锅炉给水系统中电导率超标的原因及对策

1、锅炉给水系统中电导率超标的原因及对策 【摘要】对锅炉给水电导率超高的原因进行分析，最后找出超高的原因并监护运行达一个月，监护运行工作取得圆满成功。 【关键词】锅炉给水；电导率；超高；泄漏；监护 1.装置说明 达州玖源化工有限公司是以普光气田的天然气为原料，从美国引进的二手合成氨和尿素设备，其中合成氨装置包括farmland的转化系统和cytec的变换、co2脱除、甲烷化、氨合成系统。合成氨采用的是kellogg工艺，其生产能力是年产40万吨合成氨，从美国拆迁至达州市工业园区内重建，部分设备由国内配套。尿素厂是terra厂的年产45万吨尿素装置，采用stamicarbon的co2汽提法工艺。公用

2、工程采用国内配套新建，其中循环水规模为20246m3/h，脱盐水为新增加一套160吨/小时的超滤加反渗透的化水装置，并利用原有的阴阳离子交换树脂老装置，满足本工程的需要。 2.装置工艺流程简要说明 合成氨装置由合成气制备、气体压缩及净化、氨合成及制冷、弛放气回收、蒸汽和供水等几部分组成。按工艺流程顺序可分为天然气脱硫、一段转化、二段转化、变换、甲烷化、氨合成及冷冻分类、弛放气回收和氨的贮运等工段。 尿素装置由压缩、循环、蒸发、造粒、工艺冷凝液处理等工序组成。按其生产流程可分为原料液氨和co2的压缩、合成和汽提、循环、尿液蒸发与造粒、工艺冷凝液的处理等工段。 脱盐水采用的是超滤加反渗透加混床的工

3、艺，老装置采用阴阳离子交换树脂的方法，空压站单独设置了一套空分装置，能力为200/550nm3/h的氧气和氮气，以满足开车需要，空压站还设置了两台仪表空气压缩机，为开车提供仪表空气。 3.锅炉给水系统简述 本装置的锅炉给水流程为：从公用工程来的脱盐水由脱盐水泵（401-j）经变换器锅炉给水换热器（106-c）和脱碳贫液换热器加热到100，然后进入除氧器上部（101-u）加入0.35mp.a的蒸汽进行热力除氧，并在除氧器内加入联氨进行化学除氧，除氧后的水经过锅炉给水泵（104-ja/b）加压送出，分别经过一段炉锅炉给水预热器（ec-104）、甲烷化锅炉给水预热器（114-c）及合成气锅炉给水预热

4、器（123-c）加热，最后送入汽包，产生10.0mp.a的高压蒸汽，经合成气压缩机（103-jt）、空气压缩机（101-jt）、冰机（105-jt）做功冷凝后、冷凝液回到脱盐水装置回收。其流示意图如图一 4.问题的发现 2011年3月22日，发现给水电导率出现异常升高，123-c出口样3电导率从常规的5-10?s/cm上涨至24.4?s/cm，而样1电导率正常，遂取样3分析，发现其中的nh+比正常值0.4ppm高很多达1.58ppm。各样点氨离子分析数据如表一所示： 5.问题分析 根据生产流程和事故现象，对氨可能进入给水系统的途径进行分析。 5.1系统加入了过量的氨 在正常生产时，给水系统为了

5、防止腐蚀，要求在除氧器（101-u）至汽包（101-f）之间的ph值控制在8.8-9.3，故在除氧器出口加入一定量的氨来实现，如果注入的氨太多，也可能发生123-c电导率超高。事实上当发现123-c出口电导率超高后，立即停止了注氨，电导率上涨的现象没有好转。 5.2低压蒸汽被污染 合成系统用低压蒸汽对工艺冷凝液进行气提，如果气提塔液位涨满，则完全有可能对低压蒸汽进行污染，事实上并未出现过涨满的情况。另外尿素用低压蒸汽被污染，通过到合成联通阀引起的合成低压蒸汽管网污染也是一种途径，立即关闭尿素装置到合成系统的联通阀，合成123-c出口电导率上涨不停，同时检测样2电导率无明显异常，从而排除低压蒸汽

6、被污染后从除氧器进入锅炉给水的可能。 5.3锅炉给水换热器出现泄漏 在101-u到101-f之间有两台锅炉给水换热器123-c和114-c，但114-c工艺气侧的压力远远低压水侧，不可能是114-c漏入给水系统，唯一可能的是123-c出现了泄漏，从101-u、123-c、114-c出口氨分析数据看，123-c出口氨远高于114-c出口，且不断上涨，另外从机组真空抽气器取样分析，发现h2和ch4成分。由此可以断定123-c出现了泄漏引起给水系统电导率超高。 6.问题的处理 6.1合成氨工艺系统维护 123-c出现泄漏后，对合成氨安全生产构成极大的威胁，蒸汽品质急剧恶化，必须立即采取有效措施。鉴于

7、5月安排的计划停休临近，经过分析和讨论，判断123-c的泄漏不是断管引起的，且泄漏量不是很大，是有条件进行监护运行的，因此上报集团公司备案后，公司决定对123-c进行有条件监护运行，并采取措施改善蒸汽品质。 123-c出现泄漏后，立即停止向系统注入氨。管路ph值仍维持在8.8-9.3，保证管路不被腐蚀，减少氨进入给水系统的量，蒸汽中氨含量远远超标，为改善蒸汽品质，把汽包的排污量由3-5t/h增加到7-8t/h，严格控制蒸汽中硅含量小于0.02ppm。123-c泄漏后大量氨、氢气、氮气漏入水侧并带人蒸汽中，大量不凝气体进入机组真空系统，真空系统曾一度恶化，直接危及机组安全运行，打开123-c水侧

8、排气阀，排放掉部分不凝气体机组真空系统得到改善。为防止123-c泄漏突然曾大，增加了分析样点和分析频率，制定了严密的监护措施，为保护合成催化剂，为防止在紧急停车过程中123-c工艺气侧泄压过快，造成水进入合成塔，使催化剂中毒，制定了周全的紧急停车方案，确保万无一失。 6.2水处理系统的维护 由于123-c泄漏，返回一级脱盐水的蒸汽冷凝液电导率超标，使一级脱盐水水质急剧恶化，二级脱盐水混床树脂很快失效，混床再生频率增加，原有的用水平衡被打破，能否维持水平衡，对合成氨的正常生产至关重要。 装置在建设之时，为满足二期项目20kt/年三胺装置用水要求，从美国拆回来260t/h的老式阴阳树脂交换一级脱盐

9、水已经调试完成备用。正常生产时，新脱盐水装置基本能满足装置的需要，老脱盐水装置基本不开，由于回到一级脱盐水的蒸汽冷凝液水质恶化，为保证混床再生周期，不得不部分排掉冷凝液，一级脱盐水不够部分由老脱盐水装置满负荷运行来保证，到后期123-c的泄漏增加，冷凝液的品质越来越差，不得不全部排放，合成系统减负荷运行，基本能满足用水平衡。 7.结束语 7.1 123-c泄漏主要对机组真空系统影响较大，大量不凝气进入真空系统，严重威胁到机组安全运行，必须在123-c出口管线上高点进行气体放空，减少气体进入汽包。 7.2 回收的蒸汽冷凝液由于水质恶化，脱盐水的平衡至关重要。 7.3 从发现123-c泄漏到计划停产一个月的