Nguyên nhân và cách khắc phục một số sự cố thường gặp trong quá trình vận hành như sau :
a. Nồng độ dịch KS-1 thấp
Nồng độ dung môi hấp thụ thấp làm giảm khả năng hấp thụ CO2 trong tháp hấp thụ, dẫn đến nồng độ CO2 ra khỏi tháp hấp thụ tăng lên.
- Khắc phục sự cố : Bổ sung thêm dung dịch KS-1
Điền dung dịch KS-1 trực tiếp vào 10-T-1002 và điền vào 10-T-1003 thông qua đầu hút của bơm 10-P-1003A/B bằng bơm 10-P-1006 cho đến khi nồng độ dung dịch trong tháp đạt yêu cầu.
b. Nồng độ CO2 trong khói thải thấp
Khí nồng độ CO2 trong khói thải thấp dẫn đến lưu lượng sản phẩm CO2 giảm.Năng suất làm việc của phân xưởng giảm.
- Khắc phục : Kiểm tra lưu lượng không khí cháy của H-2001
Nếu lưu lượng khí cháy của H-2001 thấp dẫn đến lượng khói thải đưa qua hấp thụ tách CO2 giảm, vì vậy kiểm tra lưu lượng khí cháy của H-2001 để bổ sung kịp thời.
c. Lưu lượng tuần hoàn của dung dịch KS-1 thấp.
Dung dịch KS-1 tuần hoàn trong tháp hấp thụ thấp dẫn đến hiệu suất tiếp xúc lỏng hơi giảm vì thế khả năng hấp thụ CO2 cũng kém đi.
- Khắc phục :
* Kiểm tra bơm dung dịch nghèo 10-P-1005A/B
Bơm dung dịch nghèo 10-P-1005A/B cung cấp dòng dung dịch KS-1 cho tháp hấp thụ, vì vậy phải kiểm tra khả năng hoạt động, kiểm tra sự rò rỉ của bơm, có thể tăng lưu lượng dung dịch nghèo qua bơm để bổ sung KS-1 vào tháp hâp thụ
* Kiểm tra thiết bị đo lưu lượng và van điều khiển
Các thiết bị đo và van điều khiển có thể bị hư hỏng dẫn đến kết quả đo lưu lượng bị thay đổi so với thực tế vận hành, vì vậy phải đồng thời tiến hành kiểm tra thiết bị đo, van điều khiển để khắc phục.
d. Lưu lượng khói thải thấp
Lưu lượng khói thải thấp dẫn đến năng suất hấp thụ giảm, lưu lượng sản phẩm CO2 không đạt năng suất yêu cầu.
- Khắc phục :
* Kiểm tra quạt thổi khói thải :
Lưu lượng khói thải giảm có thể do quạt thổi hoạt động dưới công suất vận hành.Kiểm tra và tăng công suất quạt thổi.
* Kiểm tra van đầu vào và thiết bị đo lưu lượng
e. Tiếp xúc lỏng/khí kém :
Khả năng hấp thụ kém do tiếp xúc pha trong tháp hấp thụ kém, nguyên nhân có thể do sự phân phối lỏng và khí của đoạn hấp thụ hoặc tình trạng đệm trong tháp hâp thụ không tốt.
-Khắc phục :
* Kiểm tra tình trạng bộ phận phân phối lỏng và khí trong đoạn hấp thụ
Nếu đĩa phân phối bị tắc nghẽn hay bị sặc, chúng ta kiểm tra và điều chỉnh chế độ thủy động dòng lỏng trong tháp.Nếu tình trạng của thiết bị phân phối không còn đảm bảo khả năng hoạt động chúng ta có thể tiến hành thay mới.
Thông thường đệm hoạt động với khoảng thời gian nhất định, vì vậy khi tiếp xúc lỏng khí giảm kiểm tra chế độ thủy động của tháp.
f. Nhiệt độ khói thải nạp liệu vào tháp hấp thụ CO2 cao.
Nhiệt độ khói thải cao dẫn tới khả năng hấp thụ kém đồng thời tăng khả năng thất thoát dịch.
- Khắc phục :
* Tăng lưu lượng nước làm mát tuần hoàn
Tăng lưu lượng nước làm mát qua bơm 10-T-1001A/B
* Giảm nhiệt độ nước làm mát
Tăng công suất thiết bị trao đổi nhiệt 10-E-1001
* Kiểm tra nồng độ H2O của thiết bị làm mát.
* Kiểm tra các thông số hoạt động của tháp làm mát 10-T-1001.
Tình trạng đêm, khả năng phân phối lỏng hơi trong tháp
g. Nhiệt độ dòng dung dịch nghèo KS-1 vào tháp hấp thụ CO2 cao.
- Khắc phục :
Kiểm tra tình trạng hoạt động của thiết bị làm mát dung dịch nghèo10-E-1006 và các thông số làm việc của nước làm mát để giảm nhiệt độ dung dịch nghèo.
II.2. Quá trình Stripping CO2 giảm
Quá trình này giảm dẫn đến nồng độ CO2 trong dung dịch nghèo cao, giảm khả năng hấp thụ CO2 trong tháp hấp thụ.Nguyên nhân và cách khắc phục khi stripping CO2 có thể do các nguyên nhân sau :
a. Nhiệt độ dung dịch KS-1 nạp liệu vào tháp giải hấp thấp
Trong quá trình vận hành bình thường, nếu nhiệt độ nguyên liệu vào tháp giải hấp thấp dẫn đến chế độ nhiệt động trong tháp thay đổi.Lưu lượng hơi đi trong tháp giảm vì vậy kha năng tách CO2 cũng giảm theo.
- Khắc phục :
* Kiểm tra tình trạng hoạt động của thiết bị trao đổi nhiệt 10-E-1003 A/B
Có thể tiến hành làm sạch thiết bị để tăng khả năng truyền nhiệt, kiểm tra sự rò rỉ của thiết bị
*Kiểm tra các thông số của nước làm mát
b. Tiếp xúc lỏng/hơi kém
Khả năng tiếp xúc lỏng hơi kém dẫn đến khả năng chuyển khối, quá trình stripping kém.Nguyên nhân có thể do sự phân phối lỏng hơi trong tháp, hoặc tình trạng làm việc của đệm trong tháp.
-Khắc phục :
Kiểm tra tình trạng các bộ phận phân phối lỏng và hơi. Kiểm tra tình trạng làm việc của đệm.
Kiểm tra các thông số làm việc của tháp để điều chỉnh chế độ thủy động.
II.3. Tạo bọt
a. Nồng độ các dung môi làm kém chất lượng dung dịch KS-1 cao.
Chất lượng dung dịch KS-1 suy giảm dẫn đến hiện tượng tạo bọt trong các tháp hấp thụ và giải hấp, tăng trở lực trong quá trình hoạt động và tuần hoàn dịch, đồng thời giảm khả năng hấp thụ cũng như stripping do hiệu suất tiếp xúc lỏng hơi giảm.
- Khắc phục :
* Kiểm tra than hoạt tính hoặc thay thế than hoạt tính * Đưa chất chống tạo bọt vào dung dịch
* Khởi động cụm tái sinh tiến hành tái sinh dung dịch
b. Nồng độ các chất rắn hoặc rắn hòa tan trong dung dịch KS-1 cao.
Trong quá trình vận hành, tạp chất trong khí hay các muối bền nhiệt sinh ra trong quá trình hấp thụ làm giảm chất lượng dịch KS-1.
- Khắc phục :
* Kiểm tra hoặc thay thế bộ lọc
* Kiểm tra hoặc thay thế than hoạt tính c. Nhiễm NaOH trong dung dịch KS-1
NaOH được bổ sung trong quá trình tái sinh dung môi, nếu lượng NaOH bổ sung dư so với yêu cầu cũng làm giảm chất lượng dịch, gây ăn mòn và tạo bọt trong thiết bị
- Khắc phục :
Tiến hành khởi động cụm tái sinh dung môi
II.4. Sự mất mát dung dịch KS-1 lớn
a. Lưu lượng khói thải lơn
Lưu lượng khói thải lớn dẫn tới khả năng lôi cuốn dịch tăng lên, lượng dịch mất mát tăng. Khắc phục bằng cách điều chỉnh lưu lương lượng khói thải
b. Nhiệt độ khói thải ra khỏi tháp hấp thụ CO2 cao
Nhiệt độ khói thải ra khỏi tháp cao chứng tỏ nhiệt độ trong tháp hấp thụ cao, các phân tử KS-1 chuyển động nhiệt mạnh hơn, khả năng bị lôi cuốn theo dòng khí tăng
- Khắc phục :
* Tăng lưu lượng tuần hoàn nước rửa đoạn 1 hoặc giảm nhiệt độ nước rửa. * Kiểm tra sự phân phối khí trong đoạn rửa 1 và tình trạng làm việc của đệm * Kiểm tra các thông số làm việc của nước làm mát.
c. Nồng độ dung dịch KS-1 trong nước rửa đoạn 2 cao
Nồng độ KS-1 trong nước đoạn rửa cao thì khả năng tách ra khỏi dung dịch của KS-1 tăng, dẫn đến khả năng bị dòng khí thải lôi cuốn ra khỏi tháp hấp thụ.
- Khắc phục :
* Kiểm tra và điều chỉnh lưu lượng nước hồi lưu. * Kiểm tra bộ tách ẩm trong tháp hấp thụ
* Kiểm tra điều kiện vận hành của đoạn rửa thứ nhất trong tháp hấp thụ d. Rò rỉ
Mất mát dịch có thể do hiện tượng rò rỉ các đường ống dẫn tuần hoàn dịch. Vì vậy tiến hành khắc phục rò rỉ.
II.5. Tốc độ suy giảm chất lượng dung môi cao.
Dung môi hấp thụ được tuần hoàn liên tục trong hệ thống thiết bị, nếu tốc độ suy giảm chất lượng dung môi cao, xảy ra với tần suất liên tục sẽ anh hưởng đến năng suất làm việc của phân xưởng, ảnh hưởng tới khả năng làm việc của thiết bị cũng như ăn mòn thiết bị.Nguyên nhân dẫn đến sự suy giảm chất lượng dung môi có thể có các nguyên nhân như sau :
a. Nồng độ dung môi kém phẩm chất cao.
Lượng dung môi đã được vận hành trong thời gian dài, không được xử lý, chất lượng kém vẫn giữ trong hệ thống làm giảm khả năng hấp thụ, tạo bọt, ăn mòn, ảnh hưởng đến vận hành.
- Khắc phục :
Khởi động cụm tái sinh dung moi để tăng chất lượng dung môi đã qua hấp thụ. b. Nồng độ khí SOx, NOx trong khí nguyên liệu cao.
Các loại khí SOx, NOx có trong khi nguyên liệu khi vào tháp hấp thụ sẽ phản ứng với dung môi hấp thụ tạo thành các muối bền nhiệt, nếu hàm lượng muối bền nhiệt quá lớn gây ra hiện tượng tạo bọt trong tháp.
Vì vậy phải kiểm tra thành phần khí nhiên liệu và điều kiện cháy của lò đốt Reforming để điều chỉnh hợp lý.
Trong thiết bị đun sôi đáy tháp giải hấp, nếu nhiệt độ bên ngoài các ống trao đổi nhiệt quá cao sẽ làm phân hủy dung môi ngay trên bề mặt tiếp xúc của các ống và dung dịch, vì thế chất lượng dung môi sẽ giảm, mất mát dung môi hấp thụ
-Khắc phục :
Giảm áp suất dòng hơi thấp áp cấp nhiệt cho Reboiller để duy trì nhiệt độ trong giới hạn cho phép của dung môi, nhưng vẫn phải đảm bảo đủ lượng hơi cung cấp cho quá trình stripping.
II.6. Mất cân bằng nước trong hệ thống.
Việc mất cân bằng nước trong hệ thống sẽ dẫn đến việc thay đổi nồng độ của dung môi KS-1, nồng độ dung môi có thể cao hay thấp.
+ Nếu nồng độ dung môi KS-1 cao:
Lượng nước bị cuốn ra khỏi hệ thống theo các dòng khí ra khỏi đỉnh tháp hấp thụ, dòng khí CO2 sản phẩm lớn hơn lượng nước được bổ sung vào hệ thống theo dòng khói nguyên liệu.Nguyên nhân :
- Do nhiệt độ dòng ra khỏi thiết bị làm mát nước rửa 10-E-1002 quá cao, dẫn đến khả năng giữ nước trong hệ thống kém.Vì vậy phải giảm nhiệt độ này bằng cách tăng lưu lượng nước làm mát, hoặc giảm nhiệt độ nước làm mát qua thiết bị 10-E-1002.
- Nhiệt độ dòng khói thải ra khỏi đỉnh tháp hấp thụ CO2 cao. (II.4.b)
- Nhiệt độ của dòng sản phẩm CO2 thu hồi cao : Để hạ nhiệt độ dòng CO2 thu hồi, ta tăng lưu lượng nước làm mát đưa vào thiết bị ngưng tụ của tháp giải hấp 10-E-1004, hoặc làm sạch 10-E-1004 để tăng khả năng trao đổi nhiệt.
+ Nồng độ dung dịch KS-1 thấp :
Lượng hơi nước trong dòng khói nguyên liệu vào lớn hơn lượng hơi nước trong các dòng khí ra khỏi hệ thống.Nguyên nhân mất cân bằng có thể như sau :
- Nhiệt độ dòng ra khỏi thiết bị làm mát nước rửa 10-E-1002 quá thấp, như vậy lượng ẩm được giữ lại trong thiết bị hấp thụ.Để khắc phục chúng ta cần tăng nhiệt độ này. - Nồng độ sương trong dòng khói thải ra khỏi tháp hấp thụ CO2 thấp
- Nồng độ sương trong dòng khí CO2 thu hồi thấp.
Lượng hơi tiêu thụ trong Rebboiler của thiết bị giải hấp 10-T-1003.Nguyên nhân làm tiêu tốn hơi có thể bao gồm các nguyên nhân sau :
- Tuần hoàn dung môi quá lớn.
Lượng dung môi tuần hoàn quá lớn yêu cầu cần cung cấp một lượng nhiệt lớn để có thê đun sôi lượng dung môi này, cung cấp đủ hơi cho quá trình stripping CO2.Vì vậy cần điều chỉnh lượng dung môi tuần hoàn sao cho hiệu quả nhất.
- Nhiệt độ dung dịch KS-1 vào tháp giải hấp thấp (II.2.c)
-Hàm lượng CO2 trong dung dịch giàu thấp : Vì vậy cần cung cấp nhiều nhiệt hơn để có thể đạt được nồng độ CO2 trong dung dịch nghèo như mong muốn, tiêu tốn nhiều hơi hơn. (II.1.b)
II.8. Độ giảm áp trong tháp lớn
- Tạo bọt
Hiện tượng tạo bọt trong thiết bị sẽ làm giảm thể tích tự do trong thiết bị hay cụ thể là trong các lớp đệm, vì thế độ chênh áp trong thiết bị tăng.
Nguyên nhân và biện pháp khắc phục (II.3)
- Sặc đệm : Sặc đệm do vận tốc khí hay lỏng quá lớn hoặc lưu lượng dòng khí hay lỏng lớn.Để giảm hiện tượng sặc đệm chúng ta có thể điều chỉnh vận tốc hay giảm lưu lượng dòng khí hoặc lỏng đi trong tháp.
- Sập hoặc thoái hóa đệm : Kiểm tra đệm và thay mới nếu cần thiết -Tắc bộ tách sương : Tiến hành kiểm tra bộ tách sương trong thiết bị.