儀表空氣露點上升原因分析及處理
弓定振
（中海石油建滔化工有限公司，海南 東方572600）
［摘 要］結合800 kt/a甲醇裝置儀表空氣干燥器的應用情況，分析與排查儀表空氣露點上升的原因，最終確認為干燥器加熱器總電源三相開關處有一相斷路。更換開關后，儀表空氣露點恢復正常。
［關鍵詞］儀表空氣；露點；干燥器；原因分析；處理
［中圖分類號］ TH 863+6 ［文獻標志碼］ B ［文章編號］ 1004-9932（2016）01-0075-03
中海石油化學股份有限公司800 kt/a甲醇裝置于2010年10月建成投產。裝置采用FCS控制系統，由于現場使用了大量的氣動調節閥，要求儀表空氣不能夾帶粉塵、液體，因此儀表空氣露點的控制在整個生產過程中顯得極為重要。以下介紹一起儀表空氣露點出現異常上升的案例，通過分析裝置中影響露點變化的多種因素，找到了問題所在，最終使儀表空氣露點恢復正常。
1 儀表空氣系統運行情況
中海石油化學股份有限公司儀表空氣干燥器由國內某凈化設備公司生產，屬于SLAD系列微熱再生吸附式壓縮空氣干燥機，采用孔徑與水分子直徑相近的活性氧化鋁為干燥劑，通過變溫變壓吸附脫除水分，干燥劑經過“吸附—再生—吸附”的過程循環使用。
儀表空氣系統工藝流程如圖1。通過1臺兩段螺桿式無油水冷式空氣壓縮機生產出壓力0.70～0.77 MPa、流量1 200 m3/h的工廠空氣，經工廠空氣儲罐緩沖并排水后，送入儀表空氣干燥器脫水，干燥器前、后均設置過濾器，露點達到要求的空氣送入儀表空氣儲罐，最后進入儀表空氣管網，供甲醇裝置使用。
儀表空氣干燥器為兩塔交替運行，一塔吸附運行時，另一塔用4%～6%的成品氣進行再生。兩塔切換周期為2 h，切換過程通過PLC自動完成。儀表空氣露點要求小于-40 ℃。實際運行中，儀表空氣干燥器再生塔加熱溫度可達120 ℃以上，儀表空氣露點可達-60 ℃。2014年5月，發現干燥器出口儀表空氣露點上升到-25 ℃，且還有上升趨勢，該值已明顯偏離正�？刂浦笜�，必須找到儀表空氣露點高的原因，并進行有針對性的檢修處理。
圖1儀表空氣系統工藝流程簡圖
2 儀表空氣露點高的原因分析及排查
2.1 干燥器進氣流量、溫度過高及壓力低
干燥器進氣流量、溫度過高以及進氣壓力低，均會導致工廠空氣的含水量增加，使得干燥器處理氣量過大和吸附效果下降，造成儀表空氣露點上升［1］。通過查看FCS趨勢圖發現，上述參數均在正�？刂品秶�，故進氣流量、溫度過高以及進氣壓力低等造成儀表空氣露點上升的因素可以排除。
2.2 干燥器進氣水含量過高
進氣水含量是指進干燥器的壓縮空氣的飽和含水量。進氣含水量高的可能原因有：① 空氣壓縮機一段（中冷器）內漏造成冷卻水漏入氣路，導致工廠空氣中帶有大量水分；② 工廠空氣儲罐排液不及時，積液帶入下游管線中［2］；③ 前置過濾器積液。
通過檢查空氣壓縮機后冷卻器，觀察空氣壓縮機系統排污情況，并對比其歷史運行記錄，發現空氣壓縮機運行工況良好，工廠空氣儲罐每天也定時進行排污。故干燥器進氣水含量過高這一因素可以排除。
2.3 干燥劑變質或失效
干燥劑變質或失效后，干燥能力下降甚至失去作用，也會導致儀表空氣露點上升。而干燥劑變質或失效的原因主要是油污染、結塊、粉碎嚴重和干燥劑質量差等。該干燥劑未到壽命更換周期，出口氣體中也沒有發現粉塵；進氣由無油螺桿式空氣壓縮機提供，進氣中帶油的可能性很小，且在前置過濾器和工廠空氣儲罐的導淋排污中也都沒有發現油跡。故干燥劑變質或失效這一因素可以排除。
2.4 露點儀出問題
干燥器出口配有在線露點儀，為確認露點儀讀數是否真實可靠，通過手動取樣測得儀表空氣的露點為-60～-70 ℃，這與露點儀的讀數相差很大。結合2次測量結果分析，判斷存在露點儀工作異常的可能。
2.5 吸附塔再生效果差
吸附塔是循環再生設備，如果再生效果差，水分脫除不徹底，隨著時間的推移，儀表空氣露點就會上升［3］。吸附塔再生效果差的原因如下。
（1）溫度控制器故障或設定溫度值太低。經檢查，控制器設定值沒有變化，溫度控制器工作良好。為了排除系統故障的原因，干燥器斷電重新啟動，其后工況并沒有改觀。
（2）溫度傳感器故障。使用紅外測溫槍檢查加熱器運行時外壁溫度為70 ℃，手感溫度也并不高，排除了溫度傳感器有問題的可能。
（3）加熱器故障。因加熱器實際加熱溫度僅有70 ℃，加熱器工作效率低的可能性最大。但該干燥器使用PLC微電腦控制，無法查看到內部的控制邏輯，所以到底是露點低影響到加熱溫度還是加熱器自身出了故障，還需作進一步的確認。
3 處理過程
基于上述分析，初步推斷，儀表空氣露點異常最可能的原因是露點儀工作異�；蚋稍锲骷訜嵯到y出現故障。
更多內容詳見《中氮肥》2016年第1期