自控回流阀在乙烯热电联产装置的应用及改进.pdf

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1、2014年第3期阀门一33一文章编号：1002-5855(2014)03-0033-03自控回流阀在乙烯热电联产装置的应用及改进袁高峰(中石化武汉乙烯动力分部，湖北武汉430076)摘要探讨了乙烯项目热电联产装置高压锅炉给水泵起最小流量保护作用的国产自控回流阀在开工生产过程中出现的振动问题，通过理论计算结合实际解体检查情况分析了故障原因，并以此为依据提出了相应的改进方案。关键词自控回流阀；乙烯；装置；最小流量保护；振动中图分类号：TH134文献标志码：AApplicationandImprovementofSelf--ControlBackflowPreventerinEthyleneCo

2、generationPlantYUANGao—feng(SinopecWuhanethylenepowerdivision，Wuhan430076，China)Abstract：Thispaperdescribesthevibrationproblemofdomesticself—controlbackflowpreventer，whichisusedinhigh—-pressureboiler——feedpumpforminimumflowprotectionincogenerationplantof800000tons／yearethyleneproject，bytheoretical

3、calculationcombinewiththeactualstripinspec—tion，Ifindthenatureofthefault．andmadetheimprovementplanonthisbasis．Theactualproductionoperationprovedtherationalityandfeasibilityofthatscheme．Thereforethispaperishelpfultothesamekindofethyleneplantforusingself—controlbackflowpreventer．Keywords：controlledr

4、ecirculationvalve(Self—controlbackflow)；ethylene；plant；theminimumflowprotection；vibration1概述口压力为20．6MPa。采用了自控回流阀用于最小中石化武汉分公司80万t／，年乙烯装置(武汉流量保护，阀门安装在泵出口，泵阀具体工况如表1乙烯，后同)是国内新建的大型乙烯项目之一，是以所示，整体系统组成如图1所示。乙烯制造为主导产品，以裂解汽油加氢、丁二烯抽表1泵阀工况数据提、芳烃抽提、高密度聚乙烯及线性低密度聚乙烯等工艺装置和配套联合生产的综合型项目。热电联产装置是武汉乙烯配套建设的重要装置之一，共设置3台

5、360t／h循环流化床(CFB)锅炉，不仅为乙烯装置生产提供超高压、高压以及中压蒸汽，还根据蒸汽平衡，合理利用高品位的蒸汽发电，以节约能源并为乙烯装置提供必要的电力。根据总体设计，热电联自控回流阀是一种自力式的三通式阀门，其主产装置设计运行时间为8kh／年。路敏感工艺流量，随主路流量调整止回阀瓣开度，并2系统介绍自行控制旁路的开闭，以保证泵出流量在任何时问热电联产装置共设置3台CFB锅炉，供水用高均不低于其最小需求流量。阀门为3种工作状态。压锅炉给水泵为三开一备。锅炉给水设计压力泵出(1)旁路状态主路为完全关闭，止回阀防止作者简介：袁高峰(1981一)，男，工程师，从事系统安全总监工作。-

6、——34-．—-——阀门2014年第3期主路介质倒流回泵，旁路通过多级减压结构保证系式中P和P。分别为介质的饱和蒸汽压和热力统即管道内无汽蚀出现。学临界压力。在本文讨论的范围内，前者是温度的(2)主路状态旁路为完全关闭，旁路在高压单值函数，后者完全是常量。已知所用自控回流阀差下实现可靠密封，主路止回阀根据流量需求自行的旁路压力恢复系数为0．997，将运行期间的冷热调整开高。态工况代入式(1)～(3)，得出不同工况下的需求压(3)切换状态主、旁路均完全开启，由于工艺力恢复系数(表2)。需求流量低于泵的最小需求流量，因此需要旁路部表2不同工况下压力恢复系数需求对比分开启以补足剩余流量，此状态为

7、自控回流阀最苛刻的运行状态。工图1锅炉给水泵最小流量保护系统3问题分析为了节省乙烯项目蒸汽管网的吹扫时间并保证吹扫效果，该项目采用了蓄能降压和稳压相结合的吹扫方式。蓄能降压时所需锅炉流量为2min内从20t／h快速增加至200t／h，因此自控回流阀工作处于不断的快速切换状态。装置运行后，1号泵和4号泵的旁路先后出现剧烈振动的现象，具体表现为当工艺需求流量降低至140t／h时，旁路管线开始振动，阀内产生锤击音，继续降低流量