聚丙烯装置程控阀常见问题分析及改进方案.pdf
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1、工艺与设备化 工 设 计 通 讯Technology and EquipmentChemical Engineering Design Communications 63第49卷第7期2023年7月近几年,随着石化产业的快速发展,聚丙烯的产量越来越高,而当前聚丙烯生产设备运行周期较短,极大影响了聚丙烯的生产效率。对聚丙烯的生产设备进行改进,对增长生产周期具有十分重要的意义。本文要解决的是聚丙烯在生产过程中放料程控阀因自身结构和零部件生产工艺的原因而导致的阀门密封性差、损坏严重等在使用过程中出现的问题。1 聚丙烯装置聚合釜放料程控阀运行现状介绍聚丙烯装置粉状物料放料程控阀属于金属硬密封程控球阀,
2、国内现在使用的 PDS 高频球阀主要是进口品牌产品如 ARGUS、Metso、KTM 等,国内有极少数阀门厂家生产此类产品,基本都是随装置设备或工艺包预置的进口阀门3-5。加快阀门设备的国产化,对国内石化行业有重要意义。2 程控阀使用情况以及改造前存在的问题2.1 实际使用情况以乌石化公司炼油厂聚丙烯装置的16台聚合釜为例,在优化改造前采用的放料程控阀主要为上海阀特、天津二石化等公司的产品,这些产品在使用中平均每3个月就泄漏1次,不仅影响聚丙烯产量,还会造成直接物料损失、装置停车经济损失,并且会导致潜在的重大安全隐患。2.2 改造前存在的问题(1)球体密封面拉伤。(2)阀座密封面拉伤。(3)阀
3、球中腔堵塞。(4)阀座柱簧坐孔堵塞。(5)阀杆颈部拉伤。3 故障原因分析1)原使用的阀门阀球和阀座的密封面在传统表面处理工艺下无法保证高致密度,存在较多孔隙,且没有自清洁功能,聚丙烯等热熔性原料容易附着在阀球表面,迅速冷却后产生硬度较高的固体。2)原使用的阀门密封面的表面处理硬度不够,在开关动作时造成密封面划伤,直接导致泄漏。3)原使用的阀门结构设计中,阀腔间隙过大,在这个位置容易产生物料自聚,使阀门整体抱死,不能动作。聚丙烯颗粒的硬度大且容易自聚,高频次的动作对阀门的密封面带来极度磨损。自聚性颗粒一旦停留在阀内缝隙中会自聚并越来越大,影响阀门动作最终可能抱死阀门,如图1所示。摘要:聚合釜放料
4、程控阀作为聚丙烯生产装置中产品卸料系统的关键设备,要求该部件具有密封性能好、开关顺畅且时间短、动作频率高、稳定性好等特点。但由于聚合釜放料程控阀的介质工况较为严苛,热熔型介质具有高自聚性,介质气固双相、压差高,同时阀门动作开关频繁,极易导致球阀出现卡、冒、漏等问题。针对以上问题,有针对性地开展技术攻关,通过实际应用证明较好解决了潜在安全隐患问题和制约长周期运行的关键难点。关键词:聚合釜;放料程控阀;聚丙烯;故障原因;解决办法;故障分析中图分类号:TQ325.14文献标志码:A文章编号:10036490(2023)07006303Analysis of Common Problems and I
5、mprovement Measures for Programmed Control Valves in Polypropylene PlantsLiu JiaAbstract:As a key equipment in the product unloading system of polypropylene production equipment,the programmable valve for the discharge of polymerization kettle requires that the component has good sealing performance
6、,smooth opening and closing,short time,high action frequency,and good stability.However,due to the harsh medium conditions of the polymer kettle discharge program control valve,the hot melt medium has high self aggregation,gas solid two-phase medium,high pressure difference,and frequent valve action
7、 and opening,which easily leads to problems such as sticking,emitting,and leakage of the ball valve.Targeted technical research has been carriedouttoaddresstheaboveissues,andpracticalapplicationshaveproventoeffectivelysolvepotentialsafetyhazardsandkeydifficultiesthatconstrainlong-termoperation.Keywo
8、rds:polymerization kettle;discharge programmable valve;polypropylene production equipment;the cause of the malfunction;terms of settlement;fault analysis聚丙烯装置程控阀常见问题分析及改进方案刘 嘉(中国石油乌鲁木齐石化分公司炼油厂,新疆乌鲁木齐 830019)收稿日期:20230408作者简介:刘嘉(1989),男,新疆乌鲁木齐人,技术员,主要研究方向为化学工程与工艺技术。工艺与设备化 工 设 计 通 讯Technology and Equi
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