一 ４号空分机组空冷塔液面超高分析及改进 １前言 空冷塔主要是将空压机排出的空气冷却至 满足工艺条件要求（正常情况下≤１７℃），同时 洗涤空气并起到缓冲作用。冷却水分段进入冷 却塔内，下段为常温循环冷却水，上段为低温 冷冻水，空气自下而上穿过空气冷却塔。下流 至空冷塔底部的水通过回水控制阀及回水旁通 阀回流至水循环冷却塔，当液面高时回水控制 阀自动开大，当液面低时回水阀控制阀自动关 小，自动调节保持液面的稳定。 ４号空分机组（４０ ０００ ｍ３／ｈ）投产以来，多 次因空冷塔液位超高影响正常安全运行。 ２０１３—０５，空冷塔液位超高报警，操作人员发现 空冷塔回水阀异常关闭，由于开回水旁通阀时 间过长，导致空冷塔液面超过高报值，冷冻水 泵和常温水泵相继联锁停机，待紧急排水阀自 动打开排水直至液位正常后，冷冻水泵和常温 水泵停运已超过２０ ｍｉｎ，空气出空冷塔温度达 到４０℃，致使空分机组停机。 ２分析与处理 现场检查发现，空冷塔回水阀仪表气管突 然断裂，导致回水阀失压而关闭，继而引发一 系列问题。本文重点分析其中得失，制订防范 措施。 ２．１ 不足 操作方面： （１）操作人员应对故障措施不 力。在旁通阀开闭困难时，操作人员没有及时 打开空冷塔紧急排水阀，并减少或关闭常温水 量，进而导致水位进一步超高。 （２）对关键阀 门——回水旁通阀的日常维护不到位。 （３）水 泵联锁停机后再启动时间过长。 控制系统方面： （１）空冷塔液面报警值设 定不合理。空冷塔液面高报值设定为１ ２００ ｍｍ， 高高报为１ ５００ ｍｍ。正常情况下，空冷塔液面 为６００ ｍｍ，当发现液面高报警时，液位已经离 联锁值（高高报）十分接近，进入现场处理一 旦不及时，液面会很快超高。 （２）联锁停泵逻 辑不太合理。空冷塔的联锁控制逻辑为：当液 面高于１ ５００ ｍｍ时，常温泵及冷冻泵的上水电 磁阀会失电全关，５ ｓ后空冷塔紧急排放阀会失 电全开，１０ ｓ后冷冻泵及常温泵将自动停下。空 冷塔常温水的流量为４６０ ｔ，冷冻水的流量为８０ ｔ，主要的水量来自于常温泵，当液面高于１ ５００ ｍｍ，紧急排放阀打开后，只要常温泵停下，即 使冷冻泵不停液位也不会再上涨，如果全停后， 冷水机也会因冷冻泵停下后自停。 ２．２防范措施 空冷塔液面超高的应急措施： （１）发现空冷 塔液位高报后，经检查确认为回水阀故障时，可 第一时间减少常温泵水量，保证液面不再上涨。 （２）发现空冷塔回水阀故障后，可操作手动旁通 阀控制液位，如果液位继续上涨可通知岗位全开 紧急排水阀。 （３）做好空冷塔回水阀和旁通阀的 日常维护，加强检查。 （４）水泵停下后应关闭水 泵出口阀，防止气体反窜导致泵内气堵，定期倒 换水泵，确保备用泵电气和机械正常。 优化联锁控制逻辑： （１）将空冷塔液面高 报值由１ ２００ ｍｍ改为８００ ｍｍ。 （２）将空冷塔 的联锁控制逻辑做适当修改：当空冷塔液面高 于１ ５００ ｍｍ时，常温泵和冷冻泵上水电磁阀失 电全关，５ ｓ后空冷塔紧急排放阀失电全开，ｌＯ ｓ后常温水泵自动停下，当液面继续上涨高于 １ ９００ ｍｍ时冷冻水泵自动停下。 ３结语 通过改进，空冷塔液面稳定，没有再因空 冷塔液位波动而影响空分生产，实现了低耗、 高效生产的目的。 （１）优化空冷塔液位的联锁 控制逻辑，更适宜空冷塔液位控制，并为液位 超高作应急处理提供了时间。 （２）制定的空冷 塔液面超高的应急措施有效。 （气体公司李南兴长孙峰）
