化工裝置的特點是有很多設備、管道和儀表相互連接來完成正常運轉。由于現在化工裝置都是規模大、生產連續性強、自控水平低,而且又多系易燃、易爆有危險性物料,設備高度差別,不能采取全封閉的辦法來解決在嚴寒地區的冬季防凍、防凝問題,因此冬季的防凍、防凝工作就顯得非常重要。
就冬季防凍而言,常見的伴熱介質有循環熱媒體(導熱油)、熱水伴熱、蒸汽伴熱、電伴熱。
循環熱媒體
循環熱媒體廣泛應用于石油、化工和熱處理行業。作為載熱載體,使用溫度可以精確控制,特別適合大規模的熱轉換和熱傳遞,如導熱油。
伴熱介質的選擇應結合物料性質、指標要求、施工難度、運行成本等方面進行選擇,并按照規范進行施工,在達到防凍、防凝目的的同時,避免出現新的問題。
熱水伴熱
熱水伴熱適用于在操作溫度不高或不能采用高溫伴熱介質的條件下。
熱水伴熱是用八九十度的熱水作為熱源,通過伴熱管對需要伴熱的儀表設備進行加熱升溫,由于熱水伴熱的水溫較低基本不能用于防凝析的伴熱,只能用于防凍儀表系統的伴熱中如同暖氣的作用。熱水伴熱水溫較低,因此對于整個儀表伴熱系統要求嚴格,首先要確保整個系統的保溫措施很好,杜絕有裸露在外的管線閥門。伴熱管的鋪設要規范嚴格,保溫箱內的伴熱管U型彎折度要足夠多,以此來加大熱量的傳遞作用。熱水伴熱需要加壓泵加壓,需要設立獨立的熱水伴熱系統,工程量較大。雖然熱水伴熱的能耗較少但由于系統構建復雜,導致在中小型企業中應用較少,只有一些大型的國有企業現場有完善的熱水伴熱系統。
蒸汽伴熱
蒸汽外伴熱管是國內外化工裝置普遍采用的一種伴熱方式。伴熱管放出的熱量,?一部分補充主管內介質的熱損失,?另一部分通過管外保溫層散失到四周環境。采用硬質保溫預制外殼要使主管與伴熱管間有一空間,?這樣使伴熱小管放出的熱量可幾乎全部補償主管的熱損失,?所以這種伴熱形式熱源的耗量較經濟。蒸汽伴熱一般用于管內介質的操作溫度小于150℃的伴熱。
電伴熱
電伴熱作為一種有效的管道保溫及防凍方案,一直被廣泛應用。其工作原理是通過伴熱媒體散發一定的熱量,通過直接或間接的熱交換補充被伴熱管道的損失,以達到升溫、保溫或防凍的正常工作要求,在易燃易爆設備、場所內應注意防爆。
防凍檢查要點
防凍檢查是冬季防凍工作的一個極其重要環節,定期進行防凍檢查,可以及時發現、處理防凍過程中出現的問題,有效避免凍堵問題的進一步擴大。防凍檢查主要是檢查防凍、防凝工作的效果,查漏補缺,進一步完善防凍、防凝工作。主要檢查內容及其方法如下:
1、蒸汽伴熱管線定期檢查疏水器疏水情況,發現疏水不正常的及時進行排查處理,無法直接查看疏水情況的(如集中至疏水回收站),可用測溫槍或手點觸疏水閥閥體(保溫時需預留出檢測孔),檢查一般要求溫度要30℃以上或有燙熱感覺為正常,有時感觸的溫熱情況并不一定確認疏水正常,尤其針對集中至疏水回收站情況,因附近正常疏水管線導熱,往往會誤導檢查判斷。
2、熱水伴熱,有水流指示計的檢查水流情況,或者用測溫槍、手點觸電伴熱帶預留檢查位置,檢查電伴熱熱帶溫度是否正常;伴熱熱水管線集中回收時,也應根據經驗避免因附件正常熱水管線導熱干擾,影響檢查判斷。
3、有溫度指示的電伴熱不僅要定期檢查溫度指示值,而且還需要用測溫槍或手點觸電伴熱帶預留檢查位置,以防止溫度指示不準,保證電伴熱熱帶溫度正常,無溫度指示的電伴熱更應該檢測溫度。
4、密閉廠房應設置有溫度表,定期檢查門窗密封及暖氣溫度情況,根據室內溫度調整室內暖氣量;閥門井檢查其保溫密封情況,必要時監測其內溫度。
5、定期檢查排空的設備及管線低點是否有物料流出及凍堵情況,或用扳手敲擊管線進行判斷,若發現凍堵及時排查物料來源,并進行相應的處理。
6、定期檢查設備及管線防凍循環跨線,有水流指示計或視鏡的,觀察指示情況是否正常;無有水流指示計或視鏡用測溫槍或手點觸設備本體或相關防凍跨線,通過溫度進行判斷,難以通過溫度判斷的,也可用聽棒判斷設備或管線物料流動情況。對于采取少量外排循環防凍的物料,定期檢查外排量是否正常。
7、儀表伴熱,定期檢查儀表伴熱箱密封情況及其內的溫度情況,同時根據伴熱方式,按照上述辦法檢查儀表伴熱;另外,可以通過現場及遠傳儀表進行對比,參考正常儀表指示值進行判斷儀表是否凍堵。
8、無論是長期用,還是備用的動設備,應定期進行盤車,提前發現設備是否出現凍、堵情況;無法盤車的設備(如屏蔽泵),除做好防凍循環檢查外,啟動時應先進行點式,對易凍部位(如屏蔽泵后座)進行測溫,正常后再進行啟動。
9、氣(汽)路管線末端排凈閥、U型彎低點排凈閥、軟管站閥門等,保持適度開度或定期進行排水檢查,避免物料在低點累計,導致管線凍堵。
10、針對儀表氣,除對主管線末端、低點定期排水外,還應檢查露點,避免含水量過高引起儀表結凍,導致儀表調節失靈。
11、定期檢查排凈的消耗設施出水口,低點排凈閥處是否有水流出或出現凍堵情況,發現問題及時進行疏通,并確認其根部閥是否關嚴。
12、定期檢查系統放空、呼吸排放口,如儲罐呼吸閥及阻火器,緊急放空泄壓口,空壓機放空口,鍋爐安全閥放空口,保證其放空口暢通。