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案例分析：差壓變送器故障造成氯堿裝置停車
2021-10-24 閱讀(1895)
一、基本情況
電解復(fù)極槽是江漢油田鹽化工總廠氯堿廠第一次投產(chǎn)的強(qiáng)制循環(huán)離子膜電解裝置，設(shè)計(jì)能力年產(chǎn)2x104t燒堿。主要設(shè)備是北化機(jī)生產(chǎn)的兩臺(tái)MBC型離子膜電解槽，工作介質(zhì)為：鹽水、堿、氯氣、氫氣。裝置于2002年1月投入使用。
事故所在的工藝單元為電解復(fù)極槽A槽。電解復(fù)極槽A槽液相壓差變送器位號(hào)為PDI-SA-230A。變送器型號(hào)為北京遠(yuǎn)東3051型雙法蘭差壓變送器，主要用于測(cè)量電解槽陰極室和陽極室的液相壓力差，保證液相壓差控制在10-15kPa范圍內(nèi)，以避免出現(xiàn)大壓差造成離子膜的振動(dòng)，影響到離子膜的使用壽命。
二、事故經(jīng)過及處理過程
（一）事故前運(yùn)行情況
事故前該裝置運(yùn)行平穩(wěn)，PDISA-230A運(yùn)行正常，沒有任何異常狀況的報(bào)警信息。
（二）事故現(xiàn)象詳細(xì)描述
2002年4月5日14時(shí)20分至14時(shí)23分，電解復(fù)極槽A槽液相壓差變送器測(cè)量數(shù)據(jù)由12kPa突然升高到35kPa以上，超過高高限報(bào)警值(35kPa)，DCS聯(lián)鎖動(dòng)作，A槽跳閘，整套裝置停產(chǎn)。
（三）影響范圍
電解槽事故停車容易造成離子膜損壞，并影響上下游工芑穩(wěn)定，直接經(jīng)濟(jì)損失約為3萬元，間接經(jīng)濟(jì)損失約為5萬元。
（四）儀表及系統(tǒng)處理過程
事故發(fā)生后，儀表人員到現(xiàn)場(chǎng)檢查，拆檢差壓變送器，發(fā)現(xiàn)其低壓側(cè)四氟防腐隔離膜片和傳感膜片已灼燒出一個(gè)小洞，低壓側(cè)毛細(xì)管內(nèi)硅油漏出，已不能傳導(dǎo)壓力。儀表人員拆除故障儀表，更換一臺(tái)橫河EJA118W型雙法蘭壓差變送器，并加裝橫河差壓變送器專用特氟龍防腐隔離膜片，校驗(yàn)合格后投入運(yùn)行。
（五）事故性質(zhì)： 儀表設(shè)備事故。
三、事故原因分析
（一）事故單元事故前簡(jiǎn)要評(píng)價(jià)： 事故單元為北京遠(yuǎn)東羅斯蒙特3051型雙法蘭差壓變送器，此變送器為中外合資企業(yè)生產(chǎn)，參數(shù)設(shè)置簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，在一般工藝場(chǎng)合使用可靠性較好。
（二）直接原因分析
測(cè)量膜片強(qiáng)度和絕緣性不夠，被高電流灼燒后損傷，造成硅油泄漏，測(cè)量失真。
（三）間接原因分析
電解復(fù)極槽是高電流電解槽，滿負(fù)荷時(shí)電流高達(dá)9kA，儀表金屬測(cè)量膜片與介質(zhì)一旦直接接觸就會(huì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，并在很短的時(shí)間內(nèi)將金屬測(cè)量膜片腐蝕并擊穿，造成內(nèi)部硅油泄漏。
四、防范措施
（一）經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)
這次事故主要是由于儀表設(shè)計(jì)安裝時(shí)只考慮了電化學(xué)反應(yīng)對(duì)變送器膜片的腐蝕傷害，而未考慮到電解槽高電流對(duì)儀表的傷害，安裝的是比較薄的普通國(guó)產(chǎn)四氟隔離防腐膜片。
（二）防范措施
(1)將電解復(fù)極槽液相壓差變送器更換為橫河EJA118W型雙法蘭壓差變送器，同時(shí)加裝橫河專用Tefion防腐膜片。
此隔離膜片與國(guó)產(chǎn)隔離膜片的區(qū)別主要有：一是厚度增加了，厚度的增加可以有效地提高絕緣性和強(qiáng)度；二是隔離膜片與金屬膜片間增加了氟油，使隔離膜片與金屬膜片之間沒有空氣間隙，測(cè)量更加精確，并進(jìn)一步增加了絕緣性。
更換后至今沒有出現(xiàn)因壓差變送器故障造成氯堿裝置停車的事故，將B、C、D槽上的液相壓差測(cè)量?jī)x表均更換為橫河同型號(hào)壓差變送器。
(2)技術(shù)措施。加強(qiáng)儀表設(shè)備的前期管理，儀表技術(shù)人員參與儀表設(shè)備的選型工作。并根據(jù)儀表使用情況做好分析記錄，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)改進(jìn)。
(3)管理措施。儀表技術(shù)人員、操作人員要及時(shí)巡檢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。定期對(duì)液相壓差測(cè)量?jī)x表進(jìn)行檢查，特別是檢查防腐隔離膜片的完好性。發(fā)現(xiàn)不正常情況及時(shí)更換，避免因同樣原因造成事故。
(4)組織措施。建立健全儀表管理組織機(jī)構(gòu)，定期召開儀表技術(shù)人員專題會(huì)議，解決儀表設(shè)備管理的各種問題。在會(huì)上有好的經(jīng)驗(yàn)可以相互推廣，取長(zhǎng)補(bǔ)短。
