摘要 ：鶴壁煤化工年產10 萬噸BDO 裝置有3 臺乙炔發生器, 在運行過程中, 由于電石和水產出的乙炔氣在空氣中爆炸范圍較廣,對其安全性要求較高, 如何控制發生器的料封料位成為干法乙炔發生器正常運行的一個重要課題, 筆者根據多年的干法乙炔運行經驗, 實施了阻旋式料位開關的技改方案并獲得了成功, 本文對此方案進行了介紹。
1 阻旋式料位開關應用
阻旋式料位開關是用于固態物料( 包括粉狀、塊狀、粒狀、膠狀等) 的物位控制器。它具有密封性好、過載能力強、輕便易裝、輸出觸點容量大等特點。針對不同比重的物料可通過調彈簧的拉力來實現, 其接觸物料部分全為不銹鋼材料。阻旋式料位開關在化工、塑料、水泥、制藥、飼料、食品等行業得到了廣泛的應用。
2 阻旋式料位開關的工作原理及其特點
2.1 阻旋式料位開關的工作原理
電機帶動葉片旋轉, 當被測介質到達葉片位置時, 葉片受阻停止轉動, 從而觸動后面的微動開關輸出開關信號, 當被測介質下降離開葉片時, 葉片在彈簧的作用下恢復原位繼續轉動。彈簧的拉力可根據所測介質的比重進行調整, 物料比重大的彈簧調整到非常強, 反之調至非常弱。
2.2 阻旋式料位開關的特點
根據乙炔發生現場運行情況, 所選的阻旋式料位開關要采用密封設計可防止粉塵滲入, 非常終選擇西門子所產的產品,該產品采用美國小料斗專業型技術, 三個軸承支撐, 運行更可靠,具有du chuang的密封設計,接線盒IP65的防護等級,密封性好,可室外使用, 符合安全防爆等級設計, 扭力穩定可靠且扭力大小可調節, 葉片承受過重負載, 離合器自動打滑, 保護電機不受損壞, 機電分離式結構, 整體免拆卸易維護, 葉片采用不銹鋼材質, 可以抗電石的摩擦, 提高其運行壽命。
3 阻旋式料位開關在干法乙炔發生器操作中投用的重要性
干法乙炔發生器在投用初期, 沒有阻旋式料位開關, 很難對其料位進行判斷, 經常出現料位低的現象, 料封破壞, 從星型下料器泄漏出乙炔氣, 構成很大的安全威脅, 如若操作不當, 存在很大的安全隱患, 將會出現爆炸著火的現象, 需要通過一個技改來實現此難題, 分廠技術人員經過討論, 建議像水泥行業一樣采用料位開關, 結合料位開關廠家的技術指導, 安裝了料位開關, 阻旋式料位開關的投用可以根據遠程監控的方式來推斷發生器底部電石渣的料位情況, 結合發生器的攪拌電流, 中控人員根據兩者的參數可以合理操作發生器的排渣量, 把握好星型下料器的排渣頻率, 不至于將發生器的料封破壞, 而此開關的使用, 可以顯著其安全指數, 操作人員的勞動強度也得到了很大的降低。
4 阻旋式料位開關的安裝及操作注意事項
4.1 阻旋式料位開關的安裝選型注意事項
乙炔發生器正常操作溫度在90-105℃之間, 由于采用的是插入式液位開關,
料位開關的插入部分要能夠抗高溫, 采用高溫系列產品, 接線盒出線口必須朝下, 避免電石灰進入接線盒, 造成接觸不良, 影響其正常運行。料位開關安裝在發生器的側面, 控制器以水平呈15℃-20℃之夾角安裝, 以減少對電石物料對其沖擊。
4.2 阻旋式料位開關指示燈的操作注意事項
操作人員對發生器料位進行判斷時, 可以通過兩種手段來確定料封情況, 即發生器的攪拌電流和阻旋式料位開關, 發生器內部料封情況通過攪拌電流可間接判斷發生器內部料封情況, 但由于渣含水量差異會給操作人員帶來錯誤信息, 造成誤判斷, 發生器加裝阻旋式料位開關后, 操作人員可通過料位指示燈的顏色直接判斷發生器內部料封高低, 阻旋式料位開關傳遞的信息不受渣干濕情況及其他因素影響, 且真實直接。下面列舉相關方法及注意事項。
(1) 若發生器攪拌電流低于控制點( 一般指低于19A), 證明發生器內部渣已排空或渣含水量很低。若在排渣之后發現電流降低, 則可停止排渣, 觀察阻旋式料位開關料位燈顏色, 若顯示橙色, 說明料封料位較低, 立即停止排渣, 待料位燈顯示綠色后繼續排渣。若長時間未排渣電流仍下降, 且阻旋式料位開關顯示橙色, 可能是由于渣含水量過低, 檢查排渣情況后可適當調整水比。極端情況為 ：大量水注入發生器, 使發生器內充滿泥漿, 此時應采取臨時停車, 并檢查水路。
(2) 若發生器攪拌電流高于高控制點( 一般指高于26A),
一般有兩種情況 ：非常好種情況 ：發生器底部堆積的料位過高,觀察阻旋式料位開關, 若顯示綠色, 應及時調整排渣; 若長時間高頻率排渣仍未見電流降低, 則應檢查下料器V 形槽是否堵塞, 若堵塞, 及時清理。第二種情況 ：干渣含水升高, 若正常排渣仍出現電流過高持續不降的情況, 觀察阻旋式料位開關,若顯示綠色, 則應加速排渣, 并檢查排渣情況, 是否含水量過大, 并及時調整水比。若顯示紅色, 則應當首先檢查排渣情況,檢查下料器是否漏氣, 若不漏氣則繼續排渣, 若漏氣則立即停止排渣。當水量失調,因注水量過大會造成電石渣含水量過高( 一般指會高于20%-30% 的情況) 也會使攪拌電流升高, 遇到這種情況, 應在攪拌電流在額定運行范圍內繼續排渣, 若繼續排渣而干渣含水量仍然很高, 且攪拌電流高于30A, 則應選擇緊急停車, 檢查發生器注水流量計是否失調, 及其他水路是否有非發生反應水源進入反應器。
(3) 若發生器壓力低于低控制點( 一般指低于4kpa) 一般有三種情況, 非常好種情況, 檢查是否有排空閥門內漏, 若有排空閥門內漏造成漏氣則應進行閥門更換。第二種情況, 發生斷料, 沒有電石反應造成壓力降低, 此時應觀察進料機溫度是否快速上漲, 阻旋式料位開關是否顯示紅色, 若阻旋式料位開關顯示紅色且一分鐘內不能使電石進入發生器, 則應采取快速停車。第三種情況, 排渣過量料封破壞, 可首先觀察阻旋式料位開關, 若顯示綠色則顯示料封沒有被破壞, 若顯示紅色, 則應立刻檢查下料器是否有乙炔氣泄漏, 此時應立即停止排渣,通過電石渣自然堆積即可復原料封保證生產, 為保證排渣安全應加大干渣輸送機設備內的氮氣充入量。料位開關的指示燈如圖1 所示 ：
4.3 阻旋式料位開關在干法乙炔發生器中投用后的效果
采用此種形式的料位開關后, 有效保證了料封的效果, 阻斷了乙炔氣的泄露, 從未發生過著火泄露的現象, 提高了現場的安全性, 與之前僅僅通過攪拌電流來確定料封位置, 提供了更加堅實的數據支撐, 電石消耗也得到了有效降低, 誤排渣的現象得到了有效消除, 此開關操作簡單, 工人的勞動強度也得到了降低。
5 結語
阻旋式料位開關在干法乙炔發生中的應用保證了裝置的運行安全, 方便了員工進行操作, 提高了其發生器的安全運行, 對于實現長周期運行有著重要的意義。
