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加热炉燃料气总管压控阀的设计选型
 
慧聪网   2005年12月7日11时16分   信息来源:中国石油华东勘察设计研究院    

    论文摘要:介绍了加热炉燃料气总管压控阀为气开型(FC)时存在的潜在问题,改为气关型(FO)更为合理。

    在炼油厂装置设计中,加热炉的燃料气系统直接影响着装置的安全、平稳、连续运行,而加热炉燃料气总管上的压力控制回路又是加热炉燃料气系统中一个至关重要的控制环节。当全厂燃料气管网压力波动时,该回路能保证加热炉燃料气系统压力稳定,从而保证加热炉的正常运行。

    在通常的设计中,为了确保在故障或事故状态下及时切断加热炉燃料气,保护加热炉炉管不致被烧穿或结焦,避免由此而引起的事故和减少不必要的经济损失,从故障安全角度出发,一般都认为燃料气总管的压控阀应选择气开型(FC)。下面来讨论该阀如果选择气开型(FC)存在的问题和隐患。

    1 提出问题,

    图1为典型的加热炉燃料气系统工艺流程。PV为燃料气总管压控阀,如果该阀为气开型(FC),当PV阀出现故障时,它的事故状态为关闭,这时加热炉燃料气因PV阀关闭而被切断,所有加热炉均因无燃料气而被迫关闭,从而造成不必要的装置停车。如某炼油厂600 kt/a催化装置,由于该阀设计是气开型(FC),开车时由于该阀故障造成装置非正常停车,使得开工被迫中断数日,经济损失很大。

压控阀图

    2 解决措施

    其实,在设计中,为了保证加热炉的安全运行,都会为加热炉设计相关的紧急停车联锁系统,每台炉子的燃料气支管上都有1台紧急切断阀ESDV(FC),在事故状况时,真正起到切断加热炉燃料气作用的是阀ESDV,而PV阀无论是气关或气开对加热炉安全操作都没有直接影响。因此为了减少因阀PV的故障造成装置非正常停车的可能,该阀为气关型(FO)更为合理。

    当然,当PV(FO)阀故障时,该阀处于全开位置,加热炉燃料气系统的压力或多或少会受到一些影响,但每台加热炉都有1个燃料气流量控制回路(与炉出口温度串级),此回路也能起到稳定燃料气压力的作用,因此不必担心因阀PV(FO)故障时燃料气压力不稳的问题。

    经过近几年来的实践证明,该阀设计选型改为气关型(FO),避免了许多类似的非正常停车的问题,也得到了业主及相关专家的认可。

    3 结束语

    笔者曾多次参加大型炼油项目和化工项目的审查工作,几次发现这样的问题,其中也包括应用美国UOP公司的专利技术的项目,曾就此问题与好多专家讨论过,大家比较赞同这种做法,因此把这种做法推荐给大家,以飨读者。

    作者简介:孙来宝(1967-),男,江苏江都人,1991年毕业于西安石油学院自动化专业,本科,现在中国石油华东勘察设计研究院电控室从事石油化工自动化工程设计工作。

 
作者:孙来宝 邓竣卿 
 
 
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