《加氢工艺生产航空液压油存在的问题与建议》
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摘 要：随着我国综合国力的进一步增强,航空航天事业得到了快速的发展.随着国产飞机技术的进步,对航空液压油的质量与需求也在同步上升.航空液压油具有极低的凝点,除了满足飞机中主要部件液压系统所需外,还可用于火箭军用的运输车、军用坦克、精密数控机床、高压乙烯输送泵及大型船舶起重机等设备在极寒地区动作过程中替代倒冷油使用.
关键词：加氢工艺;航空液压油生产;存在问题;解决建议
引言
航空液压油主要用作航空航天液压设备传动机构的工作介质,同时还可用于其它高性能液压系统,如：军用雷达、高铁、航空飞机制造、和铁路装备、特高压电器开关等的工作液使用.为降低液压油原料对原油性质的依赖,改善液压油产品质量,开展液压油加氢势在必行.但是加氢工艺生产过程中还存在许多的问题与不足.本文对有关问题进行研究,并提出相应的建议方案,以供参考.
1.加氢工艺的概念
航空液压油具有优良的性能,能够满足较多高精尖设备的使用.当然,其生产工艺也相当严格.加氢指有机化合物中一个或几个不饱和的官能团在催化剂作用下与氢气加成.加氢工艺在炼油化工和有机化工中有十分广泛的应用.尤其在原油重质化、劣质化趋势日益严重的情况下,加氢工艺的应用对提高轻质油收率,以及保护生态环境具有重要的现实意义.
2.加氢工艺过程的危险性
加氢反应过程为放热反应,且反应温度、压力较高,而且加氢所用的原料大多为易燃易爆品,且部分原料和产品还有一定的毒性、腐蚀性.所以加氢反应工程中存在诸多不安全因素.当反应物反应不均匀、管式反应器堵塞、反应器受热不均匀等原因造成的反应器内温度、压力急剧升高时,就会导致爆炸或局部温度升高产生热应力导致反应器泄漏导致爆炸.而且在氢高压下对工艺设备造成一定的腐蚀,一旦反应器的强度、连接处的焊接、法兰连接被腐蚀,就会使设备强度下降,导致物理爆炸或产生泄漏导致爆炸.所以说,加氢工艺过程具有极大的危险性.
3.加氢工艺生产航空液压油中存在的问题
加氢的工艺流程与操作并不复杂,加氢装置是实施加氢生产的主要设备,也是问题和危险因素最多的环节,极容易埋下安全隐患而导致安全生产事项,主要表现在以下几个方面：
3、1 高压窜低压
高压窜低压是加氢装置最大的危险因素.加氢装置临氢系统压力高,系统容积大,一旦发生窜压,低压设备根本来不及泄压,会在极短时间内造成超压爆炸,而生产中涉及到高低压相连部位的操作较多,容易因发生操作不当而引发事故,事故往往会造成不可估量的经济损失以及恶劣的社会影响.其中,高分液位的监控是加氢装置操作的关键点,DSC人员必须时刻监控高分液位,高分差压、沉筒液位计要相互对照,外操巡检必须与玻璃板对照;高液位和低液位联锁开关及快速切断阀必须处于完好投用状态;DCS监控人员必须清楚液控调节阀的阀位和手自动状态,清楚液位指标控制范围和联锁设定值.
3、2 飞温现象
加氢过是强放热反应的过程,温度的升高加速了反应的进行.反应温度异常升高后,烴分子会连续不断的进行裂化反应,将引起温度骤升,难以控制.严重时在几分钟内内床层温度会升到800度,飞温会致使催化剂结构受到破坏,反应系统的设备造成损伤,高压法兰高温变形泄漏等事故.所以,需在床层温度异常升高初期,及时发现并立刻采取降温措施,如：打入大量冷氢来降低炉温,否则无法有效控制温度骤升.所以,对床层所有温度指示点的监视尤其重要,一刻不能疏忽.同时,原料性质的变化对温度的影响也非常大,罐区油品调和不均,会使反应器温度出现波浪式变化,易发生飞温;所以,要确保进料性质的稳定,每次切罐初期都要密切观察监测原料性质.
3、3 临氢系统泄漏
加氢装置因其高压和氢气的特性,一旦发生泄漏,即使很小的泄漏也会引发很大的事故.所以防止临氢系统的泄漏是生产管理的核心之一.反应系统温度、压力的大幅波动易使高压法兰发生泄漏,正常操作时要平稳控制.开停工过程中的升温升压和降温降压速度过快也会造成泄漏,所以要按规定速度操作.高压高温法兰面积都很大,泄漏起火后不能用冷却法灭火,防止设备变形后泄漏更严重.处理较小的漏项时如紧固螺栓丝堵等要注意防止方法不当造成漏项扩大.高压液位计压力表的一次阀保持最小开度.
4.加氢工艺生产过程中的注意事项
确保操作规范是防范风险的重要手段.一是在催化剂的装填过程中要保证装填质量和内构件安装质量,防止进料后床层内出现沟流、壁流等流体分布不均的问题.二是在氮气的置换阶段,置换合格标准为系统氧含量小于0.5%.注意不要忽略机组的置换,氮气气密通过后需安装盲板隔离.三是在氢气气密工序,规定温度低于135℃时系统压力不能高于4.5MPa,以防止铬钼材质的回火脆性损伤.四是催化剂干燥在点炉升温期间同时进行,需要注意升温速度,防止催化剂损坏;五是催化剂硫化过程,技术人员应准确计算硫化剂用量和理论生成水量.硫化剂订货按理论值的1.25倍;六是加氢裂化催化剂硫化后,具有很高的加氢裂解活性,在进原料油之前,须对催化剂进行钝化,以抑制其过高的初活性.加氢工艺生产的开工与停工都必须严格按要求操作,以最大化的保障生产安全.
5.结束语
在航空液压油的加氢过程中,由于加氢工艺的特殊性,一旦在设计存在漏洞,在操作上未按规范标准,则会埋下巨大的安全事故隐患.所以,必须建立健全安全生产管理体系,高度重视加氢生产过程中的异常,并采取科学合理的措施加以应对与预防.以规避生产过程的质量问题与安全问题,进一步提高企业管理水平,满足市场对航空液压油的需求
参考文献：
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