故障处理 | 净化压缩空气系统露点超标事故分析

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随着工业技术的发展，净化压缩空气应用日益广泛，成为仅次于电力的主要能源。

【摘要】随着工业技术的发展，净化压缩空气应用日益广泛，成为仅次于电力的主要能源。净化压缩空气的品质，关系到工业自动控制系统的稳定运行，露点超标带来的危害牵涉面广泛，因此更应加强其工艺的控制和分析。

1、前言

压缩空气由于清洁环保、容易输送，被广泛应用 于工业自动控制系统，成为仅次于电力的动力源。随 着控制系统的高度精密化，其所需压缩气的品质要 求日益严格，主要控制指标分为压力、流量、含尘量 和露点等工艺参数。其中，露点控制则尤为重要，压 缩空气含水量超标直接影响到仪表和控制设施的灵 敏度。

2、净化压缩空气系统工艺流程

空气经过空压机压缩后，往往会携带少量运转 设备的润滑油及其他杂屑，不适用于高精密的控制 设施使用，必须经过除尘净化处理。另外，空气经压 缩后为高温不饱和湿空气，通过冷却器降温至常温 的饱和湿空气。此时，高速流动的气体还会携带一部 分液滴化的水分，还需要对末级冷却后的压缩空气 进行初步分离除湿，然后再经过干燥器深度脱水成 含有微量水的干空气，才能满足仪表和控制设施的 要求。

3 净化压缩空气系统露点超标事故分析 

3.1 净化压缩空气露点超标事故

压缩空气系统露点超标事故，主要体现在管网 及用户两个方面。对于输送主干管网，一般大型工矿 类企业，为节约投资常使用碳钢管道，空气中水分超 标导致管道内壁腐蚀加剧，高速冲刷形成的氧化铁 皮等粉末将会进一步加重净化空气品质的污染。对 于净化空气用户，露点超标且当环境温度低于其系 统内空气压力露点时，会凝结析水烧坏控制系统的 电路板，或者使气缸、薄膜、电磁阀等靠气压驱动的部件发生粘连导致动作失灵或误动作，从而引发报 警停车事故。

3.2 净化压缩空气露点超标事故分析

（1）构建露点超标事故树 根据净化压缩空气露点超标事故成因分析，绘 制出事故树，见图2。

为了便于进行逻辑分析，可对事故树进行简化处理。

（2）求最小割集

最小割集，是指最低限度能够引起顶层事件发 生的的基本事件集合，可利用布尔代数法求最小割 集。

T=A1 A2 A3=X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12

求出该系统事故的11 个最小割集，分别为：

P1＝ XX1 X；P2 ＝ XX2 X；P3 ＝ XX3 X；P4 ＝ XX4 X；P5 ＝ XX5 X；P6＝XX6 X；P7＝XX7 X；P8＝ X8X ，X9 X；P9＝XX10 X；P10＝XX11 X；P11＝XX12 X

通过事故树模型分析，压缩空气系统发生露点 超标事故的可能方法有11 种，其中或门逻辑为10 个，占总逻辑单元总数的90%，即净化空气系统发 生露点超标事故的危险率相对较高。

3.3 净化压缩空气露点超标事故控制及预防措施

通过事故树分析，可以看出压缩空气系统发生 露点超标事故的危险性较大，需要加强净化压缩空 气系统的工艺运行管理和控制，制定出有针对性的 压缩空气系统露点超标事故预防及控制措施：

（1）根据《工业活性氧化铝》（HGT 3927-2007）要 求，选用净化压缩空气系专用干燥剂，尤其注意干燥 剂与油品类不得混装堆放。当干燥剂使用超过30000 h 后，应及时检测，当吸附量不达标时予以更换。

（2）定时检查电加热器设备，拿万用表测量加热阻丝的阻值，并处理加热效果不好的电热阻丝。

（3）定期检查再生用气压力或流量，确保吸附剂 再生气用量符合设计工艺要求。

（4） 做好干燥器PLC 控制器和切换阀的维护保 养，定期检查阀门内部阀瓣与阀体的密封间隙。有条件 时，应建立干燥器切换时的出口露点台账，加以统计分 析以便及时发现湿空气串入净空气系统中的预兆。

（5）定期检查干燥器前置冷却器，及时清理换热 管芯内外污垢，检查并修补腐蚀穿孔的换热铜管。

（6）做好空压机产能与干燥器处理负荷平衡，避 免出现干燥器超量处理湿空气的情况。

（7） 净化压缩空气与其他湿度要求不同的系统 联通时，应做好避免湿度大的系统倒串气的工艺设 置，减少其他系统污染净化压缩空气露点的环节。

（8）加强净化压缩空气输送线路的密封性检查， 及时更换泄漏的密封垫、阀门和储气罐等附件。

4 结论

净化压缩空气露点控制，维系着工业自动化控 制系统的稳定运行，其工艺牵涉环节复杂。通过事故 树分析法，组织出导致露点超标事故发生因素之间 的逻辑关系，对故障产生原因进行深入分析，能够具 有针对性地提出改进措施及控制方法，从而为净化 压缩空气的生产管理提供客观、理性的调控依据。

[ 参考文献]

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来源：空分之家