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                      河南一飛過濾機械有限公司

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                      關于液氨過濾器壓力異常升高的原因分析

                      發布:yifei_qz 瀏覽:1000次

                      一、事件回顧

                      江蘇某電廠在氨區卸料臂前端于2017年2月安裝了我公司生產的移動式(固定使用)液氨除油過濾器。

                      2017年9月6日上午9:30-11:30卸載液氨,過濾器運行正常,下午14:30檢修人員發現過濾器有泄漏情況,觀察液氨過濾器進出口壓力表(量程4.0MPa)指針滿格,判斷壓力為5.0MPa,檢修工作人員隨即對過濾器進行泄壓至0Mpa處理,壓力異常升高未造成其它事故。

                      我公司技術人員于2017年9月11日到達江蘇某電廠氨區,對液氨除油過濾器壓力異常升高原因進行檢查,與當時檢修工作人員對壓力異常升高情況進行了溝通,后對進出口壓力表查看,因壓力異常升高,已造成損壞,壓力表指針已不能歸0,鶴管、隔離閥門及過濾器本體外觀無變形損壞,并對過濾器進行拆解,對內部結構、濾芯進行詳細檢查,無變形損壞,更換密封墊、壓力表,過濾器恢復原狀,用氮氣進行嚴密性試驗,無滲漏。

                      二、壓力異常升高原因分析

                      1、液氨飽和蒸汽壓力值

                      液氨飽和蒸氣壓力值對照表

                      溫度(℃)

                      -78

                      -76

                      -74

                      -72

                      -70

                      -68

                      -66

                      -64

                      -62

                      -60

                      壓力

                      (大氣壓)

                      0.0582

                      0.0683

                      0.0797

                      0.0929

                      0.1078

                      0.1246

                      0.1437

                      0.1651

                      0.1891

                      0.2161

                      溫度(℃)

                      -58

                      -56

                      -54

                      -52

                      -50

                      -48

                      -46

                      -44

                      -42

                      -40

                      壓力

                      (大氣壓)

                      0.2461

                      0.2796

                      0.3167

                      0.3578

                      0.4034

                      0.4536

                      0.5087

                      0.5693

                      0.6357

                      0.7083

                      溫度(℃)

                      -38

                      -36

                      -34

                      -32

                      -30

                      -28

                      -26

                      -24

                      -22

                      -20

                      壓力

                      (大氣壓)

                      0.7875

                      0.8738

                      0.9676

                      1.0695

                      1.1799

                      1.2992

                      1.4281

                      1.5671

                      1.7166

                      1.8774

                      溫度(℃)

                      -18

                      -16

                      -14

                      -12

                      -10

                      -8

                      -6

                      -4

                      -2

                      0

                      壓力

                      (大氣壓)

                      2.0499

                      2.2349

                      2.4328

                      2.6443

                      2.8703

                      3.1112

                      3.3677

                      3.6405

                      3.9303

                      4.2380

                      溫度(℃)

                      2

                      4

                      6

                      8

                      10

                      12

                      14

                      16

                      18

                      20

                      壓力

                      (大氣壓)

                      4.5640

                      4.9090

                      5.2750

                      5.6610

                      6.0685

                      6.4985

                      6.9520

                      7.4290

                      7.9310

                      8.4585

                      溫度(℃)

                      22

                      24

                      26

                      28

                      30

                      32

                      34

                      36

                      38

                      40

                      壓力

                      (大氣壓)

                      11.512

                      12.212

                      12.943

                      13.708

                      14.507

                      15.339

                      16.209

                      17.113

                      18.056

                      9.0125

                      溫度(℃)

                      42

                      44

                      46

                      48

                      50

                      52

                      54

                      56

                      58

                      60

                      壓力

                      (大氣壓)

                      9.5940

                      10.204

                      10.843

                      19.038

                      20.059

                      21.121

                      22.224

                      23.372

                      24.562

                      25.797

                      溫度(℃)

                      62

                      64

                      66

                      68

                      70

                      72

                      74

                      76

                      78

                      80

                      壓力

                      (大氣壓)

                      27.079

                      28.407

                      29.784

                      31.211

                      32.687

                      34.227

                      35.813

                      37.453

                      39.149

                      40.902

                      溫度(℃)

                      82

                      84

                      86

                      88

                      90

                      92

                      94

                      96

                      98

                      100

                      壓力

                      (大氣壓)

                      42.712

                      44.582

                      46.511

                      48.503

                      50.558

                      52.677

                      54.860

                      57.111

                      59.429

                      61.816

                      溫度(℃)

                      102

                      104

                      106

                      108

                      110

                      112

                      114

                      116

                      118

                      120

                      壓力

                      (大氣壓)

                      64.274

                      66.804

                      69.406

                      72.084

                      74.837

                      77.668

                      80.578

                      83.570

                      86.644

                      89.802

                      2、2017年9月份南通市氣溫情況

                      日期

                      最高溫度

                      最低溫度

                      天氣

                      風向

                      風力

                      2017-09-01

                      28

                      21

                      晴轉陰

                      東風

                      3-4級

                      2017-09-02

                      28

                      23

                      多云轉陰

                      東風

                      3-4級

                      2017-09-03

                      28

                      22

                      陰轉小雨

                      東風

                      3-4級

                      2017-09-04

                      28

                      24

                      小雨轉陰

                      東南風

                      3-4級

                      2017-09-05

                      32

                      24

                      多云轉小雨

                      東北風

                      3-4級

                      2017-09-06

                      28

                      22

                      小雨

                      北風

                      3-4級

                      2017-09-07

                      27

                      21

                      東南風

                      3-4級

                      2017-09-08

                      29

                      21

                      多云

                      東風

                      3-4級

                      2017-09-09

                      27

                      23

                      東風

                      3-4級

                      2017-09-10

                      30

                      24

                      小雨

                      南風

                      3-4級

                      2017-09-11

                      27

                      20

                      小雨轉多云

                      北風

                      3-4級

                      2017-09-12

                      28

                      20

                      東北風

                      3-4級

                      2017-09-13

                      27

                      20

                      晴轉多云

                      東北風

                      4-5級

                      2017-09-14

                      26

                      22

                      多云轉陣雨

                      東北風

                      5-6級

                      2017-09-15

                      26

                      21

                      多云

                      北風

                      5-6級

                      2017-09-16

                      27

                      19

                      多云轉晴

                      北風

                      3-4級

                      2017-09-17

                      28

                      20

                      西風

                      3-4級

                      2017-09-18

                      30

                      21

                      晴轉多云

                      南風

                      3-4級

                      2017-09-19

                      29

                      20

                      多云轉陰

                      東風

                      3-4級

                      2017-09-20

                      24

                      19

                      陣雨

                      東風

                      微風

                      2017-09-21

                      25

                      19

                      陰轉多云

                      東風

                      微風

                      2017-09-22

                      26

                      21

                      多云轉陰

                      東南風

                      微風

                      2017-09-23

                      23

                      20

                      陣雨轉小雨

                      東風

                      微風

                      2017-09-24

                      24

                      21

                      小雨轉大雨

                      東風

                      東風4-5級

                      2017-09-25

                      24

                      22

                      暴雨轉小雨

                      東風

                      微風

                      2017-09-26

                      28

                      22

                      西風

                      微風

                      2017-09-27

                      27

                      20

                      小雨轉陰

                      西北風

                      微風

                      2017-09-28

                      25

                      19

                      晴轉多云

                      東北風

                      東北風3-4級

                      2017-09-29

                      25

                      19

                      多云轉陰

                      東風

                      微風

                      2017-09-30

                      24

                      21

                      中雨

                      東南風

                      微風

                       

                      3、原因分析

                      (1)、據當時檢修工作人員講,發現過濾器泄漏、壓力異常時,用紅外測溫儀測得環境溫度30℃,過濾器下部溫度為30℃,上部頂蓋處溫度32℃,考慮過濾器暴露在日光下及鋼的吸熱特性,上部溫度高于環境和過濾器下部溫度2℃屬于與環境相符,現場實測溫度與氣象預報溫度(上表)吻合。由液氨飽和蒸氣壓力值對照表可知,氨在32℃對應的飽和蒸氣壓力為:1.5339MPa,氨在90℃時對應的飽和蒸氣壓力為:5.558MPa,也就是說,過濾器及內部液氨溫度達到90℃時,壓力表壓才可能顯示5.0MPa,但當時氨區環境溫度無異常,沒有外部原因使過濾器溫度升高到90℃,排除了因為外部溫度過高造成過濾器壓力異常升高的原因。

                      (2)、氨的性質:氨在常溫常壓下是氣體,卻很容易液化。氨的液化有兩種方法:一在常壓(一個標準大氣壓)下,冷卻至-33.4℃液化。二在常溫(例如20℃)時,把裝在密閉容器的氣氨加壓到一定的壓力(例如8.71大氣壓),發生液化,同時放出大量的熱。我們常見的裝在壓力容器儲罐內的液氨大都是第二種方法得到的。

                      成了液態的氨,就有了如水一樣的不可壓縮性。利用液體這個性質制造了萬噸水壓機。這邊十幾公斤壓強傳過去,那邊變為上百上千噸的壓力做功。在液壓傳動系統內是絕不允許多余的氣相空間。而在液化氣體儲罐卻正好相反,必須保留足夠的氣相空間。

                      以液氨鋼瓶為例,當液氨裝滿瓶時,外界溫度由20℃上升到25℃時,其中壓力由原來的8.71大氣壓升至92.72大氣壓。經實際測定證明,這種狀態下液氨溫度每升高1℃,瓶內的壓力就可升高1.316 —1.875MPa.。也就是說,滿瓶的液氨溫度只要上升5~10℃,瓶內壓力就增加一兩百個大氣壓,而液氨鋼瓶設計壓力為25個大氣壓。那么鋼瓶就完全可能屈服變形或爆炸。只有當鋼瓶內留足了氣相空間時,瓶內的液化氣體壓強就始終等于它對應溫度下的飽和蒸氣壓。例如液氨在20℃,為8.46大氣壓;升至60℃,也才為25.80大氣壓。

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