員工培訓論文樣本2

1、國家職業(yè)資格（二）級論文職業(yè)（工種）：化工工藝試驗工題目：淺析液氯液下泵的安全運行因素姓名：張國立身份證號碼： 等級：技 師期： 2011年 4月 23日摘要本文介紹了液氯液下泵恒壓變頻控制系統(tǒng)的原理及運用，并從液位控制、密封氮氣 控制、維護保養(yǎng)等方面分析了液下泵的安全運行因素，提出了保證液氯液下泵安全運行 的控制措施。關鍵詞 液氯 液下泵 安全因素 控制措施目錄摘 要 I1 前言 - 1 -2 液氯包裝提壓工藝的選擇 - 1 -3 液氯液下泵法工藝流程 - 1 -4 液氯液下泵的恒壓變頻控制 - 2 -4.1 液氯液下泵變頻調(diào)速恒壓充裝控制系統(tǒng)的特點 - 2 -4.2 液氯液下泵變頻調(diào)速恒壓

2、充裝控制系統(tǒng)的結構及工作原理 - 2 -4.3 變頻調(diào)速恒壓控制系統(tǒng)的運用 - 4 -5 液氯液下泵的液位控制 - 4 -6 液氯液下泵的密封氮氣控制 - 4 -7 液氯液下泵維護保養(yǎng) - 5 -7.1 液氯液下泵的特點 - 5 -7.2 液氯液下泵軸的維護保養(yǎng) - 5 -8 結論 - 6 -致 謝 - 7 -參與文獻 - 8 -淺析液氯液下泵的安全運行因素1. 前言 液氯是氯堿生產(chǎn)的主要產(chǎn)品之一，廣泛應有用于造紙、化工、化纖、塑料、醫(yī)藥等 行業(yè)。因液氯屬于劇毒化學危險品，國家對液氯充裝、儲存都有非常嚴格的安全要求。 為保證液氯充裝的安全， 我公司于 2006 年采用液氯液下泵包裝法取代液氯汽

3、化包裝法， 經(jīng)過近幾年的運行，液氯液下泵體現(xiàn)出工藝簡單、操作方便、安全可靠、高效節(jié)能、運 行平穩(wěn)的優(yōu)點，保證了液氯充裝的安全。下面從工藝路線的選擇、恒壓變頻控制、液位 控制等方面對影響液氯液下泵的安全運行因素進行探討并提出控制措施。2. 液氯包裝提壓工藝的選擇液氯包裝目前有三種方法： 汽化法、液下泵法和屏蔽泵法， 其中汽化法為淘汰工藝， 我公司只對液下泵法及屏蔽泵法進行了比較：液氯液下泵法具有以下特點：需額外配置中間槽；占地面積?。辉O備采購及 安裝費用較低； 液下泵密封需氮氣裝置； 物料水分要求 400ppm，雜質(zhì)要求不嚴格； 不存在斷物料而造成危險。屏蔽泵法具有以下特點：不需額外配置中間槽；

4、絕對零泄漏，安全可靠；可 長期可靠運轉，維護費用低；物料水分要求 100ppm，雜質(zhì)要求嚴格；存在斷物料 而造成危險。由于液下泵法具有投資省、操作和維護方便、可靠性高等優(yōu)點，且有國內(nèi)近三十家 企業(yè)采用液下泵包裝工藝的成功案例， 結合我廠液氯產(chǎn)品存在的水分高、 雜質(zhì)多等特點， 經(jīng)多方論證，最終選擇液下泵包裝法代替汽化包裝法。3液氯液下泵法工藝流程如圖 1 所示，氯氣經(jīng)過冷凍柜降溫后，部分液化生成液氯，液氯經(jīng)氯氣液分離器后 進入液氯貯槽；液氯從液氯貯槽下部經(jīng)過濾器后進入中間槽（中間槽與貯槽的位差約 1 米）。中間槽內(nèi)的液氯經(jīng)液下泵加壓后送至液氯充裝分配臺進行充裝，部分液氯回流至 中間槽；液下泵氣封

5、裝置配有氮氣作為密封氣源，通過控制氮氣壓力保證氯氣不向大氣 泄漏，從氣封裝置排出的混合氣去脫吸工段生產(chǎn)鹽酸；另備有氮氣鋼瓶為緊急氣封裝置 提供氣源。在液下泵中間槽安裝有液氯處理閥，并與氯壓機進口聯(lián)接，用于檢修時處理泵、中 間槽及管道內(nèi)的殘氯；在安裝液下泵的坑內(nèi)安裝有抽氣管道與氯壓機進口聯(lián)接，用于檢修泵時抽走地坑內(nèi)的含氯氣體。液氯2#液氯貯槽 過濾器液氯液下泵圖 1 液下泵輸送液氯工藝流程圖4液氯液下泵的恒壓變頻控制 由于液氯液下泵具有揚程高、出口壓力大的特點，如果采用傳統(tǒng)的直接啟動電機的 方法將會對設備造成損壞，同時由于直接啟動液下泵造成液氯出口壓力升高太快，易形 成“水錘效應” （ 水錘效應

6、：直接啟動和停機時，液體動能的急劇變化，導致對管網(wǎng)的 極大沖擊，具有很強的破壞力 ） ，具有很大的危害性。為保證液氯液下泵的安全運行， 我們采用變頻壓力調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，保證液氯包裝壓力平穩(wěn)。4.1 液氯液下泵變頻調(diào)速恒壓充裝控制系統(tǒng)的特點 液氯液下泵變頻調(diào)速恒壓充裝控制系統(tǒng)的特點：配置靈活，自動化程度高；運 行合理，由于平均轉速降低，軸上的平均扭矩的磨損減小，使液氯液下泵的壽命大為提 高；能實現(xiàn)對液氯液下泵的軟啟動和軟停機，并可消除水錘效應；操作簡便，省時 省力；高效節(jié)能，根據(jù)系統(tǒng)的使用情況可節(jié)電 20%-60%。4.2 液氯液下泵變頻調(diào)速恒壓充裝控制系統(tǒng)的結構及工作原理 液氯液下泵變頻調(diào)速恒壓

7、充裝控制系統(tǒng)是通過變頻器控制液氯液下泵電機的轉速 來實現(xiàn)的。 液氯泵變頻控制系統(tǒng)的原理見方框圖 （圖 2）。變頻器接受控制器的信號對液 氯液下泵進行速度控制，控制器綜合給定信號與反饋信號后，經(jīng)過PID 調(diào)節(jié)，向變頻器輸出運行頻率指令。壓力傳感器檢測出液氯泵的出口壓力（液氯充裝壓力） ，并將其轉換為控制器可按受的模擬信號再反饋至控制器進行運算調(diào)節(jié)流量 液氯的罐裝壓力圖 3 液氯液下泵揚程流量曲線圖通過調(diào)節(jié)液氯液下泵電機的轉速就可實現(xiàn)液氯充裝壓力恒定， 這是由液氯液下泵的 特性決定的。圖 3 為液下泵揚程、流量特性曲線圖，由圖可見不同泵轉速下的揚程、流 量的輸出特征，當 液下泵的轉速從 n1 降到

8、 n2 時，其輸出 的揚程、流量也有 不同程度的下降。 由于泵的揚程和輸 出壓力之間是線性 關系，所以揚程、 流量特性曲線圖也 可以看作是泵輸出 壓力與流量的關系 曲線圖。在 n1 轉速下，通過控制液下泵出口閥門的開啟程度，可使液下泵的流量從Qa減小到 Qc，泵的出口壓力將沿 n1 曲線升高到 D點。在減小流量的同時，提高了泵的輸 出壓力（ DC段是壓力升高值）。通過變頻器使泵的轉速從 n1降到 n3，則流量沿著充裝 壓力線 EA從 Qa減小到 Qc，充裝壓力沒有改變，依然可以滿足充裝壓力要求?？梢?，在 一定范圍內(nèi)，可以在保證液氯充裝壓力下，通過改變泵的轉速來調(diào)節(jié)充裝壓力及流量。4.3 變頻調(diào)

9、速恒壓控制系統(tǒng)的運用我公司選用的變頻器是愛默生 EV-2000 變頻控制系統(tǒng)。 在實際運用過程中變頻控制 運行較好，同時針對運行過程中出現(xiàn)的問題進行了相應的調(diào)整：由于變頻器本身在運 行過程中難免出故障，在某些故障情況下，液氯液下的運行方式可以從變頻運行自動轉 換為工頻運行。在液下泵的能力偏大的情況下，可能造成液氯充裝壓力漲幅太大，對液 氯充裝的安全生產(chǎn)造成威脅。為解決這一問題，可以對變頻器的參數(shù)進行重新設置，將 該功能（工頻自動轉換為工頻）設置為“禁用” 。 在變頻器以外的其它部件出現(xiàn)問題 時，由于外部原因使變頻器發(fā)生誤動作，如壓力檢測出現(xiàn)偏差等情況，有可能使液氯充 裝壓力顯示值低于實際值，對

10、液氯充裝的安全造成威脅。為解決這一問題，可以對變頻 器輸出頻率上限和下限進行設定， 避免液氯總管的壓力大幅波動。 根據(jù)不同的工況條件， 可以在 0-50Hz 之間設定變頻器的輸出頻率?？紤]到輸出頻率的輸出誤差波動，有的企 業(yè)將變頻器的輸出頻率設定為 30 40Hz，以保證液氯液下泵在滿足生產(chǎn)要求的同時能安 全平穩(wěn)運行。5液氯液下泵的液位控制液氯液下泵的液位是一個重要的安全控制指標。 液位過低將導致液氯液下泵的葉輪 （五級葉輪）浸沒深度不夠，造成流量太小，導致葉輪冷卻、降溫不夠，最終導致設備 損壞及氯氣泄漏等事故的發(fā)生；液位過高會影響泵的正常運行；在滿槽的情況下，由于 液氯膨脹系數(shù)遠大于壓縮系數(shù)

11、，液氯將會因為熱膨脹而產(chǎn)生巨大壓力，最終可能導致中 間槽因不能承受高壓而發(fā)生爆炸和嚴重的氯氣泄漏。為控制好液氯液下泵中間槽的液位，我們采取以下措施： 在設計液氯液下泵中間槽高度時，中間槽頂端與液氯貯槽的頂端在一個水平面上，這 樣可確保在一般情況下液氯液下泵中間槽的液位與液氯貯槽一致， 可以有效減少液氯液 下泵中間槽的液位過高或滿槽等情況的發(fā)生。在操作室安裝液氯液下泵中間槽的液位顯示報警裝置， 確保操作人員對液位進行實時 監(jiān)控。在現(xiàn)場安裝磁翻板液位計。有利于操作人員在巡檢過程中對液位進行操作控制。 加大員工巡回檢查的頻次，隨時對液位進行監(jiān)控，避免因某一液位顯示部件出現(xiàn)問題 而導致事故發(fā)生。6液氯

12、液下泵的密封氮氣控制液氯液下泵密封氮氣的作用是防止氯氣從軸與填料密封之間的間隙向大氣泄漏。 防 止氯氣向外泄漏的部件是液下泵氣封裝置。液下泵氣封裝置配有氮氣作為氣封氣源，通 過控制氮氣壓力 （氮氣壓力高于中間槽內(nèi)氯氣壓力 0.03-0.1MPa ），保證氯氣不向大氣泄 漏，而氯氣和氮氣的混合氣從密封裝置排出后去氯氣尾氣系統(tǒng)。在運行過程中，由于密 封氮氣的壓力波動較大，在氮氣壓力低于中間槽內(nèi)壓力時，氯氣在向外泄漏時同時進入 氮氣系統(tǒng)。一旦氯氣進行氮氣系統(tǒng)將會導致安全事故的發(fā)生，這是一個重大安全隱患。 為消除這一安全隱患，我們制定整改措施如下：在氮氣管上安裝止回閥，避免在氮氣 壓力低的情況下氯氣進

13、入氮氣系統(tǒng)； 在氮氣管上安裝調(diào)節(jié)閥并設置氯氣氮氣差壓報 警，如果出現(xiàn)氯氣壓力高于氮氣壓力的情況，調(diào)節(jié)閥會立即關閉，防止氯氣進入氮氣系 統(tǒng)，同時氯氣氮氣差壓報警器立即報警，提醒員工及進行處理。經(jīng)整改后的工藝流程 如下：圖 4 液下泵輸送液氯工藝流程圖 （ 改進后）7液氯液下泵維護保養(yǎng)7.1 液氯液下泵的特點液氯液下泵是一種垂直安裝在貯槽頂部的立式多級離心泵， 葉輪級數(shù)為 4級或 5 級， 葉輪揚程為 90110m，流量 10m3/h 左右，可同時保證 4 臺地上衡充裝。軸封為柔性石 墨填料密封和氣封裝置結合。 通過三道氣封結構形成氮氣密封屏障， 確保氯氣的零泄漏。 液下泵主軸根據(jù)柔性原理設計，材

14、質(zhì)為高強度低碳合金鋼，經(jīng)多道熱處理及特殊工藝保 證其精度和穩(wěn)定性。因此對軸和軸封的維護保養(yǎng)顯得尤其重要。7.2 液氯液下泵軸的維護保養(yǎng) 選擇黏度和清潔度良好的潤滑油。 油箱油量不能低于最低油位標志，以免損壞軸承。 正常情況下半年更換一次相同的潤滑油。 定時檢查軸承溫度。一般情況下，軸承溫度不能高于環(huán)境溫度 20。 在巡檢過程中應經(jīng)常監(jiān)聽軸承運行的聲音。若軸承異常、泵出現(xiàn)噪聲和震動應及時進 行處理。在檢修過程中應避免液下泵軸在拆卸過程中受力產(chǎn)生變形。 每天堅持對備用泵進行盤車，保持備用泵的良好狀態(tài)。7.3 液氯液下泵軸封的維護保養(yǎng) 液氯液下泵的軸封采用填料密封。填料密封允許一定的泄漏量。填料密封

15、既不能壓 得過緊，也不能過松。填料壓得過緊，填料與軸套摩擦產(chǎn)生熱，容易使填料燒焦，表現(xiàn) 在填料密封處“冒煙” ； 填料壓得過松，會造成氮氣耗量大等問題。為正確維護軸封，可參考下列壓緊填料密封的操作法：當填料壓套接觸填料后，每 次順時針旋轉手輪 1/6 圈，可以觀察溫度計的溫升來確定填料的壓緊情況。上方填料壓 蓋每次旋轉壓緊螺母 1/4 圈，直至有微量的密封氣泄漏即可（此過程必須在泵運行的前 提下進行）。8. 結論 經(jīng)過近幾年的運行，液氯液下泵充分發(fā)揮出運行穩(wěn)定、包裝速度快、氯氣無泄漏 的優(yōu)點，消除了汽化包裝法因三氯化氮富集而造成的安全隱患。在運行過程中，我們應從液氯液下泵的恒壓變頻控制、液氯液下泵的液位控制液 氯液下泵的密封氮氣控制液、氯液下泵維護保養(yǎng)等幾方面做好操作控制和維護保養(yǎng)，方 能保證安全運行。我們應進一步在生產(chǎn)過程控制、設備維護保養(yǎng)等方面加強管理，做好液氯氯氣的 應急處理，確保裝置的安全平穩(wěn)