11月1日10時(shí),寧夏石化國產(chǎn)大化肥裝置中控室的DCS操作屏前,化肥一部工藝技術(shù)員黃河和崗位人員的目光,一齊鎖定在蒸汽管網(wǎng)壓力曲線的每一道起伏上。隨著中控主操調(diào)節(jié)指令的有序輸入,中壓蒸汽管網(wǎng)放空閥開度從5%逐漸顯示為“0”,這意味著裝置的中壓蒸汽實(shí)現(xiàn)了全部利用,排放量徹底歸零。
自2018年投運(yùn)以來,蒸汽管網(wǎng)波動(dòng)成為制約國產(chǎn)大化肥裝置安全穩(wěn)定優(yōu)化運(yùn)行的一道難題。該裝置原設(shè)計(jì)流程較短、設(shè)備布局緊湊,導(dǎo)致合成氨裝置蒸汽管網(wǎng)管容較小,進(jìn)而使得蒸汽管網(wǎng)操作彈性不足、波動(dòng)頻繁且幅度較大。如此一來,穩(wěn)定轉(zhuǎn)化、合成、鍋爐這三大關(guān)鍵裝置的汽包調(diào)控工作,便面臨挑戰(zhàn)。除此之外,合成氣壓縮機(jī)K1801的抽氣閥在使用自動(dòng)模式后,閥位出現(xiàn)大幅波動(dòng),工藝參數(shù)的穩(wěn)定性也隨之下降,從而導(dǎo)致壓縮機(jī)做功后的蒸汽并入蒸汽管網(wǎng)時(shí)引發(fā)管網(wǎng)壓力波動(dòng)。同時(shí),鍋爐燃燒器小風(fēng)門動(dòng)作遲緩、軸承耐高溫性能不達(dá)標(biāo)等因素,也都影響著蒸汽系統(tǒng)的精準(zhǔn)控制。
多重問題交織,形成復(fù)雜“死結(jié)”。在這種情況下,中壓蒸汽管網(wǎng)不得不長期用蒸汽管網(wǎng)放空閥開度達(dá)10%至15%的強(qiáng)制放空量,確保蒸汽管網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。這種“犧牲能耗換穩(wěn)定”的做法,造成了持續(xù)性的能源浪費(fèi)。
面對(duì)這一瓶頸問題,黃河下決心啃下這塊“硬骨頭”。歷經(jīng)4年持續(xù)改造,黃河及其攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)完成了鍋爐DCS控制系統(tǒng)的國產(chǎn)化改造,解決了原BMS控制程序運(yùn)行時(shí),4臺(tái)燃燒器中1臺(tái)滅火,負(fù)荷自動(dòng)降至33%的問題;對(duì)送風(fēng)機(jī)入口風(fēng)門擋板進(jìn)行專項(xiàng)檢修,修復(fù)磨損部件,確保設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn);更換鍋爐燃燒料氣自立式調(diào)節(jié)閥、蒸汽管網(wǎng)減壓閥等4個(gè)關(guān)鍵閥門。一系列舉措實(shí)施后,蒸汽管網(wǎng)放空閥開度從初始的10%至15%降至5%以下。
蒸汽管網(wǎng)“出血量”的減少,讓攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)看到了希望。2023年,攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)針對(duì)鍋爐燃燒器小風(fēng)門耐高溫軸承磨損的問題,展開了新一輪攻關(guān)。他們將磨損的軸承更換為新型耐高溫、耐磨軸承,并優(yōu)化潤滑系統(tǒng),延長軸承的使用壽命。這一改進(jìn),解決了小風(fēng)門動(dòng)作遲緩、卡頓的問題,提高了自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的可靠性。同時(shí),他們更新高壓蒸汽管網(wǎng)放空閥和高壓蒸汽至中壓蒸汽減壓閥等閥門,進(jìn)一步提升蒸汽管網(wǎng)壓力控制精度。攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)還編寫并實(shí)施了《ST1801抽汽投自動(dòng)及蒸汽管網(wǎng)優(yōu)化方案》和《PIC8265投自動(dòng)及蒸汽管網(wǎng)優(yōu)化方案》。經(jīng)過無數(shù)次的試驗(yàn)和優(yōu)化,終于實(shí)現(xiàn)了將中壓蒸汽管網(wǎng)放空閥關(guān)至“0”的目標(biāo)。
目前,公司大化肥裝置中壓蒸汽管網(wǎng)每小時(shí)可減少9噸排放量,預(yù)計(jì)年增效約788萬元。