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酷丫oO銀蟲 (小有名氣)
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精餾塔開車問題 已有3人參與
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| 剛開始接觸精餾，最近實驗室購買了一個玻璃的小型連續(xù)精餾塔，不知道要按什么步驟開始試驗。很多帖子說要先全回流，能否告知一下具體的步驟呢，全回流時塔釜的液位讓它保持在什么位置比較好，是在與出料口持平的位置嗎？還有，塔釜的液體在什么時候開始采出？求大神幫忙，先謝謝了 |
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精餾塔的操作 填料塔的操作是從物料平衡、熱量平衡、相平衡及填料塔性能等幾個方面考慮，通過控制系統(tǒng)建立并調(diào)節(jié)塔的操作條件，使填料塔滿足分離要求。 控制系統(tǒng)可采用手動、一般自動化儀表或智能計算機操作。 (一)、控制參數(shù) 圖中表示了塔操作控制的典型參數(shù)，其中6個流量參數(shù)：進料量、塔頂和塔釜產(chǎn)品流量、冷凝量、蒸發(fā)量和回流量。 除流量參數(shù)外，還有壓力、塔釜液位、回流罐液位、塔頂產(chǎn)品組成和塔釜產(chǎn)品組成等參數(shù)。 精餾塔常用控制參數(shù) 壓力和液位控制是為了建立塔穩(wěn)態(tài)操作條件，液位恒定阻止了液體累積，壓力恒定阻止了氣體累積。對于一個連續(xù)系統(tǒng)，若不阻止累積就不可能取得穩(wěn)態(tài)操作，也就不可能穩(wěn)定。壓力是精餾操作的主要控制參數(shù)，壓力除影響氣體累積外,還影響冷凝、蒸發(fā)、溫度、組成、相對揮發(fā)度等塔內(nèi)發(fā)生的幾乎所有過程。 產(chǎn)品組成控制可以直接使用產(chǎn)品組成測定值, 也可以采用代表產(chǎn)品組成的物性，如密度、蒸氣壓等。最常用的是采用靈敏點溫度。 (二)、填料塔操作瓶頸及解決方法 任何一個設(shè)計都不可能把裝置中的每個設(shè)備及每個設(shè)備中的每個部分設(shè)計在同一最大負荷百分數(shù)下操作,而許多工廠則希望采取各種手段使裝置生產(chǎn)能力達到最大,這就使裝置中的至少一個部分成為操作瓶頸,填料塔操作中,填料塔的任一部分、塔頂冷凝器、塔釜再沸器等都可能成為操作瓶頸,這里所指的瓶頸是指裝置已達到設(shè)計負荷需進一步提高分離效率和生產(chǎn)能力,而裝置中的某一設(shè)備或某一設(shè)備的某一部分限制了生產(chǎn)能力和分離效率的提高。 1、填料塔為操作瓶頸 填料塔在設(shè)計氣液負荷范圍內(nèi)操作可取得所需的分離效率,超過此負荷范圍,會導(dǎo)致分離效率下降、壓降升高泛塔等現(xiàn)象,多數(shù)情況下填料塔操作提高處理能力和分離效率的瓶頸是填料塔本身。 (1) 填料塔處理能力的提高 ① 增、降壓操作 若設(shè)備及工藝條件允許,適當(dāng)增、降塔壓是提高填料塔處理能力的最好辦法。 在常壓附近,提高壓力可使處理量提高,低壓、相對揮發(fā)度高及相對揮發(fā)度隨壓力變化不大時,增壓操作對處理量提高最大。壓力較高,有時降低壓力可提高處理能力,在高壓、相對揮發(fā)度低及相對揮發(fā)度隨壓力升高而降低很大的場合,降壓操作處理量提高較大 ② 進料的預(yù)熱 填料塔進料以上填料段和進料以下填料段通常并不是在同一泛點百分數(shù)下操作,普通精餾通常為泡點進料,若將進料預(yù)熱或預(yù)冷,可以使塔的上下段負荷發(fā)生變化,若進料段以下為操作瓶頸,熱進料可降低塔釜熱負荷和下段氣液相負荷,代價為上段氣液相負荷有所增加。相反,若上段為瓶頸,冷進料降低了上段的氣液相負荷,代價是下段填料負荷有所增加。 這種方法提高幅度通常較小,但對進料以下氣液比很大的場合,這種方法調(diào)節(jié)幅度較大, 這時對塔的效率影響也大。過熱進料影響上段的分離效率,過冷進料影響下段的分離效率,一般認為過冷進料對塔本身的分離效率影響不大,只有一塊理論板,但對高效填料塔影響會超過此值,對于液氣比很高的場合影響也會超過此值。 過冷進料提高進料以上段的處理能力是以降低進料以下段的分離效率為代價的。液相過熱進料對塔體本身的分離效率影響很小,氣相過熱進料降低了進料以上段的分離效率。 ③ 增加操作的穩(wěn)定性 填料塔阻力小,持液量低,耐波動性能差。填料塔在接近上限負荷操作,很小的波動就會使塔超過負荷上限,效率下降,一旦效率下降,很難恢復(fù),特別是理論級數(shù)多的塔,平衡時間很長,為了能夠使填料塔在上限操作,穩(wěn)定操作,減少外界條件變化至關(guān)重要,好的控制系統(tǒng)起很大作用,增強填料塔的操作穩(wěn)定性,一般可提高5%~10%的處理能力。 ④ 降低回收率 提高生產(chǎn)能力的另一辦法是降低回流比,使回收率下降,這種方法雖不提倡,但工廠在生產(chǎn)能力受限制時或多或少的不自覺地采用了。回收率降到某一數(shù)值后,繼續(xù)降低收率提高處理能力,不再經(jīng)濟。因為收率再降低,產(chǎn)品的生產(chǎn)能力也不再提高。 采取以上措施應(yīng)注意各液體分布器的操作彈性。 (2)填料塔分離效率的提高 工廠經(jīng)常會提出提高分離效率,以提高產(chǎn)品質(zhì)量和收率的要求。與提高處理能力類似,可采用以下方法。 ① 增加回流 : 一個塔的分離效率一定,若不在最大負荷下操作,提高分離效率的最簡單方法是增大回流比。 ② 增、降壓操作 前已敘述,一般物系壓力上升,相對揮發(fā)度減小,降壓操作可增大物系的相對揮發(fā)度,因此若填料塔不在最大負荷下操作,可適當(dāng)降壓操作,提高分離效率;若填料塔已在最大負荷下操作,可適當(dāng)增壓并增加回流比操作。 ③ 進料的預(yù)冷、預(yù)熱 為了提高塔上段的分離效率,可采用預(yù)冷進料；相反,為了提高塔下段的分離效率可采用預(yù)熱進料。 ④ 增強塔操作的穩(wěn)定性 增強塔操作的穩(wěn)定性同樣可以提高塔的分離效率,如圖2所示,產(chǎn)品中雜質(zhì)含量低意味著需要較高的分離效率,穩(wěn)定操作時需要的分離級數(shù)較少。從能耗角度看,穩(wěn)定操作能耗最少。 ⑤ 降低收率 減小產(chǎn)品采出量,使產(chǎn)品質(zhì)量提高,但收率降低。 2、塔頂冷凝器為操作瓶頸 塔頂冷凝器在操作后期經(jīng)常會成為操作瓶頸,可采用以下措施: (1) 提高操作壓力。壓力升高塔頂溫度提高,換熱溫差加大。 (2) 降低進料溫度。進料溫度降低,進料以下內(nèi)回流加大,從而減少上升蒸氣量,減少塔頂熱負荷。 3、塔釜再沸器為操作瓶頸 塔釜再沸器為操作瓶頸可采取以下措施解決: (1) 降低操作壓力。壓力降低,塔釜溫度降低,換熱溫差加大,加熱量增加。 (2) 提高進料溫度。進料溫度提高,減少進料以下的內(nèi)回流,從而減少了所需加熱量。 五、填料塔常見故障診斷與處理 . 填料塔達不到設(shè)計指標統(tǒng)稱為故障。填料塔的故障可由一個因素引起,也可能同時由多個因素引起,一旦出現(xiàn)故障,工廠總是希望盡快找出故障原因,以最少的費用盡快解決問題。故障診斷者應(yīng)對塔及其附屬設(shè)備的設(shè)計及有關(guān)方面的知識有很深的了解,了解得越多,故障診斷越容易。故障診斷應(yīng)從最簡單最明顯處著手,可遵循以下步驟: 若故障嚴重,涉及安全、環(huán)�；虿荒芫S持生產(chǎn),應(yīng)立即停車,分析、處理故障。 若故障不嚴重,應(yīng)在盡量減少對安全、環(huán)境及利潤損害的前提下繼續(xù)運行。在運行過程中取得數(shù)據(jù)及一些特征現(xiàn)象,在不影響生產(chǎn)的前提下,做一些操作變動,以取得更多的數(shù)據(jù)和特征現(xiàn)象。如有可能還可進行全回流操作,為故障分析提供分析數(shù)據(jù)。 分析塔過去的操作數(shù)據(jù),或與同類裝置相比較,從中找出相同與不同點。若塔操作由好變壞,找出變化時間及變化前后的差異,從而找出原因。 故障診斷不要只限于塔本身,塔的上游裝置及附屬設(shè)備,如泵、換熱器以及管道等都應(yīng)在分析范疇內(nèi)。 儀表讀數(shù)及分析數(shù)據(jù)錯誤可能導(dǎo)致塔的不良操作。每當(dāng)故障出現(xiàn),首先對儀表讀數(shù)及分析數(shù)據(jù)進行交叉分析,特別要進行物料平衡,熱量平衡及相平衡分析,以確定其準確性。 有些故障是由于設(shè)計不當(dāng)引起的。對設(shè)計引起故障的檢查應(yīng)首先檢查圖紙,看是否有明顯失誤之處,分析此失誤是否為發(fā)生故障的原因;其次,要進行流體力學(xué)核算,核算某處是否有超過上限操作的情況;此外,還需對實際操作傳質(zhì)進行模擬計算,檢查實際傳質(zhì)效率的高低。 精餾塔的投運準備及開車和停車 一、精餾塔投運準備  在精餾裝置安裝完成后,需經(jīng)歷一系列投運準備工作后,才能開車投產(chǎn)。投運準備階段的工作是開車前發(fā)現(xiàn)設(shè)計和制造方面錯誤的最后一次機會。開車前如能發(fā)現(xiàn)各種缺陷,進而修復(fù),比起開車后再發(fā)現(xiàn)和修復(fù),在費用和工作量方面要小得多,如果被迫停產(chǎn)再修復(fù),那損失就更嚴重。因此,搞好投運準備十分重要,這對保證精館裝置的正常運轉(zhuǎn)起關(guān)鍵的作用。下面對投運準備階段需進行的各項工作分別進行討論,并指明正確的做法,防止易犯的錯誤,以保證各項工作順利進行。 1、開車前檢查 制造安裝完成后的精館塔如果與設(shè)計圖紙的尺寸和要求存在某些差異,均可能是潛在的麻煩根源。因此,需按圖紙和設(shè)計要求進行檢查,有些還需要由專業(yè)人員進行,如防腐蝕、可能發(fā)生的疲勞損壞等,其大部分檢查則由工藝和操作人員進行。 盡早發(fā)現(xiàn)缺陷和差錯,盡早進行修復(fù),所花費的時間最短,其費用也能減到最小,所以應(yīng)提倡邊安裝邊檢查。尤其對于那些裝好以后難以接近的構(gòu)件,例如塔底受液盤區(qū)更應(yīng)這樣做。 不少人推薦檢查工作由技術(shù)部門人員進行,這樣一方面能平衡該階段操作人員和技術(shù)部門人員的工作量,易安排;另一方面,也因為技術(shù)部門人員一般對塔內(nèi)的流動情況和傳質(zhì)情況比較了解,熟悉哪些內(nèi)容應(yīng)該重點檢查。同時,在檢查過程中還給技術(shù)部門人員提供了寶貴的實踐機會,對于改進今后的設(shè)計和維持正常運轉(zhuǎn)都有利。 在著手檢查工作前應(yīng)該準備一份檢查內(nèi)容的清單,使檢查要求清楚簡明,又可防止遺漏。 規(guī)整填料塔檢查內(nèi)容指南 ' 安裝前儲存檢查： 1. 填料類型、尺守、結(jié)構(gòu)材料、數(shù)量和無機械損傷 2. 儲存場所應(yīng)清潔、干燥和遮蓋 1. 塔應(yīng)清潔、干燥、無碎屑和焊渣等； 2. 圓整度和垂直度； 3. 舊的接管和支承圈應(yīng)切除,殘留量離壁不應(yīng)超過3mm； 4. 上下兩層填料應(yīng)轉(zhuǎn)向90度,填料應(yīng)清潔無損壞； 5. 分布器應(yīng)該清潔、水平和恰當(dāng)支承,在開車前應(yīng)徹底地吸清； 6. 分布器與填料底間距離應(yīng)符合規(guī)定 7. 塔內(nèi)件對汽液相流動的限制應(yīng)最��； 8. 分布器尺寸、孔數(shù)和排列以及孔徑； 9. 升汽管式塔板：尺寸、類型、升汽管高度、布置、水(液體)的排出； 10.汽體分布器〈如有的話)：尺寸、孔數(shù)和布置、與塔底支承板間距離； 11.儀表：熱電偶套管的安裝應(yīng)對汽液相流動最小干擾儲槽液位計應(yīng)避免擾動的影響； % X5 | L; k: ?( a& r6 M6 t 12.塔的附件：水蒸氣閥、冷凝水排除器、進料閥、再沸器和塔頂冷凝器、旋渦消除器、除霧器等。 2、管線清掃 塔設(shè)備安裝完畢后,與其相連接的管道需進行清掃,以清除安裝中殘留在管路中的殘渣雜物,防止開工后夾帶入塔或影響調(diào)節(jié)閥、流量儀表的操作和測量等。 管線清掃一般從塔向外吹掃,首先將各管線與塔相連接處的閥門關(guān)死;將儀表管線拆除, 接管處閥門關(guān)死,只將指示清掃所需的儀表(如壓力表)保留。開始向塔內(nèi)充以清掃用的空氣或氮氣，塔臨時作為一個“汽柜”，當(dāng)達到一定壓力后停止充汽,接著對各連接管路逐根清掃。 (1) 將管線中的調(diào)節(jié)閥和流量計等拆除,臨時用短管代替。 (2) 管線中的清掃氣速應(yīng)足夠大,才能有效地實現(xiàn)清掃。當(dāng)乙烯裝置進行全系統(tǒng)的貫通吹掃時,要求吹掃氣速不低于20m/s；工藝管道吹掃的壓力一般要 求0.6~0.8MPa。 (3) 掃線時要防止塔壓下降過快,因為塔壓下降過快意味著塔中氣速過大,而塔都有一定設(shè)計氣速,過大的氣速將引起過大的床層或塔板壓降,過大壓降可能會造成塔板或填料支承等永久變形,造成填料流化而被帶走。為此在清掃管線之前,應(yīng)對每根管線采用的氣體流量進行估計,做到控制有根據(jù)。 (4) 儀表管線在物料和水、汽等管線清掃完成后,先將接口掃清,再接上儀表管進行清掃。 3、塔的清掃 當(dāng)塔處理的是易燃易爆等危險物料時,在塔開車之前,需用惰性氣體清掃趕走塔中的空氣,隨后再由物料蒸汽趕走惰性氣體。在這種塔停車時,也需按上述相反步驟進行清掃,排除危險,為進一步入塔檢查和檢修創(chuàng)造條件。 清掃用的惰性氣最常用的是氮氣,水蒸氣和二氧化碳等也可用,經(jīng)常將氮氣和蒸汽結(jié)合起來進行清掃。開車前的清掃先用水蒸氣,馬上接著用氮氣清掃。水蒸氣因其溫度高,容易吹除塔中的揮發(fā)性雜質(zhì),還能清除堵塞,但清掃后不接著用氮氣吹掃,將因其冷凝而產(chǎn)生負壓,又復(fù)吸入空氣;在停車的清掃時,其蒸汽易產(chǎn)生靜電有危險,故先吹氮氣再吹水蒸氣。清掃排氣應(yīng)通過特設(shè)的清掃管,開始應(yīng)排到火炬系統(tǒng)。 清掃有兩種辦法:一種稱為“掃除”辦法,讓吹掃氣體從設(shè)備的吹掃入口吹入,依次從一個容器流到另一個容器,完成吹掃;另一種稱為"加壓和卸壓"辦法,即通過多次重復(fù)對 設(shè)備加壓和卸壓來實現(xiàn)清掃。一般說來,塔的清掃用加壓和卸壓辦法更合適,因為掃除辦法有可能存在死區(qū)。 當(dāng)進行塔的加壓和卸壓時,關(guān)鍵之點是控制壓力變化的速度,其理由與第二節(jié)中論及的塔壓不能下降過快原因相同。 在用水蒸氣開始清掃前,應(yīng)將冷凝器和各換熱器中積有的冷卻水排凈,以節(jié)省蒸汽用量和清掃時間;可能受水蒸氣損壞的儀器應(yīng)隔離。在清掃過程中,可用手觸摸設(shè)備表面溫度來判斷是否有阻塞或閥門忘記打開的情況 當(dāng)塔中有水會發(fā)生嚴重腐蝕的場合,應(yīng)避免水蒸氣清掃。對于熱堿塔,塔中剩余的積液在水蒸氣清掃時將產(chǎn)生蒸發(fā)濃縮,有可能引發(fā)鋼材熱脆斷裂問題。經(jīng)驗表明,此時應(yīng)先用水沖洗塔以除去強堿積液,再實施水蒸氣清掃。 當(dāng)塔中采用不耐溫的塑料填料時,不能用水蒸氣清掃,還應(yīng)考慮塔的材料耐熱性以及塔的熱膨脹是否會有問題。 4、裝拆盲板 在塔停車期間,為防止物料經(jīng)連接管線漏入塔中而造成種種危險或麻煩,一般在清掃后于各連接管線上加裝盲板。在試運行和開車前,這些加裝的盲板又需拆除。有時試運行僅在流程部分范圍內(nèi)進行,為防止試運行物料漏入其余部分,在與試運行部分相連的管線上也需加裝盲板,全流程開車之前再予以拆除。還有那些專用的沖洗水蒸氣、水等管線,在正常操作時塔中不能有水漏入,或塔中物料倒漏入這種管線將會出現(xiàn)危險和麻煩的場合,在塔開車前對這些管線則需加上盲板,在清掃或試運行中用到它們時則又需拆除這些盲板�？傊�,在 該堵絕連接管線與設(shè)備之間的物流流動時,不能依靠閥門關(guān)閉來完成,因為很可能閥有滲漏, 這時需加裝盲板;當(dāng)要恢復(fù)物料流動時,又應(yīng)拆除盲板。 正確裝拆盲板與確保生產(chǎn)安全和正常運行密切相關(guān),因未裝盲板造成人身傷亡、爆炸等事故,以及盲板未及時拆除而延誤開工、出現(xiàn)險情等已見報道,而且在裝拆盲板時還有潛在的危險。因此,建立有關(guān)規(guī)范是十分必要的。下面列舉幾點供參考： (l) 在十分熟悉生產(chǎn)流程、操作、安全和環(huán)保等基礎(chǔ)上,分別制定出停車期間、試運行期間和開工正常生產(chǎn)期間,需加裝和拆除盲板清單,并用圖表表明。 (2) 每次停車、試運行和開工期間,需制定裝拆盲板的進度表,并隨時記錄執(zhí)行情況。 (3) 盲板需用合適的材料,如防腐、耐溫又有足夠強度。盲板分別編號,加上明顯標簽, 由專人管理‘。 (4) 裝拆盲板前,需了解可能出現(xiàn)的危情,要查明上游閥門的啟閉情況,是否堵塞,物料泄漏到大氣中有何后果。 5、滲漏試驗 在設(shè)備和管線清掃結(jié)束而準備引入(或產(chǎn)生)工藝物流前,應(yīng)該進行滲漏試驗。一般應(yīng)用惰性氣體對系統(tǒng)加壓,此時首先需關(guān)閉全部放空和排液閥,試壓系統(tǒng)與其它部分連接管線上的閥門當(dāng)然也關(guān)死。試驗介質(zhì)也有用水蒸氣或水的,用水蒸氣試漏就需注意水蒸氣引入設(shè)備的注意點,用水則應(yīng)檢驗設(shè)備對水壓的承受能力。有時甚至應(yīng)用工廠中現(xiàn)成可用的液化氣作試漏介質(zhì),基斯特建議試漏壓力在0.34~0.4MPa(表壓)和安全閥設(shè)定值減去70KPa的兩者之中選較小值。催化裂化裝置吸收穩(wěn)定系統(tǒng)的試漏壓力為0.2~0.3MPa(表壓)。 當(dāng)加壓完畢后,注意監(jiān)測系統(tǒng)壓力的下降速度,并對各法蘭、人孔、焊口和閥桿的填料壓蓋等處,用肥皂水或聲音探測器等檢查。當(dāng)檢查出滲漏時,大多可通過擰緊壓緊螺栓來消除,否則就應(yīng)對系統(tǒng)進行減壓,針對缺陷進行修復(fù),直至無任何滲漏存在。在缺陷修復(fù)期間如有空氣進入了設(shè)備,而設(shè)備開工時又禁止空氣存在,則應(yīng)重復(fù)清掃。 對于減壓精餾系統(tǒng),一般可先按照上述辦法試漏,因為加壓試漏時滲漏點容易發(fā)現(xiàn)。隨后再對系統(tǒng)抽真空,抽至正常操作真空度后關(guān)閉真空發(fā)生設(shè)備,監(jiān)控壓力的回升速度。由壓力的回升速度并結(jié)合系統(tǒng)的體積,可以推算出氣體滲漏速率,用來判斷密封是否達到了要求。如果抽真空試漏發(fā)現(xiàn)問題再經(jīng)修復(fù),則試漏后往往要重復(fù)清掃,因為空氣已經(jīng)漏入設(shè)備中。在開始抽真空試漏前,必須將設(shè)備中積液和殘留水排除,否則在真空下將汽化升壓,影響試漏結(jié)果判斷的正確性。在加壓試漏中發(fā)現(xiàn)滲漏處時,修理人員進行修復(fù)時應(yīng)事先了解試驗介質(zhì)的性質(zhì),氮氣對人有窒息作用,要做好必要的防護措施。 為容易確定滲漏位置,可以將大系統(tǒng)分成幾部分單獨試驗田。但分得太小,試漏將花費太長時間,所以應(yīng)由易檢測和節(jié)省時間兩者綜合考慮來確定分多少部分。 對于高溫部分(例如高溫加熱油系統(tǒng)),在溫度升至200度左右時,對法蘭、人孔等處的螺釘進行熱緊證明是個行之有效的經(jīng)驗。 6、塔的沖洗塔的沖洗主要用來清除塔中污垢、泥漿、腐蝕物等固體物質(zhì),也有用于塔的冷卻或為入塔檢修而沖洗的,有時為檢驗泵系的工作而一并進行沖洗。對于新裝填的填料塔,往往也進行沖洗,以除去制造安裝中產(chǎn)生和夾帶的碎屑和泥沙塵埃,還可沖去少量油脂。在塔的停車階段,往往利用輕組分產(chǎn)物來沖洗,例如催化裂化分餾系統(tǒng)的分餾塔,其進料中含有少量催化劑粉末,隨塔底油漿排出塔外。在停車階段則分階段應(yīng)用上部側(cè)線產(chǎn)物輕柴油,以及原料緩沖罐油和回?zé)捰凸抻蛯λM行沖洗。大多數(shù)情況下則用水進行沖洗,對于一些非水溶性污垢、沉淀則需用專用清洗液進行沖洗。 7、脫水操作 如果塔系中有水會影響產(chǎn)品質(zhì)量,造成設(shè)備腐蝕,低溫下水結(jié)冰還可造成堵塞、產(chǎn)生固體水合物,或由于高溫塔中水的存在將引起壓力大的波動等,因此需在開車前進行脫水操作, 常用的脫水辦法有如下幾個方面。 (1) 液體循環(huán) 此操作可以脫除設(shè)備系統(tǒng)中的水分,也可按需要脫除系統(tǒng)中不希望存在的物質(zhì)。如果設(shè)備中的水分要求脫凈,一般需用熱操作,這樣也可同時預(yù)熱設(shè)備。此外,液體循環(huán)操作還能使操作人員進一步熟悉設(shè)備特性和操作,如應(yīng)用滲透性高的物料循環(huán),則可以進一步檢查設(shè)備系統(tǒng)的滲漏情況。 (2) 全回流脫水 應(yīng)用與水不互溶的物料,它可以是正式運行時的物料,也可以是特選的試驗物料(一般為生產(chǎn)物料中某個組分,如脫丙烷塔脫水選用丁烷作為物料),隨后再改為正式生產(chǎn)用物料,最好其沸點比水高。當(dāng)塔在全回流下運轉(zhuǎn)時,水汽蒸到塔頂經(jīng)冷凝器冷凝到回流罐,水分分別從裝于冷凝器物料側(cè)和回流罐最低位處的排液閥排走。此法脫水耗時較長,結(jié)果可靠。 (3) 熱氣體(惰性氣、空氣或過熱蒸汽)吹掃 在正壓下靠吹掃熱氣體將管線或設(shè)備中某些部位的積水吹走,從排液口排出。熱氣體吹掃除水速度快,但很難徹底除凈。如要求除凈程度很高,則往往在熱氣體吹掃之后,再用液體循環(huán)或全回流操作徹底清除水分。 (4) 干燥氣體吹掃 靠干燥氣體帶走塔內(nèi)汽化的水分。該方法一般用于低溫塔的脫水,并在裝置中有產(chǎn)生干燥氣體的設(shè)備,例如乙烯裝置的深冷分離系統(tǒng)。為加快脫水,干燥氣體溫度應(yīng)該盡量高些。 (5) 吸水性溶劑循環(huán) 應(yīng)用乙二醇、丙醇等一類吸濕性溶劑在塔系統(tǒng)中循環(huán),吸取水分, 達到脫水目的。此法費用較高,但用在冷凍和低溫裝置中該法較濟。 8、液體循環(huán) 液體循環(huán)可以分為熱循環(huán)和冷循環(huán)兩類。所用液體可以是系統(tǒng)加工處理的物料,也可以是水。 冷水循環(huán)是很重要的試運行步驟,借以貫通流程,考驗設(shè)備性能(特別是泵系統(tǒng))和儀表性能,因為沒有跑油和火災(zāi)危險,出現(xiàn)問題則能較方便地處理和克服。要求各管線系統(tǒng)盡可能參與水循環(huán)(有的回水壓過大而限制),有水經(jīng)過的儀表要盡可能啟動,并進行調(diào)試考驗。水循環(huán)又是操作人員現(xiàn)場熟悉流程、設(shè)備、儀表和操作的極好機會。水循環(huán)在冷天操作時要防冰凍,必要時需適當(dāng)加熱升溫,但還應(yīng)注意不流動時凍壞設(shè)備問題。水循環(huán)結(jié)束后要徹底排凈設(shè)備中積水,對于機泵應(yīng)打開底部旋塞排水,或者用風(fēng)吹干。當(dāng)確認設(shè)備中積水已排凈、設(shè)備管線無泄漏敞開和全部排液閥關(guān)閉時,再開始進行冷油循環(huán)。 以上分別討論了開車前可能進行的各項準備工作,但并非在任何情況下均需經(jīng)歷上述各步。應(yīng)結(jié)合具體情況確定具體的準備工作步驟,并逐步改進完善,為達到省時、省事又經(jīng)濟的開車目標創(chuàng)下良好基礎(chǔ)。 二、 精餾塔的開車和停車 ! 開車是生產(chǎn)中十分重要的環(huán)節(jié),它是建設(shè)一套裝置花費的人力、物力和財力即將形成為生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)折點。開車的目標是縮短開車時間,節(jié)省開車費用,避免可能發(fā)生的事故,盡快取得合格產(chǎn)品。 當(dāng)裝置運轉(zhuǎn)一定周期后,設(shè)備和儀表將發(fā)生各種各樣的問題,繼續(xù)維持生產(chǎn)在生產(chǎn)能力和原材料消耗等方面已達不到經(jīng)濟合理的要求,還蘊含著發(fā)生事故的潛在危險,于是需停車進行檢修。要實現(xiàn)裝置安全停車,盡快轉(zhuǎn)入檢修階段,必須做好停車準備工作,制訂合理的停車步驟,預(yù)防各種可能出現(xiàn)的問題。 1、開車 精餾塔的開車一般包括下列步驟: (1) 制定出合理的開車步驟、時間表和必須的預(yù)防措施;準備好必要的原材料和水電汽供應(yīng);配備好人負編制,并完成相應(yīng)的培訓(xùn)工作等;編妥有關(guān)的操作手冊、操作記錄表格,并對設(shè)計計算進行核算,做到心中有數(shù)。 (2) 完成有關(guān)的開車準備工作。此時塔的結(jié)構(gòu)必須符合設(shè)計要求, 塔中整潔,無固體雜物,無堵塞,并清除了一切不應(yīng)存在的物質(zhì),例如塔中含氧量和水分含量需符合規(guī)定;機泵和儀表調(diào)試正常;安全設(shè)施已調(diào)整好。 $ m( D, [( [" ]- M* [* (3) 對塔進行加壓或減壓,達到正常操作壓力。 (4) 對塔進行加熱或冷卻,使其接近操作溫度。 (5) 向塔中加入原料。 (6) 開啟再沸器和各加熱器的熱源,開啟塔頂冷凝器和各冷卻器的冷源。 (7) 對塔的操作條件和參數(shù)逐步調(diào)整,使塔的負荷、產(chǎn)品質(zhì)量逐步又盡快地達到正常操作值,轉(zhuǎn)入正常操作。 由于各精餾塔處理的物系性質(zhì)、操作條件和在整個生產(chǎn)裝置中所起的作用等千差萬別,具體的操作步驟很可能與上列一般步驟有些差異。重要的是必須重視具體塔的特點,審慎地確定開車步驟。 2、停車 精餾塔的停車步驟一般為： (1) 制定一個降負荷計劃,逐步降低塔的負荷,相應(yīng)地減小加熱劑和冷卻劑用量,直至完全停止。如果塔中通有直接蒸汽(如催化裂化裝置主分餾塔),為避免塔板漏液,多出些合格產(chǎn)品,降量時可先適當(dāng)增加些直接蒸汽量。 (2) 停止加料。 (3) 排放塔中存液。 (4) 實施塔的降壓或升壓、降溫或加溫,用惰性氣清掃或水沖洗等,使塔接近常溫常壓,準備打開入孔通大氣,為檢修作好準備。具體需進行哪些準備工作,必須由塔的具體情況決定,因地制宜,例如催化裂化裝置的主分餾塔,在停車階段還要用不合格的輕柴油沖洗塔。 3、全回流操作 全回流操作在精餾塔開車中常被采用,在塔短期停料時,往往也用全回流操作來保持塔的良好操作狀況,全回流操作還是脫除塔中水分的一種辦法。全回流開車一般既簡單又有效,因為塔不受上游設(shè)備操作干擾,有比較充裕的時間對塔的操作進行調(diào)整,全回流下塔中容易建立起濃度分布,達到產(chǎn)品組成的規(guī)定值,并能節(jié)省料液用量和減少不合格產(chǎn)品量。全回流操作時可應(yīng)用料液,也可以用塔合格的或不合格的產(chǎn)品, 這樣塔中建立的狀況與正常操作時的較接近,一旦正式加料運轉(zhuǎn),容易調(diào)整得到合格產(chǎn)品。 對于回流比大的高純度塔,全回流開車有大的吸引力, 因為這類塔從開車到操作穩(wěn)定需要較長時間,全回流時塔中狀況與操作狀況比較接近。對于回流比小或很易開車的塔,則往往無必要采用全回流開車辦法。 全回流操作開車辦法對于下述兩種情況不大合適,或需采取一些措施: (1) 物料在較長時期的全回流操作中,特別是在塔釜較高溫度區(qū)內(nèi)可能發(fā)生不希望的反應(yīng),如聚合結(jié)焦等, 除非能選出合適的物料在全回流操作中不發(fā)生上逆反應(yīng),否則應(yīng)避免在這種場合應(yīng)用全回流操作。 (2) 物料中含有微量危險物質(zhì),例如丁二烯精餾塔中的微量乙烯基乙塊,丙烯精餾塔中的微量丙二烯和甲基乙炔。它們在正常操作中不會引起麻煩,但在長期全回流操作中又遇到塔頂餾出物管線的閥門滲漏時,此時實質(zhì)上相當(dāng)于一個間歇精餾,這些有害物質(zhì)隨時間的延續(xù)在塔中逐漸得到濃集,從而導(dǎo)致爆炸或其它一些事故。丁二烯精餾塔在全回流操作中,由于乙烯基乙快濃集而發(fā)生爆炸的事故已有報道。選用物料中不含這些微量物質(zhì),例如通過加氫操作清除丙烯-丙烷物料中的甲基乙炔和丙二烯,才能采用全回流操作的開車辦法,否則應(yīng)避免采用。 |
3樓2015-01-03 18:16:33
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