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進(jìn)口液化石油氣氣化器的使用及檢修
摘要：介紹了進(jìn)口LPG氣化器在使用中出現(xiàn)的情況及相應(yīng)的檢修測(cè)試方法
1氣化站概況
佛山市燃?xì)饪偣粳F(xiàn)有同濟(jì)一區(qū)、同濟(jì)二區(qū)、環(huán)湖花園三座氣化站、地卜儲(chǔ)罐儲(chǔ)量分別為3×10m3、3x10m3和3x 50m3、各站使用的氣化器均為熱水循環(huán)式氣化器，其中間濟(jì)一區(qū)和同濟(jì)二區(qū)氣化站使用的是日本神樂(lè)牌BW一10S型氣化器，每站設(shè)三臺(tái)，二：開(kāi)—備，每臺(tái)該型號(hào)氣化器最大氣化量為1000公斤／小時(shí)；環(huán)湖花園氣化站使用的氣化器有日本神樂(lè)牌BW一20S型氣化器一臺(tái)(最大氣化量為2000公斤／小時(shí))、丹麥高山牌DA一2990型氣化器三臺(tái)(每臺(tái)最大氣化量為1000公斤／小時(shí))，三開(kāi)—備。三座氣化站通過(guò)二百多公里長(zhǎng)的地卜管網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)向市區(qū)各管道氣用戶供氣。三座氣化站的氣化器投入使用的時(shí)間分別為：同濟(jì)二區(qū)氣化站為1993年7月、同濟(jì)一區(qū)汽化站為1995年3月和環(huán)湖花園氣化站為1997年11月。
2使用中出現(xiàn)的情況
1996年7月某日晚6時(shí)許用氣高峰時(shí)，同濟(jì)二區(qū)氣化站1號(hào)和3號(hào)氣化器氣相出口管管壁相繼出現(xiàn)凝霜甚至結(jié)冰、導(dǎo)致氣化器自動(dòng)停止運(yùn)行。由于發(fā)現(xiàn)及時(shí)且同濟(jì)一區(qū)氣化站氣化器自動(dòng)投入供氣運(yùn)行、才未造成全市停氣的重大事故。
3情況分析
由于當(dāng)時(shí)環(huán)湖花園氣化站的氣化器尚未投入使用、同濟(jì)二區(qū)氣化站作為主供氣站，氣化器出口設(shè)定的供氣壓力為0．076MPa，同濟(jì)一區(qū)氣化站作為輔供氣站．氣化器出口設(shè)定的供氣壓力為0．07MPa，且兩氣化站的六臺(tái)氣化器均為日本神樂(lè)牌BW一10S型熱水循環(huán)式氣化器。
每臺(tái)氣化器氣相出口均沒(méi)有液體傳感器，當(dāng)氣相出口帶液時(shí)將自動(dòng)切斷氣相出口，氣化器停止運(yùn)行、防11：液相石油氣進(jìn)入市區(qū)管網(wǎng)。
當(dāng)時(shí)高峰小時(shí)用氣量約為1700kg／h、由于某種原因致使運(yùn)行中的l號(hào)和3號(hào)氣化器分別承擔(dān)的負(fù)荷有偏差產(chǎn)生偏流現(xiàn)象，造成1號(hào)氣化器超負(fù)荷運(yùn)行，氣相出門(mén)帶液使管壁凝霜結(jié)冰。1號(hào)氣化器因出口帶液自動(dòng)停止運(yùn)行后、所有負(fù)荷由3號(hào)氣化器承擔(dān)、使本來(lái)末滿負(fù)荷運(yùn)行的3號(hào)氣化器變?yōu)槌?fù)荷運(yùn)行、同樣氣相出口帶液使管壁凝霜結(jié)冰而自動(dòng)停止運(yùn)行。
導(dǎo)致運(yùn)行中的1號(hào)和3號(hào)氣化器之間產(chǎn)生偏流的原因估計(jì)有以下幾點(diǎn)：
(1)氣化器氣相出口壓力設(shè)定不一致
出口壓力設(shè)定值高將隨著用氣量的增加，氣化器內(nèi)壓力下降、液面上升、換熱面積增加使氣化量增大。出口壓力設(shè)定值低將因出口調(diào)壓器的節(jié)流作用、氣化器內(nèi)壓力升高、液面下降、換熱面積減少使氣化量減小，導(dǎo)致各氣化器所承受的負(fù)荷不同。
(2)氣化器內(nèi)水垢影響傳熱 由于長(zhǎng)期使用一般自來(lái)水，水的硬度較高易使氣化器內(nèi)與水的接觸面形成水垢、減小傳熱系數(shù)使熱效率降低、從而減少氣化器的氣化量。各氣化器由于運(yùn)行時(shí)間的長(zhǎng)短不同造成所結(jié)的水垢厚薄不—，熱效率受水垢影響的大小不同、氣化器的實(shí)際氣化量自然不同。
(3)氣化器內(nèi)結(jié)焦影響傳熱 經(jīng)常使用重組分較多的液化石油氣，使氣化器內(nèi)與石油氣的接觸面結(jié)焦影響傳熱，原理與水垢相似。但因?yàn)槲覀兪褂玫倪M(jìn)口液化石油氣氣質(zhì)較好，且循環(huán)熱水的溫度僅為80℃，估計(jì)氣化器內(nèi)結(jié)焦的可能性不大。
(4)通過(guò)各氣化器的循環(huán)熱水流量不同 因各氣化器的熱水循環(huán)管的設(shè)計(jì)位置、管徑、管內(nèi)堵塞情況、氣化器內(nèi)部阻力和進(jìn)出水壓差等等的不同，使單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)各氣化器的循環(huán)熱水流量不同、單位時(shí)間內(nèi)各氣化器中液化石油氣所吸收的熱量因此不同、熱水流量大的氣化量大，熱水流量小的氣化量小。
4檢修測(cè)試
根據(jù)上述情況分析、我們決定對(duì)同濟(jì)二區(qū)氣化站各氣化器進(jìn)行逐臺(tái)檢修，檢修期間由同濟(jì)一區(qū)氣化站向全市供氣。
4．1外觀檢查
檢查氣化器主體及附屬設(shè)備、零件，發(fā)現(xiàn)無(wú)損傷、腐蝕、變形、螺栓折損松動(dòng)等現(xiàn)象，安裝狀態(tài)無(wú)異常。
4．2置換
關(guān)閉氣化器液相入口閥，將氣化器內(nèi)液態(tài)石油氣全部氣化，關(guān)閉進(jìn)出氣化器的氣閥、水閥、排放氣化器內(nèi)存水、用放散火炬將氣化器內(nèi)剩余氣態(tài)石油氣降至表壓為零，再用氮?dú)庵脫Q干凈。
4．3主體分解檢查
(1)對(duì)氣化器主體進(jìn)行拆除分解，檢查主體及各零部件的腐蝕及骯臟情況，發(fā)現(xiàn)與液化石油氣接觸面無(wú)焦油狀物存在、與熱水接觸面有水垢及鐵銹等異物附 著在上面，1號(hào)氣化器最多。3號(hào)次之、2號(hào)最少、但 均不算很?chē)?yán)重。用電動(dòng)鋼絲刷清除異物、使接觸面露 出本來(lái)的金屬光澤。
(2)對(duì)氣化器主體及零部件焊接處進(jìn)行浸透探傷， 未發(fā)現(xiàn)有損傷和缺陷。
(3)對(duì)氣化器主體與液化石油氣接觸面和熱水接觸 面的殘存壁厚用超聲波測(cè)厚計(jì)進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果合格， 同時(shí)可按下式計(jì)算年腐蝕速度：
開(kāi)始使用時(shí)的實(shí)測(cè)壁厚—殘存壁厚 年腐蝕速度＝ --------------------------------- 使用年數(shù)
從而可推定耐用期限：
殘存壁厚—不包含腐蝕余量在內(nèi)的計(jì)算壁厚 推定耐用期限＝ --------------------------------------- 年腐蝕速度
4．4附屬設(shè)備分體檢查
對(duì)氣化器的各附屬設(shè)備，包括液體傳感器、調(diào)壓 器和閥門(mén)等進(jìn)行分解檢查，更換易損件如密封圈、皮 膜和墊片等、檢查各處有無(wú)腐蝕、變形，并進(jìn)行強(qiáng)度 和氣密性實(shí)驗(yàn)、結(jié)果各項(xiàng)均合格。各安全附件(安全 閥、壓力表、溫度計(jì))送有關(guān)部門(mén)強(qiáng)檢。
4．5重新安裝調(diào)試
將氣化器及附屬設(shè)備重新安裝，并進(jìn)行整體強(qiáng)度 和氣密性試驗(yàn)，確保各處均無(wú)漏氣，開(kāi)啟進(jìn)出氣化器 的氣閥、水閥，逐臺(tái)調(diào)整各氣化器氣相出口的調(diào)壓 器、使代化器供氣壓力保持一致，進(jìn)行氣化器試運(yùn) 行，密切注意有無(wú)異常情況及各儀表讀數(shù)是否正常， 發(fā)現(xiàn)此時(shí)各氣化器進(jìn)出水溫差相同，氣相出口壓力 一致、且不再出現(xiàn)氣相出口管壁凝霜結(jié)冰現(xiàn)象，各氣 化器運(yùn)行正常，完成檢查報(bào)告書(shū)，經(jīng)申請(qǐng)同意后可正 式投入使用。
4.6完成檢查報(bào)告書(shū)
檢查報(bào)告書(shū)內(nèi)容包括設(shè)備名稱、型號(hào)、編號(hào)，檢 查的時(shí)間、地點(diǎn)、人員，設(shè)備的基本數(shù)據(jù)、平時(shí)使用 狀況、浸透探傷試驗(yàn)表、超聲波厚度測(cè)定表、附屬設(shè) 備檢查表、安全附件檢查表、強(qiáng)度試驗(yàn)記錄表、氣密 性試驗(yàn)記錄表和檢查結(jié)果總表，并將檢查過(guò)程中拍攝 的相片打印出來(lái)，附于報(bào)告書(shū)后的《檢查狀況相片集》內(nèi)，以備參考。
5幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)
經(jīng)檢修測(cè)試。證明當(dāng)時(shí)我們的情況分析正確、此次氣化器出現(xiàn)自動(dòng)停止運(yùn)行的主要原因?yàn)椋焊鳉饣鳉庀喑隹趬毫Υ嬖谄�。再加上氣化器�?nèi)污垢的影響、使各氣化器間存在偏流。隨著總負(fù)荷的增加，導(dǎo)致1號(hào)及3號(hào)氣化器相繼超負(fù)荷運(yùn)行。通過(guò)此次情況分忻及檢修。我們有幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)僅供參考。
(1)對(duì)各氣化器氣相出口調(diào)壓器逐臺(tái)調(diào)壓應(yīng)在非用氣高峰(如深夜)時(shí)進(jìn)行。在用氣高峰( 一般為晚上6時(shí)至8時(shí))時(shí)再進(jìn)行復(fù)調(diào)。使各氣化器出口壓力保持—致。
(2)使用雜質(zhì)及重組分較少的液化石油氣、嚴(yán)格按氣化器操作說(shuō)明書(shū)進(jìn)行定期排污、以避免氣化器內(nèi)結(jié)焦現(xiàn)象的發(fā)生。
(3)對(duì)于熱水循環(huán)式氣化器或以水為中間介質(zhì)的電加熱式氣化器、可通過(guò)加裝軟水處理裝置降低水的硬度。減少水垢的產(chǎn)生�，F(xiàn)我公司三座氣化站均加設(shè)廠軟水處理裝置、并對(duì)儲(chǔ)水箱進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)的防腐處理、以避免因水箱生銹而造成鐵銹物在氣化器內(nèi)積聚、效果良好。另外、要特別注意對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)中的過(guò)濾器及時(shí)清洗和更換濾網(wǎng)。
(4)嚴(yán)格按氣化器操作規(guī)程進(jìn)行定期檢修。去除氣化器內(nèi)污垢.
(5)根據(jù)運(yùn)行記錄對(duì)氣化器的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，合理安排備用氣化器的使用，使同一氣化站的各氣化器運(yùn)行時(shí)間大致相等。
(6)在有備用氣化站(輔供氣站)聯(lián)網(wǎng)供氣的條件下。主供氣站的氣化器可全部投入運(yùn)行而不設(shè)備用氣化器、快各氣化器運(yùn)行條件盡量一致。
(7)主供氣站與輔供氣站間的供氣壓差應(yīng)根據(jù)供氣規(guī)模、供氣壓力及供氣管網(wǎng)的儲(chǔ)氣量、中壓用戶的爐具適應(yīng)性等條件而定、一般不應(yīng)相差太大。我公司主、輔供氣站的供氣壓力分別為0．076MPa及0．07MPa、且運(yùn)行狀況良好。
(8)密切留意同型號(hào)氣化器進(jìn)出水溫差是否一致、如不—致，且不是溫度計(jì)本身誤差造成的話，則很有可能是各氣化器產(chǎn)生偏流造成的。
(9)按氣化器的最大氣化量、在氣相出口管處加裝限制相應(yīng)流量的限流閥(FL閥)，可有效防止氣化器越負(fù)荷遠(yuǎn)行、但應(yīng)密切注意用氣高峰時(shí)管網(wǎng)壓力是否降低；將各氣化器氣相出口調(diào)壓器前的氣相管連通、作為氣相平衡管、通過(guò)氣相壓差平衡使各氣化器內(nèi)液化石油器液位基本一致，防止偏流產(chǎn)生。
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