对液化气混空运行的有关问题探讨

1、概述

2、汽化器冻裂事故的处理

2、1事故的发生

2、2稳压泵的妙用

(1) 水循环系统，我们利用汽化器后的水循环排气阀，将一软管接至室外，将高压气泵接到热水炉后的压力表上，利用高压气将系统内的水从排气阀处排出。直到排净为止，同时，由于水循环管线采用的室外架空铺设，为防止冷水进入循环系统结冰，利用燃气锅炉将加热的自来水送入热水炉的水循环系统，仅用55分钟就完成了二次加水。

2、3 YQdS汽化器的抢修

2、

3、l汽化器的功能

YQJS系列汽化器为国产设备，但其具有国外先进设备的结构特点：(如附图二)

(1）液位控制器、水温控制开关、液压控制开关当液化气的液位超高，温度过低，水压过低时，液位控制器、低温开关，液压开关就通过电磁阀关闭液相进口阀，停止供液。

(2)液相进口设有过滤器、角式截止阀、电磁阀。

(3)稳压泵设有超压回流阀，

(4)水循环系统设有汽化器进出口温度显示，对热水炉、汽化器利用温变、电磁阀进行控制。

(5)如电磁阀等关键的控制设备均为进口等特点。

2、

3、2汽化器的处理

三年来，类似汽化器冻裂的事故有两起。在厂家的帮助下，我们自己采取如下办法对冻坏的汽化器进行抢修：

(1)用缓慢升温，将冰慢慢熔化，防止继续热涨而再裂。

(2)对汽化器的液相进口、气相出口；热水进口、热水出口进行封闭，然后对汽化器内的水循环系统打压，观察水循环系统压力是否下降；液相进口压力是否上升；及法兰接口是否泄漏；以此来确定换热管确实被冻裂。

(3)然后，将汽化器解体，割掉内胆水循环部分的封头，对128根无缝管实行单体打压。确定有两根管冻裂。

(4)先将两根管两端用钢板焊死，再焊上封头，进行打压，合格后整体装配，再整体打压。

2、4全面的完善

(1)针对事故的发生，我们建立了一整套的规章制度和严密的操作规程，以此来严格管理、规范职工精心操作。

(2)将液化气

系统的灌区管线安装了高点放散和低点排污。

(3)在原来汽化器结构基础上，又安装了水温的声光报警装置，当水温低于40℃时，通过温变远传到中央控制台，并转换为声光信号报警，以提示操作工采取相应的措施。

(4)将水循环的室外架空管线，采用聚氨酯塑料保温埋地，并在管线的最低点加设凝水器，以确保水循环系统检修和事故排污。

(5)采用液化气专用球阀、截止阀更换了全部阀门，并一律采用金属石磨法兰垫密封。

3、混合气对干式柜密封油的影响

液化气混空气进入干式柜，在国内有关专家和同行们说法不一，而这一问题正是我们从可研到运行一直争论和关注的问题。

3、1密封油的监测

表3-1

结果发现如下问题：

3、运动粘度和闪点随温度的升高而接近标准值，当温度降到35以下时，运动粘度和闪点会急速下降，

3、2密封油的合成基理

我们采用的密封油，是抚顺石油一厂生产的，它是以聚。烯烃合成油为基础油，加入一定比例的润滑油添加剂加工而成。

3、

2、1聚α-烯烃(PA0)基础油

聚α-烯烃合成油是由α-烯烃(C8-C

10)在催化剂作用下聚合(主要是

三、

四、五聚体)而获得比较有规则的长连烷烃。其结构式为：

nRCH==CH2→CH3→CH→[CH2--CH]n-2—CH2—CH2——R

| |

R R

式中n=3-5， R为CmH2m+1(m为6-

10)

聚α-烯烃(PA0)合成油与同粘度矿油相比具有液体范围宽，粘温性能好，倾点低，年度指数高，蒸发损失小，对添加剂感受性好，高温安定性好，结焦少、无毒、对皮肤有浸润作用，它与烷烃有良好相溶性。工业上制备PAO的方法有：

(1) 乙烯齐聚法，此法是乙烯在三乙基铝条件下进行连增长和置换反应，可获得α-烯烃，反应如下：

R CH2—CH2—R

| |

AI—R +3CH2=CH2 → AI—CH2—CH2—R

| |

R CH2—-CH2—R

这种结合方式多次重复，使烷基长度增加，发生了链增长，再结合热分解：

R R

| |

AL一CH2一CH2一R → AL一H + CH2＝CHR

| |

R R

R R

| |

AL一H + CH2=CH2 → AL—CH2一CH2

| |

R R

同时发生置换反应

R R

| |

AL一(CH2CH

2)—R+CH2=CH2→AL—CH2CH2 + CH2=CH(CH2CH

2)n—1R

| |

R R

(2)软蜡裂解法制聚α—烯烃合成油

→重烯烃装置内打急冷用 ALCL3

原料(软蜡) → 裂解 →轻烯烃(初馏点—245℃/260℃)一↓→聚合

→汽灯油(干点<260℃) →减一线滑油料 |

→常压蒸馏 → 常压塔底油 → 减压蒸馏 →减二线滑油料 |

→减压塔底滑油料|

→减一线基础油

→白土精制 →减二线基础油(PAO)→加调和剂→密封油

→减压塔基础油

3、

2、2密封油的添加剂

在以聚α—烯烃合成油基础油中加入一定比例的添加剂，才能用于干式柜的密封。主要添加剂如下：

(1) 清净剂(T109烷基水

杨酸钙)：主要用于中和密封油的氧化生成的含氧酸，洗涤活塞上吸附的漆膜和积炭。

(3) 抗氧抗腐剂(T202伯烷基二硫代磷酸锌)主要作用可使油晶氧化减慢，减少金属部件的腐蚀及磨损。

(5) 增粘剂(T602聚甲基丙烯酸酯)是一种油溶性链状高分子化合物能显著提高密封油的粘度，改善油品粘温性能，以适应较宽的温度范围，

(6) 降凝剂(T803聚α—2烯烃)就是利用烷烃基侧链与蜡共晶，改变蜡晶的生长方向和晶形，使其生成均匀松散的晶粒，延缓或防止蜡的三维网状结构的形成，从而降低油品的凝点。

(7) 抗泡剂(T901聚甲基硅氧烷)其作用是抑制油品泡沫的产生并使已产生的泡沫破裂。

以上添加剂要遵循调合顺序原则，在一定温度条件下，即一般先用基础油或增粘剂调整粘度，再用降凝剂调整凝点，二者合乎指标后再加入T901及其他添加剂。

3、

2、3密封油各项指标采用标准

密封油所参照的标准是L_DRA(B级)半封闭冷冻机油的标准，具体指标如表3—2

170项 目 名 称 标 值 执行标准

闪点(开口) 不低于 ℃ 170 GB／T3536

倾点 不高于 ℃ -39 GB／T3535

水分 不大于 ppm 35 GB／T11133

酸值 不大于 mgKOH／g 0.02 GB／T4945

硫含量 ％ 不高于 0. 3 SH／T0253

灰分 ％ 不大于 0.005 GB／1503

皂化值 不高于 mgKOH／g 0.2 GB／T8021

铜片腐蚀不大于 l GB／T5096

氧化安定性，氧化后

酸值

氧化油沉淀 ％ 不高于

0.05

0.005 SH／TO196

机械杂质 ％ 不大于 无 GB／T511

由密封油合成基理可知：

1、 聚α—烯烃合成油是烯烃三聚体合成有规则的直链烷烃，如烷烃、烯烃等碳、氢化合物达到露点温度时可溶于密封油。

2、 密封油的粘度指数与其基础油和增粘剂有关，即以调整基础油和增粘剂的种类和数量来调整密封油的粘度。

3、 密封油的闪点与其所含有的轻组分有直接关系，调整的办法只有通过用高闪点组分油调整或加热使轻组分汽化分离。

4、 添加剂调合组分要选择适宜的温度，温度过高可能引起油品和添加剂的氧化或变质，温度偏低使组分的流动性能变差而影响调和效果，一般以55℃-65℃为宜。

3、3运行实验

我们根据密封油合成基理，我们做了如下的实验性处理：

从理论到实践证明下列问题：

a) 无论干式柜储运天然气，还是液化气混空气，只要有C

5、C6等烷烃、烯烃存在，密封油的温度一低于35℃时，运动粘度、闪点就会下降。

b) 液化气混空气进入干式柜比天然气进入干式柜对密封油的影响大，天然气对密封油的影响很小。说明液化气的C

5、C6的含量高。

c) 利用给密封油升温，只能改变瞬时的闪点和运动粘度的指标，当温度下降后，这两项指标又会下降。

d) 液气混空气进入干式柜，就有闪点降到可能发生事故的瞬间。

4、 结论

a)液化气混空气技术可行、运行经济、易操作，是天然气接续气源的最佳选择。

b)混空站一定要考虑到灌区液化气、循环水管线的高点放散和低点排污，还要考虑液化气阀门、法兰、密封垫的专用性，切不可只考虑经济性而忽略安全性。

c)汽化器生产厂家，要增强水温的自动控制，同时生产运行单位一定要制定一整套的、科学的操作规程。

d)从理论到实践证明，液化气混空气不宜进入以密封油密封的干式柜，运行操作的安全性很难把握。