低压湿式气柜的快速直接置换

日期：10-08 点击：496 属于：最新动态

新建或大修后的低压煤气储气柜在投入使用前，必须将柜体内的空气予以置换，防止柜内出现混合气体，造成爆炸事故。对于低压湿式气柜的置换，潍坊港华燃气有限公司采取经济、迅速的快速直接置换法成功完成一座三万m3低压湿式气柜的置换工作，本文就实践操作谈一点认识，供研究探讨。

1、快速置换的方法

低压湿式气柜在工程置换中的方法有直接置换法和惰性气体间接置换法，惰性气体间接置换法通常以烟气作为置换的中间介质，我公司曾在一座五万m3低压湿式气柜置换时使用过，此法安全可靠，但施工工序繁多，费用高昂。而直接置换法操作简便，但置换过程中混合气体必须经过爆炸区域，安全措施要求较高，随着近儿年城ili燃气技术的发展，直接置换的换气技术已相当成熟2001年，公司在朱刘店储配站新建一座一万m3低压湿式气柜，2003年初，又对站内的三万m3低压湿式气柜进行大修，两座气柜都是三个塔节的结构形式，}火_别在于气柜直径不同，当时置换时鉴于施工条件限制和}J约的原则，经过多方讨论，两座气柜在启用前，均采用用焦炉煤气直接置换的方法，为缩短置换时间、减少煤气的放散量，三万气柜置换前，预制一根民度2米左右、一端有环板的圆形自铁皮管(见图1 ),管径依据气柜顶部中心放散阀口径而定，将自铁皮管通过气柜顶部中心放散阀放入柜体内。

2、置换工作原理

置换开始时，焦炉煤气进气压力控制100Pa以下，控制进气气体流速小于lm/s,减少两种气体组分之间的摩擦和相勺_间的渗透稀释，当气体送入量达到置换空间的一半时，可适当提高进气压力，但压力控制在200P a}-300P a的卜_间内，这是由于低压湿式气柜为钢制结构，气柜顶板是铺设于骨架上，未固定在骨架上，进气压力升高后，短时间内进入气柜的气体不会使柜压升得较高，使得柜顶放散口的放散气量小于进气量，从而引起柜压微量增加，造成顶板鼓起，钢板的活动可引发火星，经实际测量，当进气压力人于500P a时，三万气柜顶板开始鼓起，为便于操作，进气压力波动在200P a}-300P a范围内为宜。在此操作过程中，顶部中心放散阀一直处于关闭状态，为缩短换气时间，当混合气体浓度超出爆炸Ix.域时，关闭放散阀，适当提高进气压力，使气柜略微上升

后，打开顶部中心放散阀，由于焦炉煤气的密度近似空气的1/2，柜体内上部气体中煤气组分含量相对偏高，而下部气体中空气组分含量相对偏高，此时利用放置于柜内的自铁皮管，柜内底部气体从中心管处流出，在中心管底部周围形成相对低压Ix.，加速煤气组分的扩散，置换彻底且快捷，而在此之前，顶部中心放散阀一直处于关闭状态，防比煤气中心阀流出，影响置换的速度。

4置换过程

4.1准备工作

置换前，气柜及其周围无杂物，保持清洁。检查水槽水位、导轮、导轨运转灵活，润滑情况良好，气柜所有阀门处于关闭状态，且开启灵活，三万气柜制作D N 300、一万气柜制作D N 100,民约2m左右自铁皮管，从中心放散阀处插入气柜柜体内部，并将其固定在放散阀口法兰处，各放散口均用60日铜丝网覆盖，在气柜顶D N 100放散管和水封处安装U型管压力计。准备好气体化验用仪器及物品。

4.2置换步骤

按照置换工作要求，工作人员就位，先抽尽进气水封阀内的水，打开柜顶周边放散阀，此时中心放散阀关闭，打开气柜进气阀，通过U型压力计，观察压力，保持压力在lOm m水柱以下，控制焦炉煤气进气流量、流速，使煤气缓慢地进入柜体。从气柜顶中心放散管处的U型管压力计观察柜压，维持在60一80Pa，保持气柜及顶板静IF不动，每10 }-20分钟在放散口取样一次，对气样进行点火试验，火苗表1一万m3各时间点的氧含量测定结果

表1一万m3各时间点的氧含量测定结果

表2三万m3各时间点的氧含量测定结果

呈现蓝色继续取样，火苗燃烧呈现红色用化验气样含氧量，当氧含量小于8一10%时，依次关闭各放散口，此时混合气体已经过爆炸区域，柜体内混合气体中的氧浓度在所规定临界氧含量以下。继续向气柜进气，当气体升至500m m左右打开中心放散阀放散，当氧含量小于2%时，完成置换，两座气柜各时间点的氧含量测定情况如表所示，一万m3气柜置换全程为时1小时10分，三万m3气柜置换全程为时2小时50分，但从氧含量达到3.6%后置换时间看，三万气柜儿何容积明显人于一万气柜的儿何容积，但至置换合格仅用了30分钊，，时间明显短于一万气柜。此时拆下放

散口上的放散管，并在放散阀上加装盲板，放入柜体内的中心放散管则不再取出，抽尽出气水封阀内的水后，气柜投入运行。

应注意的几个问题

1)安装在中心放散管处定制的管状通道民度应恰当，太短、太民都不能形成有效的内部置换流通通道，材料选用应着眼于经济、轻便。

2)置换开始时，一定要控制进气速度，不宜过人，使燃气以低速进入柜体内部，实际测量引起气柜顶板活动时进气压力和柜压，根据实测值确定进气压力和柜压，防I ('柜内混合气体在爆炸Ix_间内，气柜顶板活动和气柜运动，产生火星，引发爆炸事故。

3)置换现场应防比发生静电及明火。操作人员严禁穿化纤衣服、塑料底鞋，禁比穿带铁钊一的鞋和携带通讯工具进入现场，柜顶人员不得随意走动，切断附近电源，禁比一切车辆在附近发动或行驶。

4)置换工作宜选择无人风时进行。

5)置换应有安全防范措施和详细组织计划，明确人员分工，建立统一的指挥中心，职责明确，确保工作人员和周围环境的安全。

快速直接置换法是在原直接置换的基础上，在气柜内部增加了内部气体流动的置换通道，从而加快置换的速度，实践证明，使用这种方法时，不但竹约了置换工作时间，而且减少燃气放散量，因而是一种既经济又快捷的换气工艺。

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