
小氢肥第40卷第5期2012年5月
吹风气锅炉爆炸的原因分析及预防措施
陈延栋王幸振
(山东普煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂山东章丘250200)
0前言
山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂主导产品为尿素和甲醇,具有年产总氨220kt、尿素360kt、甲醇450kt的生产能力。合成氨生产主要是以煤棒为原料,甲醇生产是以白煤为原料,造气工艺均采用固定层制气技术。合成氨系统共有20台Φ2610mm造气炉,常开18台炉;甲醇系统共有32台Φ2610mm造气炉,常开28台炉。共有3套吹风气回收系统;其中合成氨系统 1套(1吹风气回收系统),可回收16台造气炉吹风气;醇化系统有2套(2*和3*吹风气回收系统),2"吹风气回收系统可回收12台造气炉吹风气,3"吹风气回收系统可回收18台造气炉吹风气。在吹风气回收系统开车过程中曾发生过多起吹风气锅炉爆炸事故。
吹风气锅炉爆炸的事故经过
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(1)3"吹风气回收锅炉在建成后首次原始开车升温过程中,燃烧炉和烟道发生爆炸,燃烧炉顶计,则年节约电费173.25万元。
(2)蒸汽消耗明显下降,吨氨蒸汽消耗下降了 600kg,以产氨200Vd、蒸汽价格80元/t计,则年节约蒸汽费用316.8万元。
(3)因系统需开连续排放,所以系统多用除盐
水5Vh。除盐水价格按30元/t计,则年多耗除盐水费用118.8万元。
(4)年综合效益为371.25万元,1年半就可回收全部投资。
4变换系统存在的不足
(1)因变换系统有部分设备为利旧改造,设备规格偏小,如饱和热水塔直径仅有@800mm,由旧
万方数据
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部炉口盖板被炸飞至一楼路面上,锅炉一侧外墙部分塌,护板开裂,随即停车进行检修。
(2)1"吹风气锅炉大修后过热器烘炉过程中,空气管道系统发生爆炸,高温空气预热器两端被炸开,鼓风机外壳炸碎,随即停止烘炉进行检修。检修完毕后,1"吹风气锅炉过热器重新烘炉,过热器烘炉安全顺利,但在燃烧炉点火升温过程中,吹风气锅炉再次发生爆炸,锅炉两侧炉墙被炸开,过热器底部钢结构框架变形,再次进行检修。
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吹风气锅炉爆炸的原因分析
(1)3*吹风气锅炉有2组喷燃器管线。在燃
烧炉点炉时,2组喷燃器盲板全部被抽出,点火时只点燃1组进行升温,由于未点燃的1组喷燃器阀门内漏,燃烧炉内的可燃气体成分逐渐增多,达到爆炸范围时,遇到已点燃的1组喷燃器的明火而发生爆炸。
(2)1*吹风气锅炉过热器炉墙烘炉过程中,喷燃器盲板已被抽出,可燃气体逐渐泄漏至炉内,由于低温空气预热器漏点较多(在此后的检查中
预饱和热水塔改造而成,因此饱和热水塔出口气体中夹带水相对较多,主热交换器分离段常有水排出,造成热损和除盐水损失。
(2)采用中低低工艺流程,由于进中变系统调节气体流量和温度主要手段为冷副线,一旦气体中氧含量较高,变换系统温度调节难度变大,容易导致大幅度减量运行,基至停车。
(3为了进一步降低变换系统的阻力,系统中使用了6只单波膨胀节。由于使用的胀节质量不佳,其中1只在使用过程中发生爆裂。现已用弯头替代了所有的膨胀节,系统阻力如前,效果相司。
(收到修改稿日期2012-03-06)