DON－10000/15000内压缩空分装置调试过程
尚长奎
久泰公司2004年新安装一套KDON－10000/15000内压缩空分装置，本人有幸参与其整个安装调试过程，现就整个过程和体会谈一谈。
一、该套装置特点：
本套KDON－10000/15000空分装置是开封空分设备厂整套设计、配置。流程采用常温分子筛净化、增压、膨胀机制冷，高压空气节流入下塔。液氧泵增压输送氧气，配有全精馏提氩系统；其中空压机系开封空分设备厂制造属DA1200－42型，分四级压缩。增压机系美国库柏制造，四级等温压缩，进口压力0.5MPa，一段出口1.8MPa、二段出口5.4MPa，一段部分气体进膨胀机增压端，再入膨胀端，膨胀后入下塔。二段压缩气经节流阀直接入下塔。增压膨胀机由开封空分设备厂制造，冷冻机采用约克公司产品，分子筛13XP，纯化器采用直立型，液体泵全部采用ACD产品，控制系统采用浙大中空。
二、安装过程
整个安装过程是由开封集团总承包，从2004年3月开始到7月中旬底结束。分为几个安装机组，两个为一组，空压机、增压机一组，纯化系统外围管道一组，仪表一组，电控一组。公司成立由各专业工程师或以项目组配合工程安装，安装速度较快，过程主要是项目组各专业工程师与施工各方紧密配合，积极协商共同努力结果。
三、调试过程
在6月下旬总体试车，装置吹扫、裸冷、装填珠光砂、工作结束，从6月10日开起空压机至6月13日出氧气历时72小时，期间经历以下几个阶段。
（一）空压机启动、予冷系统投运
启动空压机阶段由于前期单体试车并做了裸冷工作，启动运行比较顺利。在启动机组正常后，导叶开至65°，电流达满负荷，为减少空冷塔投运时充压过程造成空压机波动，采用先全打开电动送气阀，全开防喘振调节阀，全关电动放空阀。在此基础上，采用防喘振阀自动调节功能，通过不断提高设定值，来逐步提高空压机、空冷塔压力，整个升压过程平缓，空压机稳定。在提压结束后开启循环水泵，冷冻水泵，并对空冷塔、水冷塔液面进行排污处理、校核，而后投入自控，再开启冷冻机。由于气体不流动，出空冷塔气温下降不是很明显，此时予冷系统可让冷冻水打循环，冷冻水温下降很快，说明水冷塔、冷冻机工作正常。
（二）分子筛纯化系统投运
分子筛纯化系统在装置裸冷时进行前期活化，各步骤时间已合理分配，其间解决主要是再生气进加温流路与进冷吹流路两个阀门配合问题。刚开始由于配合不太好造成再生气流量不稳定，易造成上塔压力波动，后经仪控人员整定PID参数，两阀开关协调到位，再没有明显波动现象发生。
（三）启动增压机、膨胀机
在启动增压机过程中，由库柏工程师现场指导，调试控制系统，开车过程较顺利，在一段加载至1.8Mpa，振动值恢复正常。但此时二段振动值大，经共同协商把二段加载到5.4Mpa，振动值恢复正常。但此时二段气体只是放空，还不能进入下塔，因此空压机放空
量很大。
在增压机开启调试正常后，逐步开启膨胀机，由于膨胀机增压端止回阀有问题。使得启动初期，管道振动很大，机组不稳定，后又倒换开另一台略好。在启动一台膨胀机制冷考虑冷量不充分。经咨询开封厂家，设计上开车只用一台。因此在板式温度降至－120℃时，缓慢打开V8，使高压空气节流制冷来满足冷量需求不足问题，经逐步开大V8，同时增加膨胀量。现场表明此方法可获得的冷量很大，充分满足开车初期冷量需求。当板式温度达－153℃，又加大V8开度，使进塔高压空气量明显增加。而塔内温度下降非常明显，期间出现问题是膨胀机在调整转速时，突然失控，后再调速，提不起来转速。经拆盖检查，轴瓦、轴封、转子损坏，后经抢修，校核控制系统，完善操作方法，再没有此 现象发生。
（四）分离装置调试
分离装置调试主要经过冷却，积液，调纯、送氧几个过程。在冷却积液阶段充分利用膨胀机冷量，和V8节流效应，适时调整各吹除阀气体流量、V8进塔气量。使冷却和积液得以较短 时间内完成。在开启液氧循环泵时，非常顺利，当主冷液面达2800mm时。做好启动高压氧泵准备，根据说明书此时回流阀全开，在开启后逐步加载倒2.2Mpa。送出氧气，按此步骤送出氧气也正常。但一段时间后发现循环泵打不上量，主冷液氧快速下降，再调整V8，膨胀量效果不明显。并上塔II底部液面上涨太快，再次提高循环泵压力，不见效果，遂停高压氧泵，对循环泵出口管道，上塔I主冷上部排压处理，而后开启打量正常。因此在以后开高压氧泵时，注意到在加载过程，相应打开氧气放空阀，关小回流阀，使高压氧不致大量回流到主冷，从而造成循环泵背压升高导致循环泵打不上量。经此调整高压氧泵在加载到2.2时，回流阀关到10％－20％左右，氧气放空量逐步加至9500－10000m3/h之内氮气输出值13000－14000m3/h之内。
经过以上各步认真调试，灵活处理出现的故障，历时72小时顺利送出产品。
四、一点体会
1、该套装置从工艺设计上来看是较成熟的。
2、该套装置性能目前还可以。
3、对于该流程特点，中间有增压机、增压后又是增压膨胀机，最前是空压机，这种流程组织要求每一台机组稳定性。可靠性要高，一旦一个环节机组出现问题，就会到导致整个系统停车或局部停车。重新开启又得从空压机逐步调整，所需时间很长，对生产影响特大。在后续生产过程就有因增压机跳车、空压机跳车、膨胀机跳车造成生产（后续生产）一度中断，而又需从头再逐步启动。
4、该套装置所配增压机、冷冻机、液体泵性能都很好，它们都有完善可靠自我降保护系统。但相对于空压机就显的不足，因此对空压机组性能是个很大考验。
5、调试人员组成要有各专业人员参加，在我们调试过程中，就有工艺工程师、仪表工程师、机械工程师，以及有经验的操作工组成了调试小组，因此开车过程中出现的各类问题，共同协商，及时解决为调试整个过程节省
6、对于安装设备，每个细节都必须严格把关，尤其是冷箱内管道、阀门、支架。要严格按规范执行，把质量验收与施工过程紧密结合，在此工作中我方工艺人员每天都与施工单位一道进行每一步施方案确定，质量把关，冷箱没出现明显跑冷问题。
7、对于仪表气源供应系统，管道材料选用以不锈钢为好，吹扫过程要认真敲扫，逐段
逐个吹扫到位，此系统阀门选用较可靠阀门，以防局部问题影响整个装置正常运行。
8、对于配置多台氧压机，氮压机的流程，建议其联锁系统进DCS时，接在不同卡件上，以防某一卡件出现问题，机组全部跳车，影响生产。
9、对于一些安装过程所谓小问题，应引起足够重视，比如漏油问题，巡检通道安全性，冷箱严密性，阀门严密性，计量检测的完善性，要在开车前期做到一一到位。
10、对于水系统的安装要考虑冬季防冻问题，一个是导淋合理布置，二是保暖工作提前做好。
11、对于氧气、液氧系统安全防护，一个是防止泄漏，二是不可避免地方改选用氮气密封，吹除。
12、对于一种新的工艺设计，一套新的设备，只要认真去做好各步工作，大胆、细致调试。是完全可以在较短时间内熟悉它的特性，充分掌握其操作要点的，没有做不好的事，只是愿不愿意做的问题.
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