气柜直接置换

气柜直接置换 气柜直接置换 化学与化工论文 更新：2006-4-11 阅读： 气柜直接置换摘 要：根据韶关市气源转换实际情况，用直接置换气柜内水煤气以达到安全拆除气柜的目的。

我公司3万m3气柜自1993年使用以来，一直运行正常，由于种种原因，迫使我们更换液化石油气掺空气为气源，气柜已无作用，必须拆除。但由于气柜内有剩余8000m3水煤气，管道和设备上均有水煤气，所以必须置换至安全范围才能动火拆除。

余气放散后需要置换的范围是气柜弓顶 1500m3，站区工艺管道及脱硫装置约100m3，合成氨厂至储配站的输气管道1400m，约100m3，台计1700m3，置换用有二种方法，第一种是间接置换，即先用惰性气体置换煤气后再用空气置换惰性气体。第二种是采用空气来直接置换。二种方法各有优缺点。

l 选用直接置换方案的研讨

气柜的问接置换被广泛采用，但对于我们公司来说有以下问题：

（1）由于合成氨厂已停产，若用烟气或蒸气置换，已无烟气等气体产生，我们也无此装置，所以此方案不切合实际。

（2）采用氮气来置换，此方案是可行，但是采用这一方案存在以下问题。

①需要 N2量大，置换的体积有 1700m3 ，共需氮气达 8000m3 。

②劳动强度大，需要装卸钢瓶近200吨。

③费用大，约需8万多元。

④这次是反置换，有煤气不哪附，有一定的危险性。

2 置换终点的确定

用空气置换煤气，必然会遇到煤气与空气混合进入爆炸极限问题。停气的气体组成见表1。

经上述计算，这次置换终点决定：各系数各点O2 必须大于19.1%，平均大于19.60。

3 置换过程的操作

在选择了置换的方法及置换终点后，我们制订了详细的置换方案，采用0.5m3/分的空压机提供空气及自然通风相结合的置换方法，由于工作量小，为了保证安全，只有四人参加这一工作。

3.1 气柜置换

（1）剩余的煤气处理

在换气结束后，气柜中尚存8000m3 煤气，采用气柜放散管自然放散的办法，三天时问处理完毕，只留下弓顶约 1500m3 的煤气需置换。

（2）切断气柜与其他系统联系的管道，对多余系统采取拆除，与城区管道连接管道用盲管封死。

（3）气柜置换的操作

3.2 脱硫装置的置换

3.3工艺管道的置换

3.4原输气管道的置换

合成氨厂停产后对合成氨厂管道已作了置换，我公司气柜内部的管道也已置换，合成氨厂至气库的输气管是一段直管。在放散口取样合格作为置换的终点，置换4小时后，分析O2为20%。

经上述置换，从合成氨厂至出站总管原水煤气气相系统已全部置换完毕，不留死角，为水煤气系统拆除创造了条件，同时为了更安全，合格后把所有的放散管通大气，不至产生局部富集现象。

3.5 放水

此时已全部达到预定的要求，混合气体已离开爆炸限 50％以上，所以在动火时已不会产生任何危险。

4 数据整理及分析

我们对这次置换的有关数据进行整理，详见表3。

从数据表明，全部已达到预定的终点。其混合气中可燃气体的含量仅为爆炸下限的一半，同时所有系统均进行了球胆取样明火点火试验，均不产生燃烧现象及听到爆鸣声。

分析化验共84次，在放散余气及放水时作业人员3～4人。在管道置换时动用了约15人及必要通讯设备。

5 经济效益

由于这次置换采用了空气的直接置换，节省了大量的人力、物力及财力。具体如下：

（2）省去氮气运输 100车，节省运费 5000元。

（3）不用制作氮气的专用卸车装置2000元，同时也消除了在气柜上焊接的危险性。

（4）节省了氮气送人气柜的装卸送气工日约 150个约 8000元。

6 体会

（l）用空气（煤气）来直接置换气柜，只要在事前有一个周密的方案，在置换中认真操作是可行的。

（2）直接置换有省时、省力、省财的优点，节省费用8万多元。

（3）用转慢的跟进气可达到更稳定、更安全的目的。

（4）本次使用的空压机排气量太小，使置换时间太长，给安全控制带来难度，如采用了3m3用气量空压机或采用低压的鼓风机会更好。

（5）对于没有惰性气体产生装置的气源厂，这次实践又一次证明直接置换的优越性及安全性。

（6）对人员较杂、管理难度大的地区采用直接置换时，必须采取更严格措施或采用间接置换的方式，以确保安全。