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精馏 | 填料塔常见故障及处理方法

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学社贴贴学历认证 发表于 2019-9-5 19:59 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
环境学社

学社导读

4 \, V- ]/ N- b- \" T2tech.cn
填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。具有通量大、效率高、降压低、持液量小等很多优点。
9 v' E* `  t9 ?5 L  }9 S不过,填料塔发生故障的时候也比较多,怎样诊断并处理呢?6 {8 b- M& e. x2tech.cn

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4 {" C  ?: v9 T. M- h2 i- J4 k" ?- x  n2tech.cn
环境学社1.jpg * G. Y& z: M# ~( u. D2tech.cn
9 B5 E/ O& i5 v2tech.cn
⒈液体分布器问题:( M$ l" Z& |% u) r2tech.cn
) s. T3 u9 |7 m2tech.cn
①设计不合理9 h! i0 Y4 v1 g4 K9 ~  d' l; D2tech.cn

* m9 I. p. @! m: \: q②分布器腐蚀漏液
/ D/ Y2 ~6 W7 G
7 l4 G2 \, L) u" k! J③安装水平度差
. \0 a( y$ U7 L- f
$ S- ~* s: K  K$ B  j: c. W④超过操作弹性& u6 w/ X0 Y, I  n2tech.cn
( X& e0 L' f8 m  G7 s# _2tech.cn
⑤分布器堵塞
6 q- d1 G/ k) y% E3 G% }) I
# S# n( Q) ?) S' g  M故障现象:" ]  Y% o9 ~. z( U" g2tech.cn
1 X, u- k/ M! h. ^$ c. c% [+ z* M: v2tech.cn
◇全塔效率低,塔压降与设计误差不大。通常可根据塔各段的分离效率,来确定哪个分布器出现问题。
) }2 ?( g, v% V9 Q" D" d" Z$ E% B2tech.cn
◇由1、3、4引起的效率低,增加回流可使效率提高。
. Q+ \5 Y' S% }5 s& }$ Q( c1 s3 Z+ f3 u9 @0 \+ K. a2tech.cn
◇由2、5引起的效率低,则需要对分布器进行检修。
6 @' [, s* l* x% I# a. v8 c4 ~9 r6 J' [' g* J6 Q. S& D+ ]6 v) S2tech.cn
处理方法:6 |! e$ R, y: K% p4 ?1 [  r2tech.cn

. @1 u5 |7 v6 R◇改进设计,重新加工制作分布器;7 R' L3 N' J3 |; M+ o  P" m& g% [- e2tech.cn
/ _  T! t/ d' H: b2tech.cn
◇修补或更换分布器;4 s8 ], ?3 J  l7 l+ E2tech.cn

; Z7 S. t3 C: D: ?◇重新安装,调水平度;
9 y' ^2 G2 w# j, i- w8 H; u- z7 V& g! K9 ]2tech.cn
◇调整分布孔的密度;$ L8 ]. H5 F' `$ i( L$ U2tech.cn

, u. f8 \+ @1 X3 n; V& E2 x; _◇清除堵塞。
- a3 u3 T9 f+ W5 F( t' H+ k% G. T% G* F* `1 v3 @2tech.cn
⒉气体分布不均,通常为塔釜气相入口无气体分布器。
0 |& i+ t- J' E$ {- ?7 z2 j( Q
; ]  W+ F+ g4 @4 r故障现象:全塔效率低,但塔压降设计误差不大。一般减小气相负荷或增加回流可明显改善分离效率。另外,雾沫夹带现象严重,在高负荷操作时,塔压降大。. ?  T7 K7 h# z  y8 b2 X& Y& B2tech.cn
. [' L" B7 \1 m4 B4 f8 |2tech.cn
处理方法:增设气体分布器。
# x, w% z' `# {! H- Y
; u- D- O% \% V% {) U, D⒊液体收集器漏液* r" g0 Z0 W3 M  @! \' g4 B2tech.cn
' O* h+ P. y* Y& K7 _2tech.cn
①降液管太小或入口阻力大,造成降液困难,液体由升气管漏液;# ]" B+ D. I( r8 E  J  _0 j2tech.cn
& W1 D" [6 m& }) `6 [2tech.cn
②密封不好,漏液或百叶窗式收集器溅液。+ z/ `& `2 `" S6 s1 g- }2tech.cn

5 A+ @# s# W6 @. l3 k0 l故障现象:塔的分离效率差、压降大、通量小。$ |4 i7 i/ B5 ]1 b2tech.cn
: G1 v/ U7 K2 d% S7 R2tech.cn
处理方法:8 K& h$ p8 B; E5 j2tech.cn
% t7 g/ a# U# C, I( h8 C8 P! S. h; V8 R2tech.cn
①增大降液管直径或扩大降液管入口尺寸;
9 x2 k9 n7 p& F' C% N. e
$ C2 N  y& C! l0 h②改善挡液板角度和尺寸,防止漏液。
  L) ~$ d6 p2 w9 F9 g
, o6 l" T% Y+ P1 W/ K( U- j⒋液体分布器在塔内的安装位置出现错误。4 s! H" D& R( y. C4 b2tech.cn

; a$ i3 c% o3 x- T- F故障现象:塔低负荷操作时,分离效率较高。而在高负荷操作时,分离效率较差。
( W8 x" _; F) T
& @* ?; j1 D4 @' S处理方法:按设计要求,重新安装液体分布器。
9 [" F' V5 D# m: b+ ]$ M8 K
% Y+ @( ?' @. N: O) |% Q4 z⒌填料安装质量问题:- X4 o% @5 g1 j3 S2tech.cn
  _' r. I  S% T7 t2tech.cn
①散装填料填充太松,规整填料盘间或与塔壁间的间隔大;; N/ z# K* ^' K0 B: n2tech.cn
1 z( r0 b0 X5 r" U/ u  a2tech.cn
②填料变形或破损。
* G" J# y1 X  d( ?6 g! T
9 ]' m; x' v; w. I; e故障现象:( W  u4 z8 S6 n$ _; J2tech.cn

# c+ r" O8 q" ~% Z% O7 i①塔压降小,分离效率差;
8 l9 d6 c4 e+ i' q, Q
/ M' ]( n, }3 ]0 r8 Y7 Q- K②塔压降大,操作上限低。在低负荷下操作,塔分离效率较高。
6 a! f  q/ I2 P
$ }$ B/ P$ u# m处理方法:按设计要求,重新安装塔填料。
5 g8 |, ?! y7 ^' k0 _9 ^" s8 M: R! L1 ]4 N8 X; \  r  j3 K% z8 b2tech.cn
⒍填料被物料等堵塞,塑料填料软化。5 [6 X4 ?- B2 A% _/ s2tech.cn

) s9 r. P! e, v: \0 k故障现象:阻力大,分离效率差,操作上限低。$ J6 I1 }/ I9 r& Q" W* I2tech.cn
& t( z/ I) _: \$ U/ o, v2tech.cn
处理方法:清洗或更换填料。
$ O: t1 b+ e, |& O5 o& L4 H" F
: m5 l8 b' j  t1 {6 N& V6 ?⒎填料被腐蚀。
' n% x, e9 a% U* X2 h, Z! v6 C1 Q5 Z% P" O2tech.cn
故障现象:塔压降忽高忽低,分离效率很差。
: }- t; t' C* I5 C- o3 _; g0 X0 k( o3 Z6 p' n2tech.cn
处理方法:采用耐腐蚀材质,更换填料。) K5 M. ^+ r4 V) P! o8 b; r2tech.cn

) ~; R7 i4 M' i. V9 M& e" {. \⒏填料支撑开孔率低。
- d& \' _1 g' b4 M$ W+ [
* ~1 }9 u  G- F+ k故障现象:高负荷操作时,塔分离效率低。低负荷操作时,塔分离效率高。$ b2 l1 E" [3 @7 y2 [: t2tech.cn
4 f# [% d8 s) N% p! h, h9 o2tech.cn
处理方法:更换开孔率足够大的填料支撑。3 \( o% S8 L! H) _" Y2tech.cn
4 v+ d7 h5 l: w/ `2tech.cn
⒐填料压板开孔率低。$ v& f' ~3 \8 L- F. ]$ }8 P  Y2tech.cn
  |! }$ E1 Y8 H1 S' Y! t5 o2tech.cn
故障现象:高负荷操作时,压降高、效率低、易液泛低负荷操作时,塔运行正常。% Y, @) o9 _$ y+ I1 \4 `2tech.cn

! A+ `; ~  K7 R9 q7 w2 _7 @0 x6 y5 R处理方法:更换开孔率足够大填料压板。4 |3 [+ b, I5 n4 q6 P8 M2tech.cn
2 z5 R7 d, b/ W; Q" H" k1 j1 y8 E7 V2tech.cn
⒑不同类型或型号的填料在塔内安装位置错误。9 p" h( q: w8 h( I; Z1 m4 `& J2tech.cn

* \; ]  b! A1 m; p+ H+ X2 z- }故障现象:达不到设计负荷。5 P. F+ L2 m4 Y2tech.cn
  x9 H2 W+ w1 c: D! r2tech.cn
处理方法:按设计要求重新安装塔填料。
) r# E$ X3 {' }) y' {
; A4 |4 X* W: h⒒再沸器问题:% C- ~( S) k, Z0 \9 p2tech.cn
$ I2 t9 G6 I$ [9 o6 p! t2tech.cn
①加热介质一侧有不凝气积累;
9 l! F/ y4 R# K' X! t$ d! Q- w$ {# b/ f0 G/ q2 g0 j# o" @) e2tech.cn
②加热介质的冷凝液排放不畅;) Y/ b2 |1 B; M7 P9 s2 ^5 s8 }  h& v2tech.cn
6 S& v, Q* _" i8 J* B2tech.cn
③液封不好,漏气;
4 M5 g* C# b" j' ~( N
0 K. L$ K4 w6 h  d* T' z④对热虹吸式再沸器,堵塞、液位低或管道阻力大,会使其循环量太小;7 X# ]% i9 Q" n! ^3 H1 Y+ G* L2tech.cn
9 U7 z# i; L! M$ _2tech.cn
⑤对热虹吸式再沸器,液位过高,使其循环量太大。
4 ]7 ~2 a+ \! ~, y8 Q" B
- i6 @0 n1 T* N" M4 v# r* S故障现象:加热量不够,塔达不到正常操作负荷。
9 w7 p( e6 u- z1 O1 C0 E
0 D6 l, G- `* _5 ?; K& k处理方法:
5 h  S! N" h! g. @+ _5 z
4 U7 R+ J5 B( t# _0 M9 b①排放不凝气;4 D" u2 J9 `( f4 P! \% {9 W2tech.cn

0 Y5 I% Q3 x% c% x6 I+ I- g6 O②采取措施使冷凝液顺利排放;
% z3 G7 d# I9 w
' j& ~" R7 d; ~0 e1 A. C4 B7 ]③改善液封;
- q/ @8 h+ X. {: C( N* |0 T5 J
, Y! a: q8 W( v$ v, p! X④清除堵塞,提高再沸器液位或降低其安装高度;
7 S. j( T9 F3 o5 `# E% W
8 K0 Z/ e- S* v/ p⑤提高再沸器安装高度,或在入口增设孔板、调节阀。- e0 I8 \3 q; @+ U2tech.cn

( t- N% ^* D8 q% q3 V; k6 W⒓塔顶冷凝器换热问题:  |5 m, o& ^1 ?( @9 g$ i2tech.cn
$ e- V, `$ ?. H. u! f4 B* U2tech.cn
①冷凝一侧有不凝气;
3 W: b  U/ h9 K. }- D5 W$ `3 j' I0 s! [0 W, T2tech.cn
②冷却介质一侧结垢;
5 |4 O9 a1 q9 V( o5 U/ ?
! h# I- Q8 Q* B. \" i6 w6 f③冷却水流量小;( t$ a) k3 _1 n4 F/ k+ ~# ]3 p. {& a2tech.cn
8 O  T* a2 r7 O' e: ^+ V! P2tech.cn
④冷凝液排放不畅。
6 @6 K' B5 R; o" h* ^- O: d7 U" c. J7 H, k: v2tech.cn
故障现象:冷凝器换热量小。4 q7 G% a6 x6 j) t9 E8 ?4 w- F2tech.cn

) C1 q. o' k. U$ E1 h( ]处理方法:- v6 L" J: z! y6 ?) V5 h2tech.cn
5 i6 \7 J. {# Y1 P9 u& Y% D) ]2tech.cn
①排放不凝气;
; |0 N. ]: D+ V6 n9 U/ L) F: o! X( V/ y# Q. N2tech.cn
②清除污垢;( o" }9 }4 Z! c' t/ N  c2tech.cn

1 Z$ C3 f, [5 s③加大冷却水流量;3 P" {5 N: ~; G. G: L: @2 E" ^2tech.cn
  G4 A8 C* M, W2tech.cn
④增大冷凝液排放管直径。$ D% o: Q4 D; e; K2tech.cn
; F- A4 Z; [. b' e" ^2tech.cn
⒔进料以上温度控制点温度控制偏高。
. l' z. }& g( H
* s& E9 t) C) @$ F( @7 p故障现象:
" B  g$ m, O* T9 @7 X' @, k" U6 f
( a: U2 }( W" A. A# L3 Y+ c①塔顶重组分含量偏高,而塔釜轻组分含量比设计要求低。. C9 [; ]% F: F, [7 w& t' O2tech.cn

" m& k: l7 E/ ^$ b9 i1 w9 V* z5 @3 {②塔釜轻组分含量偏高,而塔顶重组分含量比设计要求低。/ h- h) H0 u0 Z* i2tech.cn

$ k% h6 x2 ~: I5 U* M, r处理方法:调整控制点温度。
5 T& ^2 g; Q" P2 @' h+ t7 Q& [  B3 K% j3 t1 e2tech.cn
⒕塔顶产品产出量过少,系统物料不平衡。6 k9 b9 k! Y' ~% E; T2 F3 ~2tech.cn
% |) m5 R: }: x; j. i, x7 B3 [2tech.cn
故障现象:塔釜产品轻组分含量偏高,而塔顶重组分含量比设计要求低。
" L: K# }1 x/ L0 n- C
$ r7 g+ R- m* \* p9 B8 i, t" [# g处理方法:增加塔顶产品采出量。$ u' I& i1 T% K2 j5 d' r! v" O9 A2tech.cn

5 q' B( |3 o+ F" }9 h⒖塔顶产品采出量过多,系统物料不平衡。
' W/ w* z6 t& |' V. _9 W* Q2 R* ~# d2 G- A" O9 H2tech.cn
故障现象:塔顶重组分含量偏高,而塔釜轻组分含量比设计要求低。2 \# P/ C; P$ C& L0 v2tech.cn

0 V! g& g* n2 J7 v% h( |处理方法:减少塔顶产品采出量。5 X$ t: u' {3 v2 B8 G2tech.cn

4 v# s) o' S$ N" B⒗塔控制方案不合理。
) u* ~0 J' w1 ^& G/ ~# @% E/ n6 P0 C- K8 w1 g! Y/ P) W2tech.cn

& g' X/ w( }2 d! V# u' p/ H4 L- s% ~  m, p2tech.cn
故障现象:塔操作波动大。, y: j5 ?% b9 X. i9 ?% _2tech.cn
( c$ t$ B- K& L/ K* J2tech.cn
处理方法:改变控制方案。  V& }! W$ o9 T0 q7 g2tech.cn
8 e$ U. B  q; ~0 j1 U+ t0 A7 z2tech.cn
⒘塔釜液位过高,淹没了气相入口,产生雾沫夹带。
4 ?4 D( X( E' Z* K
7 L; l* x; z8 ?2 W9 v, w' w故障现象:塔压降大、分离效率低、易液泛。4 f; }3 z( P7 q+ {4 s, ?2 h2tech.cn
! |, s6 Y- B( P/ _$ }2tech.cn
处理方法:用泵恢复正常液位,并采取可靠的液位监控措施。
, {" ?& P* a0 ~3 \) [  v
* q! T2 a- i& {4 }- ?8 ]⒙中间馏分在塔中某部位累积。# g- |& X) b: h) z& M2tech.cn

2 Y" q& v8 H* `; O6 l% r$ X故障现象:塔周期性产生局部液泛,操作不稳定。
! n( |' k4 o5 {* e
' k/ G! i4 S0 l处理方法:加侧线采出中间馏分。
2 }6 h: X0 H# }; p% E+ ^* s( A! ~4 ^8 i& a( w! ^" Q2tech.cn
⒚液相发泡。- K, k# _3 i" ?8 p( K! a) @2tech.cn
) D: w5 x  B$ m+ |: ]1 ]2tech.cn
故障现象:达不到设计负荷,低负荷操作分离效率高,塔压降较理论计算值大。
6 n  O1 B' D$ w4 V  I/ o
2 {( a  \' M+ u) D0 P处理方法:加消泡剂,减小塔内气液负荷波动。/ {+ ^; T/ l/ y) X& X! Q- I2tech.cn
' T8 z# z: l7 N. i' K2tech.cn
⒛设计错误或基础数据不准。
$ t8 X8 s3 _9 l/ O8 P
9 J5 T6 G9 s* P- y: U5 \8 \: Q3 o故障现象:设备、控制及操作均正常,但是达不到设计要求。% {- \8 L6 q+ d0 }2tech.cn
0 ?0 O4 [0 f# [3 L$ h. n2tech.cn
处理方法:校核设计方案,重新核算。# ?. B5 W- Z5 ~2tech.cn
, X) Y4 {2 q- [0 q2 P/ g2tech.cn
总结

& T; D" y9 q. T; y3 a4 e! [" T+ k- B0 F4 u% n* O2tech.cn
以上就是填料塔经常遇到的故障诊断和处理方法,因为它产生故障的原因比较多,所以也应熟悉诊断和处理这些故障的一般步骤:* L& [! K7 L: I6 v9 C" q2tech.cn

/ q& _% n& ^" Q9 T# A8 S如果严重,那么要立即停车,做检查。如果不严重,则要分析塔的操作数据,与同类装置作比较。检查塔的上游装置及附属设备,如泵、换热器和相关工艺管线。" s, D, W$ j+ x, M; J9 @2tech.cn
; ~# `4 V' O& Z# r& e+ {# R2tech.cn
对仪表度数和分析数据进行交叉验证,特别要注意进行塔物料平衡、热量平衡和相平衡分析。7 Y3 _2 @" w0 u; J9 l) Y2tech.cn

  L- M8 d- ?2 [( i% K0 v如果是因为设计引起的故障,就要对照图纸,然后进行流体力学计算,核算塔是否在正常操作范围运行。最后还需要对实际操作传质进行模拟计算,核算塔效率。& X2 B+ [$ Y0 l$ }0 h2tech.cn

. c5 A1 U+ ]. s8 B; i

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