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阻旋式料位开关在干法乙炔工艺中的应用

作时间:2018-10-24  来源:  作者:
   

 摘要 :鹤壁煤化工年产10 万吨BDO 装置有3 台乙炔发生器, 在运行过程中, 由于电石和水产出的乙炔气在空气中爆炸范围较广,对其安全性要求较高, 如何控制发生器的料封料位成为干法乙炔发生器正常运行的一个重要课题, 笔者根据多年的干法乙炔运行经验, 实施了阻旋式料位开关的技改方案并获得了成功, 本文对此方案进行了介绍。

 
1 阻旋式料位开关应用
         阻旋式料位开关是用于固态物料( 包括粉状、块状、粒状、胶状等) 的物位控制器。它具有密封性好、过载能力强、轻便易装、输出触点容量大等特点。针对不同比重的物料可通过调弹簧的拉力来实现, 其接触物料部分全为不锈钢材料。阻旋式料位开关在化工、塑料、水泥、制药、饲料、食品等行业得到了广泛的应用。
 
2 阻旋式料位开关的工作原理及其特点
2.1 阻旋式料位开关的工作原理
电机带动叶片旋转, 当被测介质到达叶片位置时, 叶片受阻停止转动, 从而触动后面的微动开关输出开关信号, 当被测介质下降离开叶片时, 叶片在弹簧的作用下恢复原位继续转动。弹簧的拉力可根据所测介质的比重进行调整, 物料比重大的弹簧调整到最强, 反之调至最弱。
 
2.2 阻旋式料位开关的特点
根据乙炔发生现场运行情况, 所选的阻旋式料位开关要采用密封设计可防止粉尘渗入, 最终选择西门子所产的产品,该产品采用美国小料斗专业型技术, 三个轴承支撑, 运行更可靠,具有独创的密封设计,接线盒IP65的防护等级,密封性好,可室外使用, 符合安全防爆等级设计, 扭力稳定可靠且扭力大小可调节, 叶片承受过重负载, 离合器自动打滑, 保护电机不受损坏, 机电分离式结构, 整体免拆卸易维护, 叶片采用不锈钢材质, 可以抗电石的摩擦, 提高其运行寿命。
 
3 阻旋式料位开关在干法乙炔发生器操作中投用的重要性
干法乙炔发生器在投用初期, 没有阻旋式料位开关, 很难对其料位进行判断, 经常出现料位低的现象, 料封破坏, 从星型下料器泄漏出乙炔气, 构成很大的安全威胁, 如若操作不当, 存在很大的安全隐患, 将会出现爆炸着火的现象, 需要通过一个技改来实现此难题, 分厂技术人员经过讨论, 建议像水泥行业一样采用料位开关, 结合料位开关厂家的技术指导, 安装了料位开关, 阻旋式料位开关的投用可以根据远程监控的方式来推断发生器底部电石渣的料位情况, 结合发生器的搅拌电流, 中控人员根据两者的参数可以合理操作发生器的排渣量, 把握好星型下料器的排渣频率, 不至于将发生器的料封破坏, 而此开关的使用, 可以显著其安全指数, 操作人员的劳动强度也得到了很大的降低。
 
4 阻旋式料位开关的安装及操作注意事项
4.1 阻旋式料位开关的安装选型注意事项
乙炔发生器正常操作温度在90-105℃之间, 由于采用的是插入式液位开关, 料位开关的插入部分要能够抗高温, 采用高温系列产品, 接线盒出线口必须朝下, 避免电石灰进入接线盒, 造成接触不良, 影响其正常运行。料位开关安装在发生器的侧面, 控制器以水平呈15℃-20℃之夹角安装, 以减少对电石物料对其冲击。
 
4.2 阻旋式料位开关指示灯的操作注意事项
操作人员对发生器料位进行判断时, 可以通过两种手段来确定料封情况, 即发生器的搅拌电流和阻旋式料位开关, 发生器内部料封情况通过搅拌电流可间接判断发生器内部料封情况, 但由于渣含水量差异会给操作人员带来错误信息, 造成误判断, 发生器加装阻旋式料位开关后, 操作人员可通过料位指示灯的颜色直接判断发生器内部料封高低, 阻旋式料位开关传递的信息不受渣干湿情况及其他因素影响, 且真实直接。下面列举相关方法及注意事项。
 
(1) 若发生器搅拌电流低于控制点( 一般指低于19A), 证明发生器内部渣已排空或渣含水量很低。若在排渣之后发现电流降低, 则可停止排渣, 观察阻旋式料位开关料位灯颜色, 若显示橙色, 说明料封料位较低, 立即停止排渣, 待料位灯显示绿色后继续排渣。若长时间未排渣电流仍下降, 且阻旋式料位开关显示橙色, 可能是由于渣含水量过低, 检查排渣情况后可适当调整水比。极端情况为 :大量水注入发生器, 使发生器内充满泥浆, 此时应采取临时停车, 并检查水路。
 
(2) 若发生器搅拌电流高于高控制点( 一般指高于26A),
一般有两种情况 :第一种情况 :发生器底部堆积的料位过高,观察阻旋式料位开关, 若显示绿色, 应及时调整排渣; 若长时间高频率排渣仍未见电流降低, 则应检查下料器V 形槽是否堵塞, 若堵塞, 及时清理。第二种情况 :干渣含水升高, 若正常排渣仍出现电流过高持续不降的情况, 观察阻旋式料位开关,若显示绿色, 则应加速排渣, 并检查排渣情况, 是否含水量过大, 并及时调整水比。若显示红色, 则应当首先检查排渣情况,检查下料器是否漏气, 若不漏气则继续排渣, 若漏气则立即停止排渣。当水量失调,因注水量过大会造成电石渣含水量过高( 一般指会高于20%-30% 的情况) 也会使搅拌电流升高, 遇到这种情况, 应在搅拌电流在额定运行范围内继续排渣, 若继续排渣而干渣含水量仍然很高, 且搅拌电流高于30A, 则应选择紧急停车, 检查发生器注水流量计是否失调, 及其他水路是否有非发生反应水源进入反应器。
 
(3) 若发生器压力低于低控制点( 一般指低于4kpa) 一般有三种情况, 第一种情况, 检查是否有排空阀门内漏, 若有排空阀门内漏造成漏气则应进行阀门更换。第二种情况, 发生断料, 没有电石反应造成压力降低, 此时应观察进料机温度是否快速上涨, 阻旋式料位开关是否显示红色, 若阻旋式料位开关显示红色且一分钟内不能使电石进入发生器, 则应采取快速停车。第三种情况, 排渣过量料封破坏, 可首先观察阻旋式料位开关, 若显示绿色则显示料封没有被破坏, 若显示红色, 则应立刻检查下料器是否有乙炔气泄漏, 此时应立即停止排渣,通过电石渣自然堆积即可复原料封保证生产, 为保证排渣安全应加大干渣输送机设备内的氮气充入量。料位开关的指示灯如图1 所示 :
阻旋式料位开关指示灯
4.3 阻旋式料位开关在干法乙炔发生器中投用后的效果
采用此种形式的料位开关后, 有效保证了料封的效果, 阻断了乙炔气的泄露, 从未发生过着火泄露的现象, 提高了现场的安全性, 与之前仅仅通过搅拌电流来确定料封位置, 提供了更加坚实的数据支撑, 电石消耗也得到了有效降低, 误排渣的现象得到了有效消除, 此开关操作简单, 工人的劳动强度也得到了降低。
 
5 结语
阻旋式料位开关在干法乙炔发生中的应用保证了装置的运行安全, 方便了员工进行操作, 提高了其发生器的安全运行, 对于实现长周期运行有着重要的意义。
 
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