2017年4月10日下午3点10分,神华宁煤杭氧十万空分设备7#冷箱在对高压液氧泵P-1210461A首次启动加载过程中,出现了主冷箱安全阀起跳喷砂现象。在空分设备紧急停车后,神华宁煤和杭氧现场人员立即进行了检查,发现高压液氧泵自带的泵出口流量孔板正引压管接头处有燃爆现象,初步分析认为燃爆使高压液氧回流管道造成瞬间高压液击,引起泵出口回流管路泄漏,部分液体气化,导致主冷箱超压,冷箱安全阀起跳,珠光砂从冷箱安全阀喷出。本次事件的最终原因有待进一步检查后分析确认。感谢广大用户及同行对杭氧神华宁煤项目的支持和关注,如有进一步消息,杭氧将及时如实向大家通报。
现场视频
据悉,2017年3月15日,神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化示范项目杭氧系列首套国产十万等级特大型空分装置一次开车成功,成功产出合格氧氮产品。
杭州杭氧公司研发的10万空分设备,1小时生产的氧气可充满14个北京“水立方”,成为全球最大的单机容量制氧设备,这一装置的成功开车,标志着杭氧的空分技术跨入国际最先进的行列,是我国空分发展史上又一个重要的里程碑 。
神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目空分装置由12套10万Nm3/h的空分装置组成,是目前亚洲单套生产能力最大的工业集群,分东西两系列,每系列包括6套空分装置和1套后备系统,1套氮气压缩系统。其中1系列采用国外林德的工艺技术及成套设备;2系列采用国内杭氧的工艺技术及成套设备,其核心设备空压机11台采用德国曼透平的最新型压缩机组,1台采用国产化沈鼓集团的攻关研制。
据了解,杭氧为宁煤项目6套国产空分设备采用了多项节能措施,比如采用了以系统能量耦合为核心的工艺包,高效的精馏塔和换热器系统,高效的分子筛脱除和加热系统;采用了全低压分子筛吸附净化、双膨胀制冷、氧氮产品双泵内压缩、中抽除氩增效流程。能耗指标与进口设备一致,比迄今为止国际上同规模的空分装置更加节能。可以说,这些新技术与工艺,是杭氧专门为十万等级大型空分设备“量身定制”的。”
神华宁煤10万m3/h等级空分设备冷箱内管道设计除应考虑普通空分设备设计过程中遇到的一些问题外,还考虑了管道通径变大后管道刚性、柔性、管道支架强度、变工况运行等影响因素。10万m3/h等级空分设备冷箱内塔器直径大、换热器数量多、管道复杂,如何实现冷箱内管道工艺性、安全性、经济性和美观性的完美契合是一个值得深究的课题。
10万m³/h等级空分设备冷箱内管道模型图
神华宁煤10万m3/h等级空分设备作为杭氧在该等级上设计的第一套空分设备,其冷箱内管道设计有许多新亮点:
(1)进行多工况条件下应力分析计算,积累了相关设计经验:
(2)采用FLUENT和AFT软件进行分析计算,积累了关于管道的经济性和科学性的设计经验;
(3)运用 STAAD软件对管架进行强度校核,积累了关于管架强度计算的经验数据;
(4)对泵的进、出口管线设计提出了新要求,以保证泵运行平稳。