一、管理策略
在電伴熱設施的應用實踐中,對導致運行問題的各種因素進行了分析研究。認為雖然導致電伴熱發(fā)生故障和火險的原因有許多,但對電伴熱設施本身認識不足和對其應用缺乏規(guī)范的管理,才是導致問題頻出的最根本原因。因此,有針對性地提出了以下5項管理策略。
1.合理設計選型(1)設計分工。應由設計院先提出工藝參數(shù)要求,由電伴熱帶廠家進行伴熱方案及材料設計,待招標確定廠家后,再由設計院進行電氣部分設計,也可由生產(chǎn)廠家負責全部電氣及電伴熱帶設計。但為了安全,電控柜及電纜不宜由電伴熱帶廠家提供。(2)方案優(yōu)化。在復雜工藝管道電伴熱方案設計中,需充分了解工藝操作過程及設備規(guī)格,優(yōu)化控制方案,特別是注意選擇控制回路及測溫點位置,保證在各種條件下,電伴熱都能有效控制監(jiān)測,確保能耗降低。(3)合理選型。電伴熱的選型,應以國內外的知名品牌為主。為了維修方便,應盡量選擇同一品牌的產(chǎn)品,以利于備件采購和存儲。(4)基本要求。一是防爆要求。電伴熱帶一般是在爆炸危險區(qū)域應用,必須要求廠家提供具有相應防爆資質證明的產(chǎn)品;二是安全接地要求。電伴熱帶必須正確接地,控制柜內應選擇漏電開關;三是元器件的耐低溫要求。控制柜大部分設在室外,必須考慮溫控儀等元器件在低溫環(huán)境下的情況。(5)設計計算。一是電伴熱帶的長度計算。應包括管子的長度,以及閥門、法蘭、支吊架、過濾器等散熱量相當每米管子散熱量的倍數(shù)之和,并適當留有余量;二是電伴熱帶功率計算。電伴熱帶啟動時的電流比運行時大,在設計控制開關及接觸器時必須按照啟動電流來考慮;三是電伴熱帶設計溫度的計算。電伴熱帶的最高暴露溫度通常是指電伴熱帶能承受的最苛刻溫度。
2.標準化安裝施工(1)施工前檢查。電伴熱施工之前,應全面檢查被伴熱管線情況。應達到光滑無毛刺,壓力試驗無泄漏,滿足裝置工藝要求等。工序交接手續(xù)完備,具備電伴熱施工的各項條件。(2)安裝敷設要求。一是電伴熱帶敷設時,應緊貼在管道的下部,最好在15°~45°范圍內;二電伴熱帶敷設時,要考慮到方便管道附件或設備拆卸檢修的可能性;三是電伴熱帶敷設時,在首、尾端及中間需要接線處,應預留足夠的接線長度;四電伴熱帶鋪設過程中應避免損傷絕緣護套;五是除自限溫電伴熱帶外,其他種類的電伴熱帶安裝時,嚴禁交叉、纏繞,以免造成重疊接觸處局部過熱,影響產(chǎn)品正常使用壽命或意外燒壞。(3)保溫層要求。在電伴熱帶安裝完畢,且檢測正常后,方可進行保溫層和防水層的施工。保溫層施工時,保溫材料需保持干燥,切不可損壞伴熱帶,要避免鍍鋅鐵皮的固定螺釘?shù)仍鷫碾姲闊釒А?br />
3.完善控制監(jiān)測技術(1)自動控制的原理。采用溫度監(jiān)測元件監(jiān)測被伴熱管線的保溫層內部溫度,同時也監(jiān)測保溫層外部環(huán)境溫度。在溫控器上設定環(huán)境溫度臨界值,當環(huán)境溫度低于設定值時,電伴熱設施開始啟動工作,給被伴熱管線加熱;根據(jù)管線溫度范圍設定電伴熱啟動工作的條件范圍,控制電伴熱的供電回路的啟停,進而達到自動控制動態(tài)運行的目的。(2)自動控制的兩種方法。一種是自調控方法,不使用任何外部溫度控制元件來調控電伴熱帶的運行溫度,利用電伴熱帶的材料特性調控伴熱帶自己的運行溫度;另一種是以溫控器為中心,根據(jù)設定的溫度數(shù)值和測溫元件反饋的數(shù)據(jù)控制電伴熱回路的運行,以保證管道的溫度始終控制在設定參數(shù)的范圍之內。(3)監(jiān)測控制的兩種方法。一是已有企業(yè)開發(fā)了單獨用于電伴熱控制監(jiān)測的軟硬件系統(tǒng)??梢匀姹O(jiān)測多回路電伴熱設施的所有溫度、電流、電阻等相關參數(shù);二是利用工藝裝置中的DCS系統(tǒng)實現(xiàn)對電伴熱設施的實時監(jiān)測與控制。電伴熱設施的各種參數(shù),通過通信協(xié)助傳送到DCS控制系統(tǒng)中,使電伴熱的控制監(jiān)測得以實現(xiàn)。
4.規(guī)范日常使用管理(1)細化管理規(guī)程。把電伴熱設施作為一個重要系統(tǒng)進行規(guī)范管理,制定管理制度、規(guī)程和細則。進一步明確內部的管理分工、管理職責和管理內容。從電伴熱設施的設計、安裝、使用等各個方面進行詳細的規(guī)范要求,使相關管理工作覆蓋其全過程。(2)完善基礎工作。電伴熱設施投入運行后,做好竣工資料的收集整理工作,加強員工使用維護的培訓工作工作。在施工完畢的管道上作好標記,固定好警示標牌,以防電伴熱設施被踩踏破壞。生產(chǎn)車間和儀表電氣車間建立的電伴熱設施的管理臺賬,需詳細記錄電伴熱設施的設定參數(shù)、生產(chǎn)廠家、投用時間及維修情況等,為后續(xù)的日常管理、隱患整改和經(jīng)驗總結提供數(shù)據(jù)支持。(3)加強日常管理。電伴熱系統(tǒng)投運期間,裝置工藝操作人員每班次至少要進行3次巡檢,負責電伴熱系統(tǒng)的運行狀況和使用效果的監(jiān)控,檢查電伴熱管線閥門等處的保溫完好情況,電伴熱現(xiàn)場開關狀態(tài)和溫度控制參數(shù)的記錄核實。儀表、電氣維護人員,按照專業(yè)分工每班次至少進行1次巡檢。檢查溫度控制和保護元器件等的完好情況,負責專業(yè)范圍內有關的日常維護。每月定期向生產(chǎn)車間和機動管理部門匯報電伴熱的運行和完好情況,并提出工作建議。(4)整改缺陷隱患。電伴熱設施是一種新型的節(jié)能降耗型的伴熱系統(tǒng),還處于發(fā)展完善階段。為避免各種缺陷和隱患,需依據(jù)電伴熱的完好狀況評估報告,編制隱患缺陷整改計劃。并有步驟地組織和實施整改工作,改善電伴熱系統(tǒng)的運行狀況,確保電伴熱設施能安全穩(wěn)定和長周期受控運行。(5)總結使用經(jīng)驗。在年度總結中,把電伴熱設施的規(guī)范使用管理工作應作為一個單獨的部分加以認真總結。每年專門召開一次各專業(yè)參加的綜合研討會,進行規(guī)范使用和新技術應用經(jīng)驗交流,組織修訂電伴熱管理規(guī)定細則,確保電伴熱設施管理能夠年年進步。
5.定期檢查檢測(1)投運前檢查檢測。初次使用前或新伴熱周期開始前,必須進行全面的預防性檢查檢測。應重點檢測電伴熱各回路的絕緣電阻,即工作回路與電伴熱外皮的絕緣電阻值,排查電伴熱帶是否存在短路現(xiàn)象。絕緣電阻值應≥200MΩ,最小應>2MΩ。只有符合要求時,才準許投入使用。(2)運行中檢查檢測。電伴熱設施在伴熱運行期間,必須進行定期檢查檢測。一是每周要檢測各個伴熱回路的運行電流數(shù)值,并與初始電流數(shù)值對照核對,檢查有無較大的波動異常。若發(fā)現(xiàn)有較大的異常波動時,應分析判斷產(chǎn)生異常波動的原因,及時排除故障,避免發(fā)生過流燒毀等事故;二是要檢查電伴熱帶發(fā)熱量是否正常,管內介質溫度是否達到設定溫度。用便攜式溫度計分別在管道上進行抽樣檢測,抽樣部位為首、中、尾部,判定電伴熱帶是否達到設計標準。(3)停運后檢查檢測。電伴熱設施結束一個周期的伴熱工作后,需進行全面檢查檢測。重新檢測各回路的絕緣電阻值是否符合運行要求,電子元器件的絕緣是否符合運行要求。檢查校核各保護器的設定數(shù)值有無變動漂移,電伴熱帶保溫層是否有損壞,是否有潮濕等異?,F(xiàn)象。
二、取得成效
經(jīng)過近幾年的努力,工廠電伴熱設施隱患得到有效排除,運行故障明顯減少。沒有再發(fā)生短路燒毀等火險事件,電伴熱設施完好率達到99.5%,電伴熱設施的規(guī)范管理取得顯著成效,電伴熱設施的防凍和節(jié)能優(yōu)勢得到凸顯,實現(xiàn)了引入電伴熱的預期目標。隨著科學技術的快速進步,電伴熱設施的本質安全會得到進一步提高,電伴熱設施必將向標準化、模塊化和自動化方向發(fā)展和邁進,應用領域會更加廣泛,節(jié)能降耗的作用也將會更加顯著。
作者:宋捍東 楊勁松 單位:吉化集團吉林市錦江油化廠
石油化工電伴熱設施的使用管理責任編輯:田老師