摘 要：根據ReactoGard V自動壓力變送器在某石化公司蠟油加氫裂化裝置上的應用情況，介紹了壓力變送器系統的工作過程、操作方法以及常見故障的處理方法。實際應用表明，該壓力變送器自動化程度高，過濾精度高，能有效減少原料油中的雜質，為蠟油加氫裂化裝置提供合格的原料，為裝置的安全穩定運行提供了保障。
0 引言
某石化公司210萬t/ 年蠟油加氫裂化裝置的原料油為減壓蠟油，含有大量雜質。蠟油若不經過濾直接進入加氫裂化裝置會使換熱器或其他設備結垢或堵塞，降低換熱器的換熱效果 [1] ，還有可能污染催化劑，使其活性降低，造成反應器床層壓降增大，導致催化劑失效，#終導致反應器不定期停工，以清除污垢微粒。對于企業來說，維修和停工意味著減少生產量，增加額外勞動量，并增加更換反應器和催化劑等相關成本，降低生產裝置的經濟效益。為了避免此類現象的發生，蠟油加氫裂化裝置采用原料油自動壓力變送器系統，濾除＞25 μm以上雜質，以減緩反應器壓降增長速度，延長裝置使用周期。
1 ReactoGard V自動壓力變送器介紹
1.1 基本結構
每套ReactoGard V自動壓力變送器由6個濾桶、轉向閥及其附件（電磁閥、鎖銷、接近開關等）組成，其外形結構如圖1所示。
1.2 工作過程
在正常過濾過程中，未經過濾的原料由下部進料口流入進口總管，然后均勻流入各濾筒中；原料由外到內流經各濾棒；濾后液通過出口收集箱流入裝置下游；在過濾過程中，顆粒聚集在濾棒外表面，產生壓差，濾后干凈的流體從每個濾筒上部匯集到出口油路塊，進入原料油緩沖罐。當壓差達到設定值120 kPa或達到定時時間時，由程序控制進行反沖洗。反沖洗時，壓力變送器底部轉向閥執行機構旋轉，將閥芯對準6個濾筒中其中一個，此時該濾筒不再進行過濾工作，而轉入反沖洗工作；下部排污閥會打開，出口收集腔和排污管口產生壓差，使部分出口收集腔的濾液通過該濾筒逆向流動；濾液從濾芯內流出，把濾網外的雜質沖出排污口進入反沖洗油罐；然后排污閥關閉，將轉向閥旋轉至下個濾筒，周而復始直到8組壓力變送器全部沖洗完畢。
2 自動壓力變送器系統
2.1 系統結構
蠟油加氫裂化自動壓力變送器系統主要由8組壓力變送器、排污閥及接口管道、自動控制系統構成。其中自動控制系統由閥門、現場儀表、就地操作面板、中間接線箱及DCS（Distributed Control System）系統構成。現場儀表及閥門主要由轉向閥、母位（初始位置）及濾筒限位開關、排污閥、鎖銷、電磁閥、中間接線箱等構成。壓力變送器系統所有過濾單元由裝置主控制系統DCS自動控制，便于在外操室及中控室監控壓力變送器動作及運行狀態。DCS操作界面如圖2所示。
下面對操作界面進行簡要說明。
（1）MASTER：設置某組壓力變送器為主機，此時該組壓力變送器MASTER按鈕會變綠，其他組設備為從機。此時該組壓力變送器運行時間開始計時。當運行時間達到240 min或壓差、手動沖洗條件滿足后，從主機開始反沖洗。因此需要在8組設備中設置一個主機，且只能設置一個主機。主機清洗完成后，會發送信號給下一臺從機，如果該從機沒有錯誤報警，并轉向閥處于初始位置，便可以激活該組的清洗模式，地衣臺從機清洗完成后順序發送信號給第二臺從機，直至所有從機都清洗完成。（2）HOME：母位。過濾狀態下的初始位置，即母位限位開關對準轉向閥限位開關目標輪長齒輪。過濾狀態下， “過濾”和“HOME”指示燈會變綠。（3）STATION：桶位。即轉向閥轉動過程中，當限位開關目標輪長齒輪對準濾筒，濾筒限位開關檢測到短齒輪位置信號時將轉向閥停止，濾筒進行反沖洗。反沖洗狀態下， “反洗”和“STATION”指示燈變綠。（4）SystemOn：設備投用設置開關。當某組壓力變送器選擇SystemOn后，該組壓力變送器會投用到自動控制中。若SystemOn切除，則現場操作面板Onstream指示燈滅，該組壓力變送器旁路不會投用，即進入離線模式。設置成旁路的設備在程序上會被跳 過 ，不 影響 其 他 組設 備 的 操作 。（5） 手 動 沖 洗 ：當“MASTER”過濾組選擇“手動沖洗”后，整個過濾系統進入反沖洗程序，且一直處于反沖洗狀態，要停止某組壓力變送器反沖洗狀態需將“SystemOn”切除。其他從機選擇此信號時，只有
該從機進入反沖洗。
2.2 工作模式
2.2.1 過濾模式
現場操作面板Onstream綠燈亮。正常狀態下，設備絕大部分處于過濾狀態。過濾不受程序控制，打開進出口隔斷閥門，所有濾筒就始終處于過濾狀態。通電后綠燈會亮，如果有錯誤，綠燈會閃爍。綠燈亮后，設備會自檢，尋找各自的初始位置；鎖銷氣缸松開，轉向閥間歇轉動尋找初始位置，找到初始位置后，設備等待清洗指令。
2.2.2 清洗模式
現場操作面板CLEAN黃燈亮。當濾網外表面雜質（濾餅）越積越多的時候，設備進出口壓差就會增加，設備濾網在濾餅達到一定厚度時需要進行清洗來維持一個低壓差。激活清洗模式需要滿足以下3個條件：（1）設定壓差。壓差由進出口總管的壓差變送器測得，設定值為120 kPa。正常工況下，濾網的凈壓降#大為20～30 kPa。當壓差達到設定值，會優先越權啟動清洗模式。DCS控制界面上可以看得到設定值與實際值。（2）人工啟動清洗。現場操作面板或DCS操作站遠程啟動。現場操作面板上有旋鈕開關，設置了3個位置：啟動、停止、手動清洗。遠程啟動模式可以由控制室操作人員通過控制界面上“手動沖洗”按鈕強制越權啟動清洗模式。短時間多次點動“手動沖洗”會導致過度反沖洗誤報警。（3）定時清洗時間。設定值為240 min。定時清洗在沒有壓差和人工啟動清洗的情況下作為備用清洗模式，但是正常情況下，設備大部分時候由定時時間控制反沖洗。只要壓差達到設定值或人工啟動，無論定時時間是否達到，都會啟動清洗模式。當壓差、人工啟動、定時時間都達到后，系統就會激活清洗模式，shou先從主機開始依次到各個從機。所有設備必須有且只能有一個主機，否則程序無法運行。正常清洗模式下，只有一組設備處于清洗狀態，其余各組設備仍然處于過濾狀態，而且對于正在清洗的該組設備，也僅有一個濾筒在清洗，其余5個濾筒處于過濾狀態。
3 系統運行問題及處理
此套壓力變送器系統從投用到現在已有兩個多月，其間這8組壓力變送器運行出現過多次問題，通過現場排查，發現有很多原因，下面主要總結運行中出現的問題及處理方法。以下錯誤信號用于對設備清洗模式運行進行監控。出現以下錯誤信號后，地衣反應是通過DCS畫面“SystemOn”按鈕切除再投用，或就地操作面板上旋鈕開關RUN和STOP切換重啟一次，有些錯誤就不會再出現。如果還有錯誤，就需要根據以下說明來查找原因和解決方案。
3.1 系統運行問題
3.1.1 過度清洗
當程序計時30 min內，某組設備反沖洗了4次，就會出現過度清洗的報警。大部分情況下該錯誤由系統高壓差引起，有時由于多次點擊“手動沖洗”按鈕誤操作引起。出現過度反沖洗時，shou先將現場操作面板上的旋鈕轉到STOP位置，然后再打回RUN，將錯誤清零重啟。然后通過修改參數設置來改進反沖洗效果。比如減少清洗間隔時間，增加反向清洗時間，減小壓差設定值，大部分情況下都能將錯誤消除。#惡劣的工況是濾芯臟得太快需要清洗濾網。
3.1.2 初始位置丟失（Home Lost）
設備通電后，會自動找初始位置，正常過濾狀態下，設備一直處于初始位置，如果檢測不到初始位置，就會激活找初始位置程序，轉向閥旋轉尋找，直到找到為止。如果在設定的動作次數內沒有找到初始位置，設備就會出現該報警。如果出現位置丟失，很有可能是轉向閥無法旋轉，可能是接近開關松動或損壞，氣壓太低，轉向閥卡住或者電磁閥、鎖銷、執行機構故障等。鎖銷與滾筒輪之間的連接螺絲松動易造成脫節導致鎖銷故障。
3.1.3 初始位置卡住（Home Stuck）
清洗模式被激活后，轉向閥需要旋轉離開初始位置，當設定時間內轉向閥始終停留在初始位置，就會出現該報警。原因可能是低氣壓，轉向閥卡住，電磁閥故障（排氣口堵塞）等。
3.1.4 濾筒位置丟失（Station Lost）
清洗模式下，轉向閥連續幾次清洗循環始終找不到濾筒位置就會報警。原因可能是接近開關松動或損壞，低氣壓，電磁閥或執行機構故障。
3.1.5 濾筒位置卡住（Station Stuck）
清洗模式下，濾筒在設定時間內無法轉動離開某濾筒位置就會報警。原因可能是轉向閥卡住，低氣壓或電磁閥、執行機構故障。
3.1.6 軸封處漏油問題
裝置開工之初轉向閥執行機構軸封處有漏油情況，上下轉向閥連接軸使石墨盤根壓緊密封，長時間磨損后需要再擰緊兩個壓緊螺栓。tuijian3個月左右擰緊一次。具體磨損程度取決于設備清洗頻率。
3.2 處理方法
關于轉向閥卡住問題，可以通過以下步驟解決：將操作面板上的旋鈕轉到STOP位置，然后再打回RUN，重啟一下，看能否消除錯誤信號；現場關閉氣源幾秒后再打開；加大氣壓，嘗試通過增大氣壓轉動轉向閥；旋轉電磁閥放空口絲堵，適當調節至合適位置。如果仍然不能轉動，就需要手動旋轉轉向閥，先切斷氣源，將鎖銷氣缸桿撥回，松開執行機構上面的指示帽，通過扳手或管制鉗順時針旋轉執行機構的伸出軸，有一點阻力屬于正常現象（來自執行機構彈簧）；如果還是無法檸動，就需要拆除上面的執行機構，用扳手順時針扳動中間的黑色棘輪，不能用加力桿，否則會損壞連接軸。連續旋轉若干圈就能克服該問題。氣壓低可通過調節供風氣路上過濾減壓閥的旋鈕調大氣壓。
常見的電磁閥故障有電磁閥氣路堵、排氣口堵、電磁閥損壞等。經疏通氣路或更換新的電磁閥可解決該問題。如果出現Home Lost或Station Lost問題，原因可能是接近開關損壞或松開，導致接近開關和下方的感應手指間距變大，這時需要更換新的接近開關或者松開接近開關，轉動微調接近開關和感應手指盤的間距（tuijian在1～2 mm）。
4 結語
在高溫減壓蠟油工況下應用自動壓力變送器，由于其設備制造成熟，過濾精度高，自動化程度高，避免了設備結垢或堵塞，大大降低了反應器催化劑失效的風險，減緩了反應器壓降增長速度，提高了裝置經濟效益，延長了裝置使用周期，具有很大的推廣意義。
