀、低点排净阀,排空设备内的物料;用氮气吹扫、置换残存物料。常开低点排净阀,并定期检查。

  2.地下阀门井内的设施、管线排空,主要是无伴热的消防设施(如水炮、消火栓),可从阀门井内关闭根部阀,通过排净阀排空阀门上部的水,并保持排净阀常开,消防炮头向下。

  3.临时使用的设备、管线或软管,用完后及时排空管内介质,用氮气吹扫干净;有条件的话,可以将其放置在保温厂房内。

—— 保温 ——

  从防冻角度考虑,化工厂保温主要涉及以下三个方面:

  1.设备、管线及其附件加保温棉隔热。入冬前应结合往年出现的问题,对此项工作进行仔细排查,尤其注意没有伴热,仅靠物料温度进行防冻的设备、管线末端、盲端及现场压力表的保温,保证保温到位。

  2.厂房等室内空间密闭保暖。检查确认厂房门窗、门帘是否完好,及时投用厂房内的暖气。

  3.地下阀门井密封保暖。对于阀门井,可使用塑料布提前做好密闭工作,必要时采取保温措施。

—— 伴热 ——

  就冬季防冻而言,常见的伴热介质有热水伴热、蒸汽伴热、电伴热。热水伴热适用于在操作温度不高或不能采用高温伴热介质的条件下。蒸汽伴热一般用于管内介质的操作温度小于150℃的伴热。

  电伴热不但适用于蒸汽伴热的各种情况而且适用于热敏性介质管道,能有效地进行温度控制,防止管道温度过热,适用于分散或远离供气点的管道或设备以及无规则外形的设备的伴热。

  伴热介质的选择应结合物料性质、指标要求、施工难度、运行成本等方面进行选择,并按照规范进行施工,在达到防冻、防凝目的的同时,避免出现新的问题。

—— 循环 ——

  采取循环防冻、防凝的方法主要用于间歇运行或长期不用的设备、管线,且没有采取上述方法(排空、保温、伴热)进行防冻,或者是采取上述方法无法满足防冻要求。该方法大致分为四种:

  1.通过运行设备出口物料回流至备用设备入口进行循环,该方式常用于备用动设备防冻、防凝。

  2.通过设备入口管线跨接至设备出口管线,该方式常用于停用的换热进出、口管线防冻,在换热器的进口阀前及出口阀后连接管径较小管线,保持进、出管线介质进行循环。

  3.按照正常运行模式少量循环,一般尽量关小备用设备的出口阀门,减少介质循环量,满足防冻要求即可。

  4.少量介质连续或间断外排,此种方式主要针对无法建立循环的管线的末端进行防冻,如软管站,储罐脱水管线及阀门,蒸汽管线低点排净阀,洗眼器等。

  防冻、防凝检查

  防冻、防凝检查是冬季防冻、防凝工作中的重要环节。定期进行防冻、防凝检查,可以及时发现、处理防冻、防凝过程中出现的问题,有效避免冻堵问题的进一步扩大。防冻、防凝检查主要是检查防冻、防凝工作的效果,查漏补缺,进一步完善防冻、防凝工作。

  日常主要检查内容及其方法如下:

  1.蒸汽伴热管线定期检查疏水器疏水情况,发现疏水不正常的及时进行排查处理,无法直接查看疏水情况的(如集中至疏水回收站),可用测温枪或手点触疏水阀阀体(保温时需预留出检测孔),检查一般要求温度在30℃以上或有烫热感觉为正常,有时感触的温热情况并不一定确认疏水正常,尤其针对集中至疏水回收站情况,因附近正常疏水管线导热,往往会误导检查判断。

  2.热水伴热,有水流指示计的检查水流情况,或者用测温枪、手点触电伴热带预留检查位置,检查电伴热热带温度是否正常;伴热热水管线集中回收时,也应根据经验避免因附件正常热水管线导热干扰,影响检查判断。

  3.有温度指示的电伴热不仅要定期检查温度指示值,而且还需要用测温枪或手点触电伴热带预留检查位置,以防止温度指示不准,保证电伴热热带温度正常,无温度指示的电伴热更应该检测温度。

  4.密闭厂房应设置有温度表,定期检查门窗密封及暖气温度情况,根据室内温度调整室内暖气量;阀门井应检查其保温密封情况,必要时监测其内温度。

  5.定期检查排空的设备及管线低点是否有物料流出及冻堵情况,或用扳手敲击管线进行判断,若发现冻堵应及时排查物料来源,并进行相应的处理。

  6.定期检查设备及管线防冻循环跨线,有水流指示计或视镜的,观察指示情况是否正常;无有水流指示计或视镜用测温枪或手点触设备本体或相关防冻跨线,通过温度进行判断,难以通过温度判断的,也可用听棒判断设备或管线物料流动情况。对于采取少量外排循环防冻的物料,定期检查外排量是否正常。

  7.仪表伴热,定期检查仪表伴热箱密封情况及其内的温度情况,同时根据伴热方式,按照上述办法检查仪表伴热;另外,可以通过现场及远传仪表进行对比,参考正常仪表指示值进行判断仪表是否冻堵。

  8.无论是长期用,还是备用的动设备,应定期进行盘车,提前发现设备是否出现冻、堵情况;无法盘车的设备(如屏蔽泵),除做好防冻循环检查外,启动时应先进行点式,对易冻部位(如屏蔽泵后座)进行测温,正常后再进行启动。

  9.气(汽)路管线末端排净阀、U型弯低点排净阀、软管站阀门等,保持适度开度或定期进行排水检查,避免物料在低点累计,导致管线冻堵。

  10.定期检查排净的消耗设施出水口,低点排净阀处是否有水流出或出现冻堵情况,发现问题及时进行疏通,并确认根部阀是否关严。

  11.定期检查系统放空、呼吸排放口,如储罐呼吸阀及阻火器,紧急放空泄压口,空压机放空口,锅炉安全阀放空口,保证放空口畅通。

  12.定期检查室外风机入口防护网、滤网,电机等设备冷却散热风扇入口防护网是否有冻堵现象,如设备周围存在蒸汽排放或遇到下雪天气,容易出现堵塞。

  13.定期检查室外水封槽或液封罐内液体是否冻堵,发现异常及时处理,保证其应有的功能。

  14.如遇大幅度降温,或是夜晚,应加强检查,根据气温调整伴热量,厂房暖气量,防冻循环量,不能一劳永逸,避免出现冻堵情况。

  冻堵处理

  在处理冻堵过程中还应结合具体情况进行处理。一般来说,对于冻堵的设备较小,管线较短,仪表,阀门等,可直接用蒸汽吹扫冻堵表面进行化解,有保温的需事先解开保温。

  若冻堵的设备较大,管线较长,常采用铺设临时伴热(如用金属软管)并保温的办法,缓慢进行解冻。

  若冻堵的设备、管线、仪表,阀门方便拆走,可以视情况将其拆走放置在温度较高的室内进行解冻。

  为避免在处理冻堵过程中出现有毒有害气体、液体喷出伤人或引起爆炸等安全事故,在处理过程中需要注意以下几点:

  1.检查冻堵设备、管线及阀门有无开裂破损现象以及阀门开关状态。

  2.处理前要对相关系统做好隔离。

  3.操作要缓慢,用低温蒸汽慢慢化解,防止突然受热损坏冻堵设备、管线及阀门。

  4.考虑在解冻过程突然疏通后对仪表及工艺状况的影响,作业人员应提前做好应对措施。

  其他事项

  1.结合往年的防冻经验,处理好出现的防冻问题,备好防冻物质,如保温材料、疏水阀,金软管,临时接头,防冻手套等。

  2.未雨绸缪,入冬前提前投用、检查各种防冻措施,为处理防冻问题提供足够的时间,避免突然降温导致防冻措施无法落实。

  3.及时调整伴热量,既要满足防冻的需要,又要避免伴热量过大造成的浪费、工艺指标超标、仪表指示不准等。

  4.有伴热的物料管线,要有膨胀方向,避免物料加热膨胀导致设备或管线出现憋压的情况,有压力表的,注意监控其压力。

  5.物料管线在运行流动状态,伴热管线与其所伴热的物料管线相互伴热,若管线内的物料停止流动,应重点检查,适当调大伴热量。

  6.洗眼器伴热温度合适,应避免伴热温度过高导致应急情况使用出现新的伤害。

  7.因检修需要临时停用热水或蒸汽伴热的,注意避免伴热管及所伴热的物料管线出现冻堵的情况。

  8.有伴热的设备,运行中需要散热的,应解开保温、调小或停用伴热,避免设备运行出现超温现象。

  9.电伴热应注意伴热带负荷,防止过载跳停或起火;检修电伴热应先进行断电,检修期间考虑好其所伴热的物料防冻措施。

  10.发现蒸汽伴热疏水异常,如水锤,疏水量过小、过大,伴热不热,要及时进行处理。

  11.采用循环防冻的方法,在满足防冻要求的情况下,尽量减小循环量避免循环量过大造成不必要的浪费。

  12.消防阀门井,地下阀门关闭时,应配备好打开井盖及阀门的工具,以备紧急情况下及时投用。

  13.及时消除现场跑冒滴漏现象,避免地面积冰、空中挂冰现象,若出现,及时进行处理。

  14.定期进行防冻检查,保证检查质量,同时根据不同时段,有重点地进行检查。