6. Cấu trúc của luận văn
3.1. Quy trình bảo dưỡng
3.1.2. Những sự cố thường gặp trong quá trình vận hành, nguyên nhân và biện pháp khắc
pháp khắc phục.
3.1.2.1. Sự cố Trip bơm 10-P-8001 A/B (mất nước BFW)
* Mô tả: Bơm 10P8001A/B dùng để vận chuyển nước BFW từ bình tách 10V8001
tới các trao đổi nhiệt và cuối cùng là về nồi hơi 10V2001.
* Các biểu hiện:
- Tín hiệu dừng 10P8001A/B, I8001/I8002 bị kích hoạt (Tín hiệu Alarm). - Áp suất đầu ra của bơm tại 10PI2071= 0.
- Lưu lượng đầu ra của bơm tai 10FI8002 = 0. - Mức trong nồi hơi 10V2001 giảm.
- Van 10LV2056 mở lớn (nếu van để ở chế độ AUTO trước khi bơm Trip).
* Nguyên nhân:
- Tín hiệu dừng bơm từ bảng điều khiển (do vận hành sai). - Áp suất cửa hút của bơm thấp 10PALL8002/8003.
- Mức chất lỏng thấp trong thiết bị 10V8001 (10LALL8001). - Tín hiệu Trip từ bơm: rung cao, nhiệt độ gối đỡ cao, áp dầu thấp. - Bị mất điện đột ngột .
* Hậu quả:
- Khơng có nước vào các Trao đổi nhiệt: 10E2013, 10E2012, 10E5002, 10E2005 gây quá nhiệt các thiết bị.
- Mất mức 10V2001, có thể gây Trip IS1. - Mất dịng nước Quench cho 10E2003.
* Các biện pháp khắc phục
- Khi một bơm bị sự cố dừng đột ngột, nhân viên vận hành hiện trường cần nhanh chóng kiểm tra bơm dự phòng và phối hợp với vận hành DCS để khởi động bơm và đưa bơm vào hoạt động, ổn định các thông số công nghệ.
- Trong trường hợp không khởi động được bơm dự phòng ngay cần phải thực hiện:
- Giảm tải Xưởng, giảm sinh hơi để giữ mức 10V2001.
- Giảm tiêu thụ hơi: khởi động các Motor 10MK2001, 10MP8001, dừng các Turbine.
* Các sự cố đã xảy ra:
Bảng 3.1. Các sự cố gây ảnh hưởng đến hoạt động của dây chuyển sản xuất
STT THỜI GIAN THIẾT BỊ NGUYÊN NHÂN MÔ TẢ HẬU QUẢ 1 17h46ph 10/2/2009 10P8001A/B Do áp suất trong 10V8001 thấp nên áp
đầu vào bơm
10PALL8003 thấp
Lúc 17h27 ngày 10/02/2009, toàn bộ nhà máy mất điện do sự cố lưới. B8001 không tăng tải được nên giảm áp mạng hơi HP, bơm
10P8001A trip. Sau khi nối lưới, có điện phải khởi động bơm 10P8001B để cấp BFW cho nồi hơi V2001 nhưng khởi động 3 lần đều bị trip. Do logic điện không cho phép khởi động 4 lần trong 1 giờ nên X.NH3 dừng IS1 để bảo vệ nồi hơi 10V2001.
Không gây dừng máy 2 3h00 25/2/2009 10P8001A/B Kẹt van về mặt cơ khí
Trong quá trình chạy lại máy sau khi chủ động dừng máy xử lý rò PIT8007 đầu ra
Giảm tải và dừng
bơm 10P8001A/B, van không mở được. máy 3 23h42ph 21/3/2009 10P8001A Khi bảo dưỡng (tháng 02/2009) nhân viên bảo dưỡng đã không kiểm tra kỹ terminal của đầu dò để phát hiện hư hỏng và thay thế dẫn tới Terminal của đầu dò 10- TE-8235A bị lỏng gây tăng điện trở RTD gửi từ đầu dò về Card Bently Nevada, dẫn đến tăng giá trị nhiệt độ vượt quá giá trị trip 10TAHH- 8235 (110oC) dẫn đến trip bơm 10P8001A Lúc 23h42'18" tín hiệu đo nhiệt độ Gearbox10P8001 và 10TAHH8235 kích hoạt đột ngột tác động I8001 gây
trip bơm 10P8001A.
Không gây thiệt hại 4 11/10/2009 10STP8001A Do cảnh báo độ rung của 10STP 8001A cao dẫn đến trip Vào lúc 20h14, 10P8001A đang vận hành bình thường
thì xuất hiện cảnh báo 10XAHH8235 và
10XAHH37 gây trip bơm.
Không gây thiệt hại
bơm Kết quả xử lý: Xưởng Amonia kịp thời chạy bơm dự phòng 10P8001B giữ nhà máy chạy ổn định.
5 18h30'
12/2/2012 10STP8001A
Do khớp cầu của cơ cấu cần trip làm việc trong thời gian dài bị mài mòn, rỉ sét dẫn đến thành khớp cầu bị mài mỏng nên khi có lực tác động trong lúc làm việc dẫn tới vỡ thân khớp cầu, làm cho van trip đóng sập lại và trip turbine Nhà máy đang vận hành ổn định ở tải 102% theo cacbon, thì lúc 18h30 ngày 12/2/2012 bơm P8001A đột ngột trip. Bơm P8001B auto start, sau đó ngừng đột ngột phải khởi động từ field.
Không thiệt hại 6 21h23 ngày 29/12/2012 10STP8001A Nguyên nhân trực tiếp: Bánh công tác bị gãy 6 cánh dẫn đến rung cao Nguyên nhân cơ bản: Lúc 21h23' ngày 29.12.2012 Turbine 10STP8001 rung mạnh 10XI8236X : 82,1 micron. Nguyên nhân ban
đầu là do van điều tốc dao động mạnh. Khởi động
10P8001B và dừng
10P8001A. Sau đó TĐH sửa van điều tốc và thực hiện chạy lại 03 lần nhưng đến tốc độ 4800rpm thì van lại dao động nên dừng bơm.
Gãy cánh turbine.
- Rất có khả năng cánh turbine có khuyết tật ẩn tỳ. - Có khả năng bị dị tật rơi vào trong turbine trong quá trình vận hành (khi tháo cánh tĩnh phát hiện dị vật khả năng là nửa còn lại của chi tiết 208 (clapper shaft bushing) kẹt trong lỗ, nằm trước steam nozzle của turbine, khơng có dấu trầy. 10h24' ngày 30.12.2012 chạy Turbine STP8001 (03 lần) sau khi TĐH sửa van
điều tốc.
Lúc 1h20' ngày 31.12.2012 STP8001 có độ rung
caoXI8237Y : 101,6 micron do van điều tốc giao động mạnh. Tiến hành chạy 10P8001B và giảm tốc 10P8001A để song động. Độ rung XI8237Y : 83 micron. Lúc 15h32' ngày 31.12.2012 chạy lại 10P8001A nhưng
độ rung cao, XI8237: 89.5
micron. Dừng cho TĐH kiểm tra lại. Sau đó Sau đó chạy lại nhưng van điều tốc không mởi.
Lúc 19h36' ngày 31.12.2012 chạy lại 10STP sau khi TĐH kiểm tra lại van điều tốc, tăng tốc lên 4650 rpm thì độ rung cao; XI8237Y : Sau đó X.SCCK tháo turbine về tiến hành bảo dưỡng thì phát hiện bánh cơng tác của Turbine 10STP8001A bị gãy mất 6 cánh, tìm được 01 cánh trong turbine, 5 cánh còn lại đã đi vào hệ thống
đường ống.
3.1.2.2. Sự cố Trip máy nén 10-K-4011
Máy nén 10K4011 đóng vai trị là máy nén khí nguyên liệu đầu vào cho Xưởng Ammonia khi áp suất nguồn khí cấp từ GDC thấp hơn áp suất vận hành bình thường của Xưởng Ammonia(38barg). Khi máy nén 10K4011 bị sự cố dừng hoạt động trong khi áp suất khí đầu nguồn (từ GDC) thấp có thể gây mất ổn định cơng nghệ hoặc áp suất khí khơng đủ lớn dẫn đến phải dừng hoạt động của Xưởng.
* Các biểu hiện
- Tín hiệu dừng 10K4011 (Tín hiệu Alarm). - Dòng điện của 10MK4011 = 0.
- Các van 10XV 4008, 10XV4061 đóng; 10FV4015 mở.
* Nguyên nhân
- Độ rung gối đỡ cao, giá trị Trip là 120 mcr đối với ổ đỡ. - Nhiệt độ gối đỡ cao 120oC.
- Áp dầu bôi trơn thấp 1.2 barg. - Nhiệt độ dầu cao.
- Nhiệt độ khí cơng nghệ ra khỏi máy nén cao 10TAHH4048. - Áp suất đầu ra máy nén cao 10PAHH4055.
- Áp suất cửa hút thấp 10PALL4045.
- Áp suất seal đầu ra cao 10PAHH4202/4203. - Dừng do lỗi thiết bị.
* Hậu quả
- Thiếu dịng khí NG vào Reforming, có thể dẫn đến kích hoạt IS-1 do tín hiệu dịng NG thấp hoặc tỷ lệ Steam/Cacbon thấp nếu áp suất khí từ GDC cấp sang thấp.
- Dừng hoạt động của Xưởng Ammonia nếu áp suất khí từ GDC cấp sang thấp.
* Các biện pháp khắc phục
- Chuyển 10 - FIC2026 sang chế độ MANUAL và mở ra, duy trì dịng NG ổn định như trước khi máy nén bị Trip.
- Duy trì áp suất tại 10PV3037, 10PV3036 hợp lý (căn cứ theo áp suất đầu vào từ GDC).
- Giảm AIR để đảm bảo an tồn cho thơng số công nghệ (khi áp hệ thống dao động).
3.1.2.3. Sự cố Trip máy nén 10-K-4021
* Mô tả
Máy nén 10K4021 dùng để nén khơng khí từ áp suất khí quyển lên áp suất cao (32 barg) để đưa vào Reforming thực hiện các phản ứng đồng thời cung cấp Nito cho quá trình tổng hợp Ammonia. Khi máy nén dừng do sự cố sẽ dẫn đến mất dịng khơng khí cấp cho Reforming.
* Các biểu hiện
- Tín hiệu dừng 10K4021 (Tín hiệu UXX3003 Alarm). - Tín hiệu kích hoạt IS-2.
- Lưu lượng hơi vào 10STK4021 bằng 0 ton/h. - Van 10XV2011 đóng.
- Dịng AIR vào Reforming tại 10FIC2011 = 0 Nm3/h. - Van 10FV2019 trên đường Protection steam mở. - Van surge 10FV4009 mở.
* Nguyên nhân
- Độ rung gối đỡ cao, giá trị Trip là 120 mcr đối với ổ đỡ, 0.7 mm đối với ổ chặn
- Nhiệt độ gối đỡ cao 120oC. - Áp dầu điều khiển thấp 3.5 barg. - Áp dầu bôi trơn thấp 0.9 barg. - Mức trong các bình tách cao.
- Nhiệt độ khí cơng nghệ sau các cấp máy nén cao. - Áp chân không cao -0.2 barg.
- 10PIC4280 FAILURE. - Quá tốc.
- Dừng máy nén: chủ động hoặc lỗi thiết bị.
* Hậu quả
Máy nén có thể Partial Trip hoặc Total Trip dẫn đến Trip IS-2.
* Các biện pháp khắc phục: Xử lý như trường hợp Trip IS-2
3.1.2.4. Sự cố Trip máy nén 10-K-4031
* Mô tả
Máy nén 10K4031 dùng để nén khí Make up ra khỏi Metan hóa lên áp suất cao và bổ sung vào vòng tổng hợp đồng thời thực hiện q trình tuần hồn khí trong vịng tổng hợp Ammonia. Khi máy nén dừng do sự cố sẽ dẫn đến mất dịng khí
Make up vào vịng tổng hợp, khơng thể tuần hồn khí trong vịng tổng hợp do đó phải dừng q trình tổng hợp Ammonia.
* Các biểu hiện
- Tín hiệu dừng 10K4031 (Tín hiệu UXX4003 hoặc UXX4004 Alarm). - Tín hiệu kích hoạt IS-7 hoặc IS-9.
- Lưu lượng hơi vào 10STK4031 bằng 0 ton/h (trường hợp Total Trip). - Van 10XV4004, 10XV4005, 10XV4006 đóng.
- Áp suất tại 10PV3037 tăng cao.
* Nguyên nhân
- Mức của 10V3011 cao.
- Độ rung gối đỡ cao,giá trị Trip là 120 mcr đối với ổ đỡ, 0.7 mm đối với ổ chặn.
- Nhiệt độ gối đỡ cao 120oC.
- Chênh áp đầu ra cấp 3 và đầu ra cấp 4 cao 15 barg (10PDAHH4015) - Áp dầu bôi trơn thấp 0.9 barg.
- Áp dầu điều khiển thấp 6.5 barg. - Mức trong các bình tách cao.
- Áp N2 seal vào máy nén thấp 0.4 barg. - Áp chân không cao -0.2 barg.
- Áp suất đầu ra của Dry gas seal cao 3 barg. - Van 10XV4007 đóng.
- Van 10HV4051 khơng mở.
- Nhiệt độ khí cơng nghệ sau các cấp máy nén cao. - Quá tốc.
- PIC4280 FAILURE.
- Dừng máy nén: chủ động hoặc lỗi thiết bị.
* Hậu quả
Máy nén có thể Partial Trip hoặc Total Trip dẫn đến Trip IS-7.
* Các biện pháp khắc phục: Xử lý như trường hợp Trip IS-7.
3.1.2.5. Sự cố Trip máy nén 10-K-4041
* Mơ tả
Máy nén 10K4041 đóng vai trị là máy nén làm lạnh ngưng tụ NH3 cho vịng tổng hợp. Khi máy nén dừng sẽ khơng có tác nhân làm lạnh ngưng tụ NH3 từ tháp
tổng hợp. Các chỉ dẫn sau có thể giúp cho duy trì vịng tổng hợp khi trip máy nén K-4041 ngắn hạn.
* Các biểu hiện:
- Tín hiệu dừng 10K4041 (Tín hiệu USY5020 bị kích hoạt). - Tín hiệu kích hoạt IS-7 hoặc IS-9.
- Lưu lượng hơi vào STK4031 bằng 0 ton/h (trường hợp Total Trip). - Van 10XV5070, 10XV5071, 10XV5072 đóng.
* Nguyên nhân:
- Độ rung gối đỡ cao,giá trị Trip là 120 mcr đối với ổ đỡ, 0.7 mm đối với ổ chặn.
- Nhiệt độ gối đỡ cao 120oC. - Áp suất cửa hút thấp 0.8 barg. - Áp dầu điều khiển thấp 3.5 barg. - Áp dầu bôi trơn thấp 0.9 barg.
- Áp N2 seal vào máy nén thấp 0.4 barg. - Chênh áp qua seal cao 2.5 barg.
- Mức trong các bình tách cao.
- Nhiệt độ khí cơng nghệ sau các cấp máy nén cao. - Áp chân không cao -0.2 barg.
- PIC FAILURE. - Quá tốc.
- Dừng máy nén: chủ động hoặc lỗi thiết bị.
* Hậu quả:
Khi máy nén dừng sẽ khơng có tác nhân làm lạnh ngưng tụ NH3 từ tháp tổng hợp. nhiệt độ tại bình tách NH3 V-5001 sẽ tăng lên, nồng độ NH3 tuần hoàn về tháp tổng hợp sẽ tăng tương ứng do NH3 ở trạng thái bão hòa, điều này làm cho tốc độ phản ứng tổng hợp Nh3 sẽ giảm xuống và áp suất vòng tổng hợp sẽ tăng dần. Dẫn tới phản ứng tổng hợp NH3 có thể bị dập tắt.
* Hành động:
- Chuyển bộ điều khiển tốc độ SIC sang MAN và giữ tốc độ máy nén K- 4031
- Theo dõi nhiệt độ tháp tổng hợp để giảm tốc độ tuần hoàn nhằm duy trì nhiệt độ tháp phản ứng bằng cách mở van tuần hoàn FV-4014 của máy nén K-4031.
- Vent một phần khí cơng nghệ tại PV-3037 để giữ áp hệ thống cụm frond- end.
- Dừng máy nén booster và vent tại PV-5023.
- Mở hoàn toàn van nước làm mát vào-ra TĐN E-5004. - Điều chỉnh tăng dòng purge nếu cần thiết.
- Giữ mức tại các chiller ổn định như bình thường. - Chạy lại K-4041 ngay khi có thể.
- Kích hoạt IS-7 bằng tay nếu tháp tổng hợp có nguy cơ tăt phản ứng khi đã thực hiện tất cả các biện pháp trên, hoặc máy nén K-4041 không thể khởi động sớm được.
* Các biện pháp khắc phục
Xử lý như trường hợp Trip IS-7
3.1.2.6. Sự cố Trip bơm 10-P-4010 A/B
* Mô tả
Bơm 10P4010A/B dùng để vận chuyển dầu từ bồn chứa 10TK4010 đến cung cấp dầu điều khiển và bôi trơn cho các máy nén. Khi có sự cố dừng bơm sẽ mất hoàn toàn dầu điều khiển và dầu bôi trơn vào các máy nén.
* Các biểu hiện
- Tín hiệu dừng 10P4010A/B (Tín hiệu Alarm). - Áp suất dầu tại 10PI4231 giảm.
* Nguyên nhân
- Tín hiệu dừng bơm từ bảng điều khiển (do vận hành sai). - Bị mất điện đột ngột.
- Bơm tự động dừng do hư hỏng cơ khí.
* Hậu quả
Mất dầu điều khiển và bơi trơn cho các máy nén, có thể gây TRIP máy nén 10K4021/4031/4041
* Các biện pháp khắc phục
Xử lý như khi Tríp các máy nén 10K4021/4031/4041.
3.1.2.7. Sự cố Trip quạt 10-K-2001
* Mô tả
Quạt 10K2001 dùng để tạo chân không trong 10H2001, đảm bảo sự luân chuyển của khói lị từ buồng đốt qua các trao đổi nhiệt và thải ra mơi trường.
* Các biểu hiện
- Tín hiệu dừng 10K2001, I2001 bị kích hoạt (Tín hiệu Alarm). - Áp suất chân không giảm (10PIC2031).
* Nguyên nhân
- Độ rung gối đỡ cao, giá trị Trip là 120 mcr đối với ổ đỡ. - Nhiệt độ gối đỡ cao 120oC.
- Áp dầu bôi trơn thấp 1.2 barg. - Nhiệt độ dầu cao.
- Quá tốc.
- Dừng quạt do lỗi thiết bị.
* Hậu quả
Áp suất trong lị 10H2001 tăng cao( >3mmWG) gây kích hoạt IS-1 đẫn đến Trip toàn bộ Xưởng Ammonia.
* Các biện pháp khắc phục
Xử lý như trường hợp Trip IS-1.
3.1.2.8. Sự cố Trip bơm 10-P-3002 A/B
* Mô tả
Bơm 10P3002A/B dùng để vận chuyển dịch Lean từ 10T3001 vào 10T3002 với lưu lượng khoảng 330 tấn/h. Khi có sự cố dừng bơm sẽ mất hồn tồn dịng dịch Lean vào tháp 10T3002.
* Các biểu hiện
- Tín hiệu dừng 10P3002A/B, I3004/I3005 bị kích hoạt (Tín hiệu Alarm). - Các van 10XV3030/XV3031 đóng (van chuyển sang màu đỏ).
- Dòng dịch lean qua 10FV3022 vào tháp T3002 bằng 0. - Mức trong tháp 10T3001 tăng.
- Độ rung của bơm giảm về 0.
* Nguyên nhân
- Tín hiệu dừng bơm từ bảng điều khiển (do vận hành sai). - IS-4 bị kích hoạt.
- Áp suất cửa hút của bơm thấp 10PALL3029/3030 (0.1 barg). - Tín hiệu Trip từ bơm: rung cao.
- Bị mất điện đột ngột.
- Bơm tự động dừng do hư hỏng cơ khí.
- Mất dòng Lean vào 10T3002, nồng độ CO2 trong khí công nghệ ra khỏi tháp 10T3002 cao, có thể gây quá nhiệt và Trip Metan hóa.
- Mức 10T3002 thấp (nếu van 10LV3026 không đóng kịp), gây mức thấp