摘要: PBT儀表裝置遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)檢漏測(cè)試是裝置開(kāi)車(chē)前重要的準(zhǔn)備工作，檢漏的結(jié)果不但影響產(chǎn)品的品質(zhì)，而且關(guān)乎裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行。本文重點(diǎn)對(duì)檢漏操作的過(guò)程進(jìn)行討論，通過(guò)細(xì)化操作過(guò)程使檢漏操作盡可能低成本高效率的完成。

 

    前言

    PBT 聚酯儀表裝置的酯化、縮聚反應(yīng)都必須在高真空度的情況下進(jìn)行，在生產(chǎn)過(guò)程中一旦空氣進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)不但會(huì)造成遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)余量不足，黏度和負(fù)荷調(diào)整困難，而且漏入系統(tǒng)中的空氣可能和物料發(fā)生氧化降解反應(yīng)，影響色值、黏度等產(chǎn)品指標(biāo)。遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)抽出的工藝蒸汽含有 THF 等有機(jī)物，在高溫情況下與空氣混合有爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，因此裝置開(kāi)車(chē)生產(chǎn)前的檢漏工作尤為重要。 PBT 儀表裝置的檢漏操作是指裝置在開(kāi)車(chē)前按照不同的系統(tǒng)分段進(jìn)行試漏操作，在一定的壓力( 正壓或者負(fù)壓) 下，檢查各閥門(mén)、焊縫、法蘭等是否存在泄漏，是設(shè)備安裝品質(zhì)的總檢查。檢漏操作一般分 2 個(gè)階段: 冷態(tài)測(cè)試和熱態(tài)測(cè)試。檢漏測(cè)試方法重要有氣泡法、鹵素檢漏儀檢測(cè)、氦檢漏儀檢測(cè)等。鹵素檢漏儀檢測(cè)和氦檢漏儀檢測(cè)可以比較精準(zhǔn)的找到漏點(diǎn)，但價(jià)格成本較高，而且測(cè)量過(guò)程中程序繁瑣查漏時(shí)間較長(zhǎng)。使用氣泡法檢漏成本低廉，如果方案編制詳細(xì)，認(rèn)真操作，完全可以達(dá)到裝置的氣密泄漏率要求。本文重點(diǎn)討論氣泡法的檢漏操作。 

 

    1 檢漏前的準(zhǔn)備工作

    1． 1 劃定檢漏測(cè)試的范圍，確認(rèn)隔離方式和檢漏合格標(biāo)準(zhǔn)

    根據(jù)裝置情況劃定 4 個(gè)獨(dú)立封閉的系統(tǒng)進(jìn)行檢漏測(cè)試，包括酯化系統(tǒng)、預(yù)聚系統(tǒng)、終聚一線、終聚二線。系統(tǒng)隔離通過(guò)關(guān)閉閥門(mén)、安裝盲板進(jìn)行隔離，其中熔體管道的閥門(mén)狀態(tài)要在系統(tǒng)停車(chē)降溫前確認(rèn)到位，避免閥門(mén)溫度低于熔體熔點(diǎn)溫度后操作時(shí)損壞閥門(mén)。安裝盲板要選用表面光潔度好的不銹鋼薄板，不能用鋁皮、石棉板代替。系統(tǒng)檢漏過(guò)程中安裝的盲板位置和數(shù)量必須認(rèn)真記錄，防止系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)有遺漏造成管線堵塞。根據(jù)各系統(tǒng)的工藝控制條件和系統(tǒng)的體積大小，設(shè)定不同的檢漏合格標(biāo)準(zhǔn)。

 

 

 

    1． 2 設(shè)備儀表安裝到位

    裝置開(kāi)始?xì)饷軝z漏工作時(shí)，設(shè)備安裝檢修已經(jīng)接近尾聲，氣密檢漏范圍內(nèi)的設(shè)備附件、儀表等都必須安裝到位，使用的法蘭墊片必須是正式墊片，不得使用石棉、橡膠等材質(zhì)的墊片。攪拌器的機(jī)械密封潤(rùn)滑液要填充完成，標(biāo)記好液位。根據(jù)檢漏時(shí)所需的系統(tǒng)壓力選用合適量程的 遠(yuǎn)傳壓力表，方便在控制室通過(guò)壓力變化曲線判斷系統(tǒng)檢漏工作進(jìn)展，其他如鼓泡液位計(jì)、壓力表等檢測(cè)儀表需要將其導(dǎo)壓管線帶入檢漏范圍，降低裝置運(yùn)行時(shí)泄漏的幾率。 

 

    1． 3 氣密檢漏工具的準(zhǔn)備

    氣泡法檢漏所需的工具比較簡(jiǎn)單: 肥皂水、噴 壺、手電筒、反光鏡等。過(guò)程控制卡，用來(lái)記錄充壓泄壓時(shí)間，登記漏點(diǎn)發(fā)現(xiàn)處理的過(guò)程，便 于 總 結(jié)經(jīng)驗(yàn)。 

 

    2 冷態(tài)檢測(cè)

    2． 1 肥皂水查漏

    準(zhǔn)備工作完成后，使用氮?dú)饣驂嚎s空氣將系統(tǒng)充壓至 90 KPa，壓力不得超過(guò) 100 KPa 防止損壞設(shè)備。系統(tǒng)停止充壓后如果壓力下降較快需要現(xiàn)場(chǎng)復(fù)查是否有閥門(mén)隔離不到位、設(shè)備安裝不到位、密封面未緊固的情況。如果停止充壓后壓力下降速度較慢，檢漏小組人員使用肥皂水對(duì)系統(tǒng)法蘭連接處、螺紋連接處、閥門(mén)密封處、焊縫等有可能泄漏的位置進(jìn)行檢查。重點(diǎn)檢查與檢修項(xiàng)目相關(guān)的位置，在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)泄漏點(diǎn)后，做好標(biāo)記，系統(tǒng)檢查完成后統(tǒng)一進(jìn)行處理，直到所有漏點(diǎn)全部發(fā)現(xiàn)并處理完成為止。

 

    查漏的過(guò)程需要細(xì)心和耐心，當(dāng)排查沒(méi)有發(fā)現(xiàn)外漏的情況而泄漏率依然不合格時(shí)要分析是否存在閥門(mén)內(nèi)漏的情況。通過(guò)加裝盲板將可能內(nèi)漏的閥門(mén)進(jìn)行隔離，通過(guò)泄漏率的變化可以分析判斷出閥門(mén)內(nèi)漏的情況，對(duì)正常生產(chǎn)時(shí)常開(kāi)的閥門(mén)如 BDO 噴淋管線閥門(mén)如果內(nèi)漏不嚴(yán)重可以不必檢修，但如果是氮?dú)忾y門(mén)內(nèi)漏可能會(huì)造成生產(chǎn)時(shí)遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)真空余量不足，需要立即檢修或者更換閥門(mén)。已經(jīng)確認(rèn)內(nèi)漏的閥門(mén)安裝盲板后要登記到過(guò)程控制卡中，在下次查漏準(zhǔn)備階段時(shí)加裝隔離盲板提高檢漏效率。 

 

    2． 2 冷態(tài)保壓

    當(dāng)漏點(diǎn)處理結(jié)束后，通過(guò)壓力曲線的變化趨勢(shì)判斷系統(tǒng)的檢漏結(jié)果可能合格時(shí)，將系統(tǒng)壓力調(diào)整到一定的壓力，保壓一段時(shí)間計(jì)算泄漏率是否合格。泄漏率的計(jì)算公式為 R = ΔP × 10 × V /Δt。

 

    式中: R 為泄漏率，kPa × L /S; ΔP 為保壓前后的壓差，KPa; V 為系統(tǒng)的體積，L; Δt 為保壓的時(shí)間，s。

 

    冷態(tài)保壓先充壓至 90 KPa( 表壓) 保壓 24 h，待泄漏率計(jì)算合格后再抽真空進(jìn)行負(fù)壓保壓，通過(guò)液環(huán)泵將系統(tǒng)壓力抽至 5 KPa( 絕壓) 開(kāi)始保壓 24 h計(jì)算泄漏率。泄漏率計(jì)算時(shí)需要考慮溫度變化的影響，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，在系統(tǒng)內(nèi)選取 2 ～ 3 個(gè)有代表性的溫度測(cè)量點(diǎn)，通過(guò)保壓開(kāi)始前后的溫度變化來(lái)計(jì)算壓力的補(bǔ)償值，修正保壓的泄漏率結(jié)果［1］。但即便算上補(bǔ)償值溫度的影響也依然存在，可以通過(guò)延長(zhǎng)保壓時(shí)間，選取氣溫變化不大的兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)來(lái)計(jì)算泄漏率。如果泄漏率達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，則冷態(tài)檢測(cè)結(jié)束。 

 

    3 熱態(tài)極限真空測(cè)試

    熱態(tài)極限真空測(cè)試是 PET 裝置在進(jìn)料前進(jìn)行檢測(cè)遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)抽氣能力的過(guò)程。裝置冷態(tài)檢漏泄漏率合格后，可拆除盲板，檢查設(shè)備回裝情況后啟動(dòng)熱媒加熱系統(tǒng)開(kāi)始裝置升溫。在升溫過(guò)程中需要按照裝置設(shè)定的升溫速率進(jìn)行升溫，當(dāng)升到一定溫度后恒溫對(duì)設(shè)備法蘭、人孔等位置進(jìn)行熱緊。由于升溫過(guò)程中可能出現(xiàn)新的漏點(diǎn)，進(jìn)行極限真空測(cè)試不但可以測(cè)試遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)抽氣能力，而且可以通過(guò)測(cè)試結(jié)果推測(cè)出是否有新漏點(diǎn)出現(xiàn)。

 

    在二次熱媒升溫至 225 ℃后開(kāi)始投用遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)進(jìn)行極限真空測(cè)試，真空泵組在抽系統(tǒng)極限真空的過(guò)程中一旦出現(xiàn)壓力下降緩慢離目標(biāo)值差距比較大的情況，先排查真空泵組各環(huán)節(jié)是否正常工作，再分析是否有新漏點(diǎn)產(chǎn)生?？梢詫?duì)各法蘭面再次檢查熱緊情況，檢查是否有遺漏項(xiàng)，檢查設(shè)備和關(guān)鍵閥門(mén)是否達(dá)到開(kāi)車(chē)準(zhǔn)備的要求，這些檢查工作提前都有明確詳細(xì)的確認(rèn)單，安排技術(shù)人員二次確認(rèn)確保無(wú)遺漏。極限真空測(cè)試完成后遠(yuǎn)傳磁翻板液位計(jì)正常投用，各縮聚反應(yīng)釜內(nèi)維持低壓力進(jìn)入系統(tǒng)投料開(kāi)車(chē)倒計(jì)時(shí)。 

 

    4 注意事項(xiàng)

    (1) 檢漏前要將系統(tǒng)內(nèi)部的水、BDO 等液體排凈，特別是設(shè)備水洗、儀表標(biāo)定后殘留的積水要徹底吹掃干凈，避免系統(tǒng)負(fù)壓保壓檢測(cè)時(shí)影響測(cè)量結(jié)果。 

 

    (2) 裝置停車(chē)和開(kāi)車(chē)過(guò)程中要嚴(yán)格按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)的升降溫速率進(jìn)行，避免因速率過(guò)快或者設(shè)備溫差過(guò)大對(duì)設(shè)備造成損害，設(shè)備內(nèi)部應(yīng)力變化過(guò)大可能造成法蘭和焊縫泄漏。 

 

    (3) 各種閥門(mén)由于長(zhǎng)期使用可能存在填料損害發(fā)生外漏，刮板冷凝器、反應(yīng)釜的攪拌密封也可能泄漏通過(guò)密封液的變化可以判斷，熔體管線閥門(mén)的密封等位置都有可能發(fā)生泄漏，根據(jù) PET 儀表裝置各種類(lèi)型密封的特點(diǎn)按要求安裝和緊固［2］。 

 

    (4) 重視儀表導(dǎo)壓管的檢漏，導(dǎo)壓管上存在漏點(diǎn)不但影響儀表測(cè)量而且在生產(chǎn)中容易造成導(dǎo)壓管堵塞。大部分反應(yīng)釜的測(cè)量?jī)x表安裝在儀表管架( 飛機(jī)管) 上可以關(guān)閉根部總閥通過(guò)壓力下降趨勢(shì)來(lái)判斷儀表管架上各儀表接口是否有泄漏。 

 

    5 結(jié)語(yǔ)

    通過(guò)以上方法，各系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行可在一周之內(nèi)完成檢漏操作，而且測(cè)試結(jié)果酯化泄漏率 ＜ 2 Kps 0． 1 kPa × L /S，預(yù)聚、終聚泄漏率 ＜ 1 kps 0． 1 kPa × L /S 完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。檢漏操作需要認(rèn)真細(xì)致，有步驟有重點(diǎn)，注意數(shù)據(jù)整理和分析，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，來(lái)保證檢漏工作低成本高效率的完成。