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关键词：停工 冻凝 退液
一、冬季停工背景
2012年12月26日重整装置进料产出合格氢气，在重整装置产氢满足公司用氢需求的需求下，制氢装置根据公司生产安排，降量停工。此时正值隆冬，气温最低达-25℃，为停工操作带来较大的难度。在停工过程中将各系统的液体在冻凝前退净，避免停工过程及后期发生冻凝，是本次冬季停工顺利的关键之处。
二、各系统的处理
1.加氢脱硫系统
本装置采用等温加氢反应器R106与绝热加氢反应器R107串并联的方式进行烯烃的加氢饱和，其中R106为列管式反应器，管程为原料气，壳程介质热水循环泵P112输送的汽包锅炉水，经R106壳程取热后走中变气锅炉给水换热器E103壳程到达汽包。
R106壳程中的汽包水退液时，随次中压汽水分离器（汽包）V117退液在P112倒淋放净； R106硫化开工线在生产时打盲板，两条线与壳程水路相连，退液时打开盲板前倒淋排净存水。
2.转化司水系统
2.1排污系统
中变气锅炉给水换热器E103、转化气蒸汽发生器E101以及汽包V117底部有排污线，全开排污阀们，汽包水经定期排污扩容器V119排入地下槽中。
连续排污随着汽包液位降低，液位渐渐低于排污线入口，连续排污扩容器V118液位降低，逐渐关闭排污线入口阀，打开底部出口调节阀倒淋，排净污水。
2.2汽包水强制循环系统
汽包强制循环系统由汽包水由汽包底部因密度差下落至地面的热水循环泵P112入口，为充分吸收对流段热量，汽包水经P112升压后从蒸汽发生段的上部进入，取热后从下部出来向上进入汽包。P112出口阀前安装有单向阀、倒淋以及阀前后联通线，退液时打开倒淋及联通线，通过重力排净炉外管线水。转化炉对流段管线内水，由于入口高于出口，且出对流段后管线向下凹陷，形成积水管段，无法依靠重力排净管线的水，容易积水冻凝。车间已于前次检修时在出蒸发段后的下凹管线底部增加倒淋，打开该倒淋，排净对流段出口至汽包管线存水，两倒淋无液体排出时，焊接临时管线到P112阀间倒淋并充入氮气，排精炉内管存水，直至气体排出。采用自然排液和充气吹扫结合可以排净管线内水。
2.3汽包给水系统
装置外来除盐水进入除氧器V120汽提除氧后，经锅炉给水泵P111增压后分两路进入汽包，一路经过低变气锅炉给水换热器E105和中变气锅炉给水换热器E104进入汽包，另一路进入转化炉给水预热段进入汽包，管线走向与P112入蒸发段相同V120中脱盐水依靠重力从P111出口阀前倒淋排出。P111出口至V120回流线中因有单向阀，将单向阀前法兰解开排净。打开E105管程出口倒淋，排净第一路给水管线；第二路管线入出对流段走向和P112相同，在出炉前凹陷管段也增加了倒淋，打开该倒淋，排净对流段出口至汽包的管线内水。焊接临时接氮气管线到出口倒淋并充入氮气，将对流段管线内汽包水从水预热段出口凹陷管段倒淋排净。P111出口有单向阀，但无联通线，而且入口阀前和出口阀后没有跨线，导致管线残留水无法通过倒回P111倒淋，需要将出口阀法兰解开排出。
3.净化系统
装置采用苯菲尔溶液吸收法，停工时净化系统切出系统，溶液在吸收塔T101和再生塔T102间循环。，打开再生塔底重沸器E106入口1.0MPa蒸汽维持溶液温度。停酸性水回流泵P105，酸性水分液罐V103溶液排入地下槽，CO2放空。两塔切出后进行一段时间的循环再生，使KHCO3尽可能再生为K2CO3，减少结晶堵塞的可能。退液时防止液位突降导致泵抽空，可打开六个退液点中一至两个。待溶液循环量减少，两塔液位降低，泵入口压力降低时，打开入T102中部脱盐水线，适量补入脱盐水维持溶液循环量，稀释溶液，冲洗填料及贫液空冷器管束。退入V111中的溶液通过补液泵P108打入溶液储存罐V108中。待系统中退出的溶液逐渐清澈时，取适量于容器中放置在室外，若不结晶，停止补脱盐水，停泵，并关闭T101至T102富液调节阀。将退液点、泵出口倒淋、贫液空冷器倒淋及各调节阀低点倒淋打开，进行排液。
4.凝结水系统
凝结水系统由低变气第一分液罐V104、低变气第二分液罐V105和工业氢分液罐V107产生的凝结水输送到酸性水汽提塔T103中经1.0MPa蒸汽汽提后，经酸性水汽提泵P106输送至供水车间。降量过程随转化炉配汽量减少，分液灌产生的凝结水量逐渐减少。当P106输送量较低时，停P106，打开T103底部排液阀，凝结水排入下水系统。接氮气对T103经P106至供水车间的凝结水线进行吹扫。在停工后期氮气循环降温时，吹扫各分液罐至T103管线，确保罐内及管线内无存液。
5.伴热及脱盐水系统
为防止设备和管线及死角内有未处理干净的溶液，停工后装置区的水伴热和蒸汽伴热仍然投入使用。
脱盐水管线打开脱盐水使用点出倒淋，用氮气进行吹扫，排净并安装盲板。
6.盲板安装
正常停工后需要把本装置与系统彻底隔离，但是本次停工期间的特殊性，根据实际情况安装盲板。主工艺管线盲板位置有原料气入装置阀后、外输氢气阀前及放空入加氢火炬阀前、开工用外来氢气阀后和外输二氧化碳阀前、自产低压蒸汽至公司蒸汽管网等处，保证主工艺管线装置与外部系统的隔离。公用工程盲板在脱盐水阀后、入装置中压蒸汽阀后等位置，循环水、氮气及管网低压蒸汽入装置、伴热热水等处于投用状态，保证停工期间装置的充氮保护和伴热使用。
三、装置停工经验
停工期间车间全体人员细心操作，实现了司水系统、净化系统和脱盐水等系统不留存水，停工后装置安全过冬。针对本次停工，一些经验值得借鉴。
1.专人负责
停工前车间对装置划分区域，各系统的退液和吹扫由专人负责，做到每条管线的处理落实到个人。停工后对管线的检查进行自检和互检，避免了个人的麻痹大意和经验主义。
2.杜绝“排净”假象
系统退液后，进行氮气吹扫，确认各导淋打开见气，保证管线吹扫无死角盲区。由于外界温度低，管线内液体温度降温很快，打开倒淋排液时，开始时会排液，渐渐的不见溶液，如果在夏秋季节，这表明介质排净。但在冬季，很可能是介质在流动过程中本身温度降到凝固点，在管线内凝固，无法从倒淋排出，从而产生“排净”的假象。所以吹扫时若倒淋不出气，要用蒸汽对倒淋及附近上下管段吹扫，直至溶液排净见气。
3.结晶点前排液
对各系统的退液要迅速，尤其转化炉对流段，该管线最容易产生冻凝，且不容易发现和处理。随着转化炉降量，逐渐熄灭火嘴降温，对流段温度逐渐降低，在出对流段温度70℃时，可以进行退液操作。否则如果在转化炉完全熄火，整个转化司水系统失去热量补给后，在寒冷天气，管线和介质的降温速度会很快，而且两管线入对流段后分为五路，平行布置，没有高度差，汽包水更易静止冻凝。选择适宜的温度进行退液，保证退液的顺利。
通过停工前制定有效的水路处理方案以及认真细致的操作，停工后装置的管线机设备状态正常。在冬季过去春季回暖，白天气温高达到10℃左右时，没有发生管线阀门化冻渗漏的现象，表明本次停工水系统处理得当，这为日后冬季停工提供参考借鉴。
一、冬季停工背景
2012年12月26日重整装置进料产出合格氢气，在重整装置产氢满足公司用氢需求的需求下，制氢装置根据公司生产安排，降量停工。此时正值隆冬，气温最低达-25℃，为停工操作带来较大的难度。在停工过程中将各系统的液体在冻凝前退净，避免停工过程及后期发生冻凝，是本次冬季停工顺利的关键之处。
二、各系统的处理
1.加氢脱硫系统
本装置采用等温加氢反应器R106与绝热加氢反应器R107串并联的方式进行烯烃的加氢饱和，其中R106为列管式反应器，管程为原料气，壳程介质热水循环泵P112输送的汽包锅炉水，经R106壳程取热后走中变气锅炉给水换热器E103壳程到达汽包。
R106壳程中的汽包水退液时，随次中压汽水分离器（汽包）V117退液在P112倒淋放净； R106硫化开工线在生产时打盲板，两条线与壳程水路相连，退液时打开盲板前倒淋排净存水。
2.转化司水系统
2.1排污系统
中变气锅炉给水换热器E103、转化气蒸汽发生器E101以及汽包V117底部有排污线，全开排污阀们，汽包水经定期排污扩容器V119排入地下槽中。
连续排污随着汽包液位降低，液位渐渐低于排污线入口，连续排污扩容器V118液位降低，逐渐关闭排污线入口阀，打开底部出口调节阀倒淋，排净污水。
2.2汽包水强制循环系统
汽包强制循环系统由汽包水由汽包底部因密度差下落至地面的热水循环泵P112入口，为充分吸收对流段热量，汽包水经P112升压后从蒸汽发生段的上部进入，取热后从下部出来向上进入汽包。P112出口阀前安装有单向阀、倒淋以及阀前后联通线，退液时打开倒淋及联通线，通过重力排净炉外管线水。转化炉对流段管线内水，由于入口高于出口，且出对流段后管线向下凹陷，形成积水管段，无法依靠重力排净管线的水，容易积水冻凝。车间已于前次检修时在出蒸发段后的下凹管线底部增加倒淋，打开该倒淋，排净对流段出口至汽包管线存水，两倒淋无液体排出时，焊接临时管线到P112阀间倒淋并充入氮气，排精炉内管存水，直至气体排出。采用自然排液和充气吹扫结合可以排净管线内水。
2.3汽包给水系统
装置外来除盐水进入除氧器V120汽提除氧后，经锅炉给水泵P111增压后分两路进入汽包，一路经过低变气锅炉给水换热器E105和中变气锅炉给水换热器E104进入汽包，另一路进入转化炉给水预热段进入汽包，管线走向与P112入蒸发段相同V120中脱盐水依靠重力从P111出口阀前倒淋排出。P111出口至V120回流线中因有单向阀，将单向阀前法兰解开排净。打开E105管程出口倒淋，排净第一路给水管线；第二路管线入出对流段走向和P112相同，在出炉前凹陷管段也增加了倒淋，打开该倒淋，排净对流段出口至汽包的管线内水。焊接临时接氮气管线到出口倒淋并充入氮气，将对流段管线内汽包水从水预热段出口凹陷管段倒淋排净。P111出口有单向阀，但无联通线，而且入口阀前和出口阀后没有跨线，导致管线残留水无法通过倒回P111倒淋，需要将出口阀法兰解开排出。
3.净化系统
装置采用苯菲尔溶液吸收法，停工时净化系统切出系统，溶液在吸收塔T101和再生塔T102间循环。，打开再生塔底重沸器E106入口1.0MPa蒸汽维持溶液温度。停酸性水回流泵P105，酸性水分液罐V103溶液排入地下槽，CO2放空。两塔切出后进行一段时间的循环再生，使KHCO3尽可能再生为K2CO3，减少结晶堵塞的可能。退液时防止液位突降导致泵抽空，可打开六个退液点中一至两个。待溶液循环量减少，两塔液位降低，泵入口压力降低时，打开入T102中部脱盐水线，适量补入脱盐水维持溶液循环量，稀释溶液，冲洗填料及贫液空冷器管束。退入V111中的溶液通过补液泵P108打入溶液储存罐V108中。待系统中退出的溶液逐渐清澈时，取适量于容器中放置在室外，若不结晶，停止补脱盐水，停泵，并关闭T101至T102富液调节阀。将退液点、泵出口倒淋、贫液空冷器倒淋及各调节阀低点倒淋打开，进行排液。
4.凝结水系统
凝结水系统由低变气第一分液罐V104、低变气第二分液罐V105和工业氢分液罐V107产生的凝结水输送到酸性水汽提塔T103中经1.0MPa蒸汽汽提后，经酸性水汽提泵P106输送至供水车间。降量过程随转化炉配汽量减少，分液灌产生的凝结水量逐渐减少。当P106输送量较低时，停P106，打开T103底部排液阀，凝结水排入下水系统。接氮气对T103经P106至供水车间的凝结水线进行吹扫。在停工后期氮气循环降温时，吹扫各分液罐至T103管线，确保罐内及管线内无存液。
5.伴热及脱盐水系统
为防止设备和管线及死角内有未处理干净的溶液，停工后装置区的水伴热和蒸汽伴热仍然投入使用。
脱盐水管线打开脱盐水使用点出倒淋，用氮气进行吹扫，排净并安装盲板。
6.盲板安装
正常停工后需要把本装置与系统彻底隔离，但是本次停工期间的特殊性，根据实际情况安装盲板。主工艺管线盲板位置有原料气入装置阀后、外输氢气阀前及放空入加氢火炬阀前、开工用外来氢气阀后和外输二氧化碳阀前、自产低压蒸汽至公司蒸汽管网等处，保证主工艺管线装置与外部系统的隔离。公用工程盲板在脱盐水阀后、入装置中压蒸汽阀后等位置，循环水、氮气及管网低压蒸汽入装置、伴热热水等处于投用状态，保证停工期间装置的充氮保护和伴热使用。
三、装置停工经验
停工期间车间全体人员细心操作，实现了司水系统、净化系统和脱盐水等系统不留存水，停工后装置安全过冬。针对本次停工，一些经验值得借鉴。
1.专人负责
停工前车间对装置划分区域，各系统的退液和吹扫由专人负责，做到每条管线的处理落实到个人。停工后对管线的检查进行自检和互检，避免了个人的麻痹大意和经验主义。
2.杜绝“排净”假象
系统退液后，进行氮气吹扫，确认各导淋打开见气，保证管线吹扫无死角盲区。由于外界温度低，管线内液体温度降温很快，打开倒淋排液时，开始时会排液，渐渐的不见溶液，如果在夏秋季节，这表明介质排净。但在冬季，很可能是介质在流动过程中本身温度降到凝固点，在管线内凝固，无法从倒淋排出，从而产生“排净”的假象。所以吹扫时若倒淋不出气，要用蒸汽对倒淋及附近上下管段吹扫，直至溶液排净见气。
3.结晶点前排液
对各系统的退液要迅速，尤其转化炉对流段，该管线最容易产生冻凝，且不容易发现和处理。随着转化炉降量，逐渐熄灭火嘴降温，对流段温度逐渐降低，在出对流段温度70℃时，可以进行退液操作。否则如果在转化炉完全熄火，整个转化司水系统失去热量补给后，在寒冷天气，管线和介质的降温速度会很快，而且两管线入对流段后分为五路，平行布置，没有高度差，汽包水更易静止冻凝。选择适宜的温度进行退液，保证退液的顺利。
通过停工前制定有效的水路处理方案以及认真细致的操作，停工后装置的管线机设备状态正常。在冬季过去春季回暖，白天气温高达到10℃左右时，没有发生管线阀门化冻渗漏的现象，表明本次停工水系统处理得当，这为日后冬季停工提供参考借鉴。