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濟南市液化氣/混合氣系統運行中部分技術問題的研討
近年來，隨著人民生活水平的提高，燃氣己成為居民生活的主要燃料。而一個城市燃氣的管道率已成為城市衡量經濟水平的重要指標之一，隨著國家燃氣發展規劃的調整，天然氣的大量涌入、發展液化氣／混空氣系統作為天然氣末進入時的一個過渡氣源，具有其特殊的意義，況且液化氣/混空氣系統在天然氣進入后仍可作緊急調峰氣源。我們濟南市自96年開始液化氣/混空氣系統的建設，到99年12月1日，中原油田的天然氣即將進濟，兩年采的運行，既有經驗也有教洲，特提出來供各位同行作一參考：
一、工程概述
濟南市液化氣/混空氣(以下簡稱混氣)工程于96年5月動工，97年元月正式投入使用，總建設規模9．38萬米日 液化氣需要量約3.39方噸，供應居民38.5萬人及相應的公建和工業用戶，工程兩期建設， 其中一期工程南郊制氣廠，于97年元月建成投產， 日供氣能力為4.69萬米，液化石油氣需要量540噸/日，可供6.4萬居民及相應的公建和工業用戶； 二期工程北郊制氣廠，于99年元月建成投產，供氣規模與一期相同，這樣濟南市混氣工程全部建成后，形成南北對量供氣，保證了管道供氣的穩定性及安全可靠性。
二、混氣系統
濟南市混氣系統采用美國AES公司制造的POM混合器，氣化器及主控臺。
POM混合器利用一個設計獨特的可旋轉活塞控制混空氣的流量，并且通過調節活塞的偏轉角度來改變混空氣的混氣比。安裝在混合器出口管道上的氧氣分析儀分析混空氣的氧合量，并把數值轉換為電信號送到主控臺的VT37控制器與設定位進行比較，然后控制混合器上的伺服電機帶動活塞旋轉到正確的位置。當所有的運行條件準備就緒時，至控臺的可編程控制器就給調壓器的電磁閥一個信號，電磁閥打開后給調壓器指揮器加載，使空氣和液億氣經調壓后進入混合器準確混合。
氣化器為立式間接加熱水浴式氣化器，采用熱水作為交換介質給進入氣化器的液化石油氣加熱，氣化器上設有一個超聲波液位探測器來控制液化石油氣的液面高度。
經過二年多的運行，我們使用的這套AES公司造的P05t混氣系統，幾乎沒有進行大的維修， 運行過程中性能平穩、安全可靠，控制精度也達到了我們的使用要求，但是在實際運行的同時，我們也發現設備存在著一些不可忽視的問題，需要引起我們足夠的重視。
根據AES公司對液化石油氣的質量要求， 液化石油氣中應該主要合有C3、C4組份，不應合有C5、C5 組份，這樣在75℃-85℃溫度下， 進入氣化器的液化石油氣可以完全氣化，幾乎不留任何殘液。但是國內煉油廠生產的液化石油氣往往C5以上級份含量過高，這樣一些組份經過氣化器加熱后，并不能完成全被氣化，這樣一旦混氣操作結束，氣化器停止工作后，這些C5、C5 很容易在混合器管道、調壓器、 混合器上冷凝下來。
混合器筒壁上附著著焦油狀的殘積物時，活塞的運動將變得困難，嚴重時將造成伺服電機限位器的損壞，并且造成混氣比例的嚴重失調，為此，保證液化石油氣的質量，防止C5及C5 組份過高， 是我們需要嚴格控制偽一個環節，根據國家對液化石油氣質量的有關標準，我們采用氣相色譜儀對液化石油氣進行了嚴格的檢驗，對C5及C5 組份含量超過了3%的液化石油氣予以退回，另外還通過混氣生產結束后混氣設備泄壓混合器首冷凝液閥門及時排出，如強儲罐排污作業等，大大減少了殘液對混氣設備的影響，過去混合器筒壁，調壓器前濾芯10天左右就要清潔一次，如今每月清潔一次，就能保證正常的生產需要。
盡管混合器無需過多的維護，但是一些檢查與維護工作也必不可少，尤其是混合器“Flsher”調壓器上的“EGR”主閥，它是調壓的主要部件， 其結構復雜，光密封件就多達8個， 任何一個密封件的損壞，都會影響“Fisher”調壓器的正常工作，使閥體閉合不嚴，調壓不穩。由于我們的混合器是等壓混合，這樣就會造成混合比例失調，因此“EGR”密封沖的及時檢修，更換應引起足夠的重視。
在對“EGR”主閥的檢查中， 打開液化石油氣或空氣調壓器前閥門，觀察混合器出口處氣體壓力，正常情況下，該壓力不該發生變化；當觀察到該壓力上升，逐漸與調壓器前壓力相等時，說明“EGR 主閥閉合不嚴，需要進行及時地維護。
首先，關閥調壓器前閥門及混合器的總管閥門，并放散盡其中的氣體，然后卸開閥體上的固定螺絲，把“EGA”主閥上部組件從閥體中整體取出， 檢查隔離罩上的“O”型圈有無損壞，如果該“O”型圈完好，那么我們就需要打開隔離罩的底蓋，檢查閥總密封是否良好。隔離罩的底蓋固定著閥芯的密封圈，在打開底蓋的時候，如果用力不勻，往往造成該密封圈的損壞。這樣我們就可以把整個組件倒置固定在閥體上，用螺栓固定好，然后拿一個扳手平放在底蓋的凹槽內，緩緩用力轉動，旋下底蓋后，檢查密封固有無軟化變形。該密封圈由于閥芯的多次運動擠壓，往往較易損壞，更換新的密封圈時，一定要把密封圈平整地放在底蓋的槽內，防止在與隔離罩連接時發生錯位。更換新密封圈后，還要重新對“EGR”主閥進行檢查， 關閉混合總管閥門，打開調壓器前閥門，觀察混合器出口處壓力，壓力不發生變化，說明“EGR”主閥閉合嚴緊，已能正常工作。
三、熱水系統
熱水系統選用的是美國“Raypark 快速直接火焰加熱式熱水供應鍋爐，它采用兩段式液化石油氣燃燒器，備有電磁閥、穩壓閥、溫度、壓力及流量感應開關，具有雙重高溫保護功能。熱水系統原設計是為氣化器提供熱水，而現在冬季采暖亦納入該系統。
“Paypark”熱水器自動化程度較高， 設計上是無人值守的設備，然后再使用不到半年內，設備連續幾次回火，造成線路燒壞的事故，我們針對這一現象產生的過程，原因進行了分析，采取了相應的措施，現已杜絕了該現象的發生。
根據這一現象，我們重新對該熱水系統的煙囪高度和直徑進行了計算。
我們采用的熱水爐采用的是自然通風，煙道的全部阻力依靠煙囪的自生風克服，此時煙囪的高度必須滿足下列要求：
式中h----煙囪的自生風，公斤/米2
Δhyz----煙囪的總阻力，公斤/米2包括摩擦阻力和出口阻力
Δhy’----鍋爐煙道總阻力，公斤/米2
煙囪的高度公式為：
煙囪直徑的計算（出口內徑d2）可按下式計算：
n----利用同一煙囪進行運行的鍋爐臺數
W2----煙囪的出口煙氣流速 米/秒 自然通風時取6-10選8
θ2----煙囪出口煙氣溫度 ℃
Bj----計算燃料消耗量 公斤/時
Vy----煙氣平均體積
θ2=θpy-Δθ’-Δθ”
θpy----鍋爐排煙溫度 ℃
Δθ’-Δθ”--煙氣在煙道、煙囪內的溫降 鐵皮煙道約2o/米
經過計算，我們發
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