空分冷箱分层扒砂方法技术

本发明专利技术涉及管道内介质的扒除方法，特别指一种空分冷箱分层扒砂方法。本发明专利技术方法具体包括以下步骤：Ａ、扒砂前冷箱前期处理，包括冷箱停车排液和冷箱内加温；Ｂ、选择扒砂场地，并制作、安装扒砂用工具卸料口甩头、导料管、接料架及放料布袋等。Ｃ、从冷箱最上层卸料口逐级选择性分层扒砂。Ｄ、逐级扒砂直至冷箱内珠光砂卸到安全的料位高度，打开冷箱底部人孔，进入冷箱内部进行冷箱内扒砂。Ｅ、最后检验扒出的珠光砂的质量，合格后包装、存放，等待运输即可。本发明专利技术方法大大提高了扒砂施工的安全性，既保护了冷箱内设备和管道，也有力地保障了施工作业人员的生命安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及管道内介质的扒除方法，特别指一种。
技术介绍
空分装置冷箱设备管道内的介质一般为液氧或液氮，均是在超低温的工作状态下 进行运行。因此，为了保证冷箱内设备和管道的正常工作，必须在冷箱内填充保冷材料， 目前，冷箱内用于保冷用的的材料主要是珠光砂(膨胀珍珠岩)，珠光砂是一种白色、颗粒状 松散材料，具有良好的保温隔热性能，珠光砂的密度较小，正常情况下，珠光砂松散密度为 35 55Kg/m3，流动性好。一旦冷箱内的管道或设备在使用过程中出现故障，首先需要将冷 箱内的珠光砂全部卸出(扒砂)，才能进行冷箱内设备管道的检修作业。一般来说，大型空分 主冷箱高度较大，随着无氢制氩技术的应用与空分设备规模不断提高，空分主冷箱高度有 的可达60米以上，这就使得大型空分主冷箱扒砂施工的作业难度及作业风险大大提高。大型空分主冷箱扒砂的常用施工方法及其弊端a、直接打开冷箱底部珠光砂卸料口或人孔，在卸料口处铺设帆布作为卸料场，通过卸 料口将珠光砂直接卸到卸料场上，然后再通过人力在卸料场装包。此种施工方法在安全方 面主要有三大弊端，其一是在卸出珠光砂之前，还不了解冷箱内部故障情况，将珠光砂全部 从底部卸料口卸出时，如冷箱内还存在大块的结冰等，可能会导致大块结冰砸伤冷箱内部 设备管道；其二是直接从底部卸料口卸出时，流淌速度过快，易产生砂爆，引发安全事故； 其三是在卸料场大面积装包作业，难以控制珠光砂随风飘扬，污染环境。b、从上到下分层进行扒砂，采用钢管将珠光砂引到地面，再进行装包，这种方法相 对较为安全，但工装材料成本高，而且由于珠光砂比重小，钢管本体较重、摩擦系数大，不利 于钢管安装和珠光砂的流动，需要动用大型吊车吊装，费时费力。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对
技术介绍
中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种特 别适用于大型空分主冷箱的。本专利技术方法具体包括以下步骤A、扒砂前冷箱前期处理，包括冷箱停车排液和冷箱内加温；a、停车排液在排液过程中要缓慢操作，防止低温液体冻伤和氧气、氮气、氩气浓度的 聚集，防爆防窒息，排放液体按先后顺序对液空、液氧、液氮、液氩进行高空排放，排放时，冷 箱周围严禁动火和有明火；b、加温时间不少于36小时，加温时冷箱内密封气的量要适当控制，不得加大。B、选择扒砂场地，并制作、安装扒砂用工具卸料口甩头、导料管、接料架及放料布衣寸。C、从冷箱最上层卸料口逐级选择性分层扒砂，具体操作如下a、首先在冷箱顶部安排专人对冷箱内珠光砂的下降高度进行跟踪测量；b、在冷箱卸料口安装作业人员，通过控制冷箱卸料口本体上安装的挡板阀的开启和关 闭来控制珠光砂的流出，并及时处理卸料口的堵塞，而且冷箱顶部、上部作业人员需与地面 作业人员保持联系；c、在导料管底端设置专人控制帆布管放料，另外递袋、接料、缝包及装车按照流水作业 安排，各司其职；d、灌装，每根导料管的底部直接与接料架上的钢管连接，在接料架钢管底部则绑扎帆 布管，通过将帆布管握紧及松开来实施珠光砂的装袋。D、逐级扒砂直至冷箱内珠光砂卸到安全的料位高度，打开冷箱底部人孔，进入冷 箱内部进行冷箱内扒砂。E、最后检验扒出的珠光砂的质量，合格后包装、存放，等待运输即可。本专利技术所述的卸料口甩头采用薄钢板制作，大小与卸料口法兰配套，长度可根据 现场情况确定。所述的导料管上端与卸料口甩头连接，下端连接接料架，导料管采用PVC 管，可以先将2-3根PVC管连接好再一起安装，PVC管道之间的连接处采用PVC直接或90 度弯头，并可根据现场情况设置管道支架；导料管通过设置在冷箱顶部靠卸料口侧的单轨 滑轮将其吊装到卸料口位置与卸料口甩头连接。所述的接料架采用型钢制作，放置在地面 用于作业人员在地面接料，接料架安装在冷箱旁靠卸料口侧，而且须固定在地面上，防止移 动。本专利技术的工艺原理1、珠光砂虽然为固态物质，但是它的流动性特别好，打开冷箱侧面的卸料口，珠光砂即 可从卸料口流出，通过从冷箱顶部人孔处定时测量珠光砂的下降高度，可以掌握分层扒砂 法中换层的时间，并且在卸料口发生堵塞时，也可及时发现，并采取措施。2、分层扒砂法，需要对导砂管道进行安装及移动好几次，而导砂管道采用PVC管 道，重量较轻，管道之间的连接相对简单，便于安装及移动。3、单层的扒砂高度控制在不超过20米高度较妥，采取导料管道，从冷箱的高层处 将珠光砂引至地面再进行灌装。4、珠光砂相对较轻，同时容易受潮，一旦受潮，则不能使用，因此在扒砂过程中，要 严格控制珠光砂的质量。5、因珠光砂重量很轻，在导料管的末端，采用帆布管通过人力控制珠光砂的流动 灌装，简单易行，加快了灌装的速度，减轻了作业人员的劳动强度，另外在冷箱本体卸料口 处有挡料板，可以有效控制珠光砂流量。本专利技术的优点及有益效果1、采用分层扒砂法，大大提高了扒砂施工的安全性，既保护了冷箱内设备和管道，也有 力地保障了施工作业人员的生命安全。2、考虑到珠光砂密度小，重量较轻，导料管道选用重量较轻的PVC管道，选用PVC 管有如下几点有利之处1)重量很轻，便于管子的上下安装及移动，大大缩短了工装准备时 间，节省了工期；2)降低了安装成本和材料成本，有较好的经济效益；3)PVC管内壁很光滑， 便于珠光砂在管内的流动，保证了扒砂过程的顺畅；4)PVC管有一定的刚性，不会产生因管 壁变形而使珠光砂无法流动的情况；5)PVC管道之间的连接很方便简单，可采用一个PVC直 接将两根管道连接并在管道接口端涂以胶水即可，作为珠光砂的导流，对接头的密封性要求不高，使用PVC管很合适。3、在导料管的末端直接装包，并在导料管末端装上用防水帆布制作的布管，通过 人手的握住及松开即可控制珠光砂在管内的流淌，形同安装了一台简易阀门。采用这一控 制手段的实际好处是1)极大地缩小了施工场地；2)采用帆布管控制珠光砂的流出，非常 方便操作，减轻了作业工人的劳动强度；3)帆布管要选用防水帆布制作，使得珠光砂不致从 帆布管孔里漏出，污染环境，同时，在施工过程中遇到阴雨天等潮湿气候，将帆布管扎紧后， 还可以防止珠光砂受潮；4)采用帆布管作控制阀简单、易行，而且成本低廉。附图说明图1为本专利技术工艺流程图。具体实施例方式具体实施例1、扒砂前冷箱前期处理冷箱前期处理工作包括冷箱停车排液和冷箱内加温 1)停车排液在排液过程中，操作一定要缓慢，防止低温液体冻伤和氧气、氮气、氩气浓 度的聚集，防爆防窒息。排放液体时，按先后顺序对液空、液氧、液氮、液氩进行高空排放，排 放时，冷箱周围25米严禁动火和有明火。2)加温分馏塔进行加温，严格执行设备操作规程，特别是冷箱内漏液体时，更要 高度重视，加温时间要确保，一般不少于36h。加温时，冷箱内密封气的量要适当控制，不得 加大。如某钢厂的3200空分设备就是在加温时，冷箱密封气量开得过大，冷箱内液体急剧 气化，冷箱出现“液爆与砂爆”，造成冷箱鼓胀，严重受损的重大事故。(1)加温前，打开冷箱顶部所有的人孔盖和冷箱上的防爆板。(2)关闭所有的排液阀。(3)先通少量分子筛后的空气进入冷箱内设备、管道。(4)视冷箱密封气压力和冷箱所开人孔喷砂情况决定通入冷箱设备、管道内空气量。(5)通气一段时间后，视情况缓慢通入冷箱密封气，加温珠光砂。(6)当塔内所有设备、管道上的检测温度及出冷箱人孔密封气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空分冷箱分层扒砂方法，其特征在于包括以下步骤：　　Ａ、扒砂前冷箱前期处理，包括冷箱停车排液和冷箱内加温；　　ａ、停车排液：在排液过程中要缓慢操作，防止低温液体冻伤和氧气、氮气、氩气浓度的聚集，防爆防窒息，排放液体按先后顺序对液空、液氧、液氮、液氩进行高空排放，排放时，冷箱周围严禁动火和有明火；　　ｂ、加温：时间不少于３６小时，加温时冷箱内密封气的量要适当控制，不得加大；　　Ｂ、选择扒砂场地，并制作、安装扒砂用工具卸料口甩头、导料管、接料架及放料布袋等；　　Ｃ、从冷箱最上层卸料口逐级选择性分层扒砂，具体操作如下：　　ａ、首先在冷箱顶部安排专人对冷箱内珠光砂的下降高度进行跟踪测量；　　ｂ、在冷箱卸料口安装作业人员，通过控制冷箱卸料口本体上安装的挡板阀的开启和关闭来控制珠光砂的流出，并及时处理卸料口的堵塞，而且冷箱顶部、上部作业人员需与地面作业人员保持联系；　　ｃ、在导料管端部设置专人控制帆布管放料，另外递袋、接料、缝包及装车按照流水作业安排，各司其职；　　ｄ、灌装，每根导料管的底部直接与接料架上的钢管连接，在接料架钢管底部则绑扎帆布管，通过将帆布管握紧及松开来实施珠光砂的装袋；　　Ｄ、逐级扒砂直至冷箱内珠光砂卸到安全的料位高度，打开冷箱底部人孔，进入冷箱内部进行冷箱内扒砂；　　Ｅ、最后检验扒出的珠光砂的质量，合格后包装、存放，等待运输即可。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙韵，张俊，阮志刚，张琪，
申请(专利权)人：中国化学工程第四建设公司，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]