工业实用效率

在石化工厂将压缩空气泄漏降到最低

詹姆斯尼普斯Petro Chemical Energy,Inc。副总裁James Nipper

下午好。我们上次来已经有一段时间了。请刷新我们的读者关于石油化学能源公司。

下午好。我们是训练有素的能源损耗调查专家。我们发现并报告浪费和昂贵的压缩空气,氮气,蒸汽和疏水阀泄漏在石化和制造工厂。我们拥有超过75年的经验,帮助炼油、化工和制造公司每年节省数百万美元的收入损失。

是什么使石化植物中的压缩空气泄漏调查不同于其他制造工厂的调查?

一个石化工厂比一般的制造工厂要大很多。石化工厂的实际规模是用英亩来衡量的,而制造工厂的规模是用平方英尺来衡量的。在一个石化工厂,我们说的是20到30英亩,有时在一个地点多达100英亩。这一切都需要调查。

就压缩空气系统而言,有10到15台空气压缩机的电厂并不少见,每台压缩机的额定容量为3000到4000 scfm的空气。空气的用途非常广泛,从移动产品到驱动气动工具、泵和风扇,再到清洁。在一个工厂里大概有1500个气动控制阀。

这个术语“石化植物”也有点误导。这个行业有两种类型的操作。几乎每一个炼油厂都有一个坐在隔壁的化工厂。我们通常会调查炼油厂,这是一种处理原油作为汽油等不同组分的操作。我们还调查了该运营的石化厂,该厂将从炼油厂提供石油型原料,并生产化学产品。

在这些类型的工厂中,有多少压缩空气因泄漏而损失?

通常情况下,30%左右的损耗是由于渗漏造成的。如果有一个好的压缩空气泄漏检测和修复程序,工厂通常可以把这个降低到15%到18%。

一些工厂比其他工厂更勤于修理压缩空气泄漏。我们每年都在德克萨斯州调查一个工厂。他们的泄漏率降到了8%左右,但这在这个行业是闻所未闻的。他们花了5年时间才达到这个水平,但这是可以做到的。它需要一个非常严格的泄漏检测和修复程序来控制泄漏。然而,现实是,大多数工厂都没有专门的人员。

为什么在石化植物中有这么多压缩空气泄漏?

工厂的大小和所使用的压缩空气量有很大关系。更多的空气意味着更多的泄漏。另外,这些植物中的许多都超过了100岁。

你也可以想象有很多泄漏发生的地方。一些最大的罪犯是松动的管道连接,管道连接,空气捕集器,泄漏稳压器,腐蚀管的孔和阀门填料。然后,您有开放的线条,因为阀门留下部分打开,或者一直打开。

你会遇到各种各样的情况。例如,空气收集器很容易被碎片堵塞而失效。操作人员会过来,打开阀门绕过空气疏水阀,让空气直接吹到大气中,作为一个权宜措施,直到短时间后疏水阀被清洗。但是操作人员很容易忘记关闭阀门,因为在这些工厂的背景噪音中很难听到空气泄漏的声音。

压降和泄漏:修复生产设备上的调节器/过滤器-网络研讨会记录

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考虑到这些工厂的规模和压缩空气泄漏量,你从哪里开始压缩空气调查呢?

我们将在开始之前收集基本信息,例如使用中的空气压缩机的数量,使用空气的流程,以及工厂的区域需要我们专注于。我们还确保压缩空气系统正常运行。这听起来是基本的,但我们不想做一项调查,只能找出一个或多个空气压缩机被关闭。

然后,我们会根据确定的电站的某些单元,比如大部分空压机所在的电站,或者锅炉房,或者焦化炉,或者一个特定的过程,等等,绘制出路线。在这一点上,测量员将建立一个检查区,并在不同的路径和结构上行走,以执行调查。我们说的是几英里长的小路和15层楼高的建筑需要进行勘测。

缠绕泄漏

一项压缩空气泄漏检测调查可能需要长达12周的时间才能完成。工程胶带缠绕在泄漏处,如上图所示,使其易于发现并修复。

哇!要覆盖的范围可真大。完成压缩空气泄漏调查需要多长时间?

在较小的工厂,我们通常在一周左右完成一项调查。在更大的炼油厂或石化工厂,完成这项工作需要12周以上的时间。这只是一个人做的调查,但我们通常有两个人调查一个工厂。其中一个是实习生,因为我们需要他们进行在职培训。

我们知道这个过程涉及到超声波泄漏探测器的使用,但请帮助我们了解它是如何使用的。

超声波检漏仪是根据声音工作的,它能探测出人耳听不到的噪音。我喜欢告诉人们把它当做金属探测器。

验船师将听到探测器,因为它产生了嘶嘶声。由于超声波是短波信号,因此它意味着声级在泄漏网站上将最响亮。因此,测量师越靠近泄漏,声音响亮。

这是经验进来的地方。许多植物都发现他们不能简单地给他们的一个工作人员给一个超声波枪,训练他一个星期,让他出去做一个适当的工作。它只是不可能这样做。大概需要我们一年来培养我们的人员出去,并进行适当的空中泄漏调查。

为什么压缩空气泄漏检测需要这么多经验?

测量员需要知道要听什么,要看什么,特别是在这些环境中噪音很高的情况下。

例如,一个有经验的测量员会听到漏水,然后对准它,然后抬起头看它从哪里来,然后说,“好的。那里有一个空气调节器,它是泄漏源。”或者,他可能会说,“那是蒸汽泄漏。”我以前见过这种情况,这不是我想要的,”然后继续前进。

除非你非常小心,否则你最终会得到很多错误的读数。超声波检漏仪不知道空气泄漏和蒸汽泄漏的区别。它还会同时检测多个泄漏点,不管是压缩空气、蒸汽还是其他类型的压缩气体。这就需要测量泄漏的大小,这需要结合知识和方法。

您的团队如何测量压缩空气泄漏?

让我告诉你有些其他人首先做了什么。许多人表示,您应该根据泄漏放出的分贝级别测量泄漏。那很好,但不是在石化工厂,因为你会用恒定的背景噪音得到很多错误的读数。

许多人还建议使用卡尺来测量泄漏孔的直径,以确定特定泄漏造成的CFM损失。然后将泄漏总数相加,确定泄漏空气的总CFM。然后使用一个通用的数学公式来估计年度CFM和美元损失。

使用卡钳来测量对于我们所做的调查类型来说是不是现实。如果我们使用卡钳来测量单个工厂的2,000次泄漏,那将需要我们一年才能完成调查。

所以我们不用卡尺,而是通过物理感受泄漏来评估泄漏的释放压力。为了做到这一点,我们的测量员将他的手背放在泄漏的路径上,测量出空气羽流的大致长度。然后,我们按小、中、大给它赋值,并为每个值赋一个正负因子。我们还将注意引起泄漏的孔口的大致尺寸。

由于您的测量方法不是100%科学,所以它有多准确吗?

我们分配给泄漏的CFM损失非常保守基于我们泄漏的经验。我们知道我们可以自信地告诉我们的客户,至少最少地失去一定数量的压缩空气。

我们的方法还考虑到了超声波检漏器的灵敏度,同样,它可以探测到人耳无法探测到的泄漏。如果我们听到漏水,把手放在上面却感觉不到,那就不值得修理了。核电站更愿意把重点放在更大的泄漏上,这样他们可以更有效地解决压力损失,避免生产损失,或者需要投资更多的空气压缩机和相关设备。

换个角度看,你可能会有压缩空气泄漏,在某些情况下你感觉不到。但是,在其他情况下,你可能有一个大到足以炸掉操作员头上的安全帽的泄漏,这已经发生了。

这让我想到了安全问题。涉及哪些安全培训和预防措施?

首先,我们的每个测量员在外出工作之前都要在我们的设施上55个不同的安全课程。在进入工厂之前,调查员还会接受每一个工厂的现场培训,这可能需要几个小时到一整个星期的时间。

我们也坚持持续的培训。这包括日常的“工具箱会议”,其中我们涵盖了任何数量的安全主题。我们还要求调查人员每月至少参加一次在线安全课程。此外,我们的员工配备了所有最新的个人防护设备,比如防火服和精确校准的气体监测器。这些都是除了在职培训之外的。

在石化工厂工作时,测量员随时了解周围的环境和正在发生的事情是至关重要的。

验船师发现压缩空气泄漏后会做什么?

这取决于泄漏的类型。我们建议有一个工厂操作员与我们一起工作,当我们调查工厂。这样,他可以立即修复只需要几分钟或更少时间就能修复的漏洞。在一次调查过程中,修复多达30%的泄漏相对容易。

如果泄漏不能立即修复,我们将在泄漏处放置一个印有识别号码的铝标签。我们还会在标签上缠上一条荧光工程胶带以便于识别。维修团队会尽快回来修复漏洞。有时,工厂可能会选择在某些加工区域的常规关闭期间修复泄漏。

有时候,我们可能会看到类似的空气调节器年复一年的泄漏。如果我们看到类似的情况,我们会建议工厂替换它,作为正在进行的维护和维修计划的一部分,如果他们不能在那之前得到它。

泄漏的金属标签

带有冲压数的金属标签识别压缩空气泄漏的源。

压缩空气泄漏调查过程的最后一步是什么?

我们为工厂提供了一种以Excel电子表格形式的报告。它包括所有泄漏的位置和描述,以及泄漏的粗略尺寸,羽流长度和估计的CFM损耗。我们还将估计每年的总美元亏损​​。

虽然一项调查开始和结束,但每个植物都知道他们需要定期调查他们的植物,是否意味着这意味着每季度,每年两次,或每年进行两次。这取决于任何数量的因素,例如管道的状况,或者工厂是否可能具有高于正常的腐蚀性环境。

发现和修复石化工厂的泄漏是一场持续的战斗,可能比大多数制造工厂更甚。我们的目标是将其控制在最低限度。

谢谢你分享更多关于这个话题的见解。

有关更多信息,请联系James Nipper,Petro Chemical Energy,Inc。,电子邮件:james@petrochemicalenergy.com或者访问www.petrochemicalenergy.com.

所有照片由石油化学能源公司提供。

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