萃取精馏塔再沸器泄漏原因分析.pdf

汕化T2004年第赳
萃取精馏塔再沸器泄漏原因分析
徐烨,吴建伟,李超
(中国神马集团尼龙6盐有限责任公司,河南半顶山467013)
摘要:针对翠取精懈塔再沸器效悴低的题,从结构、材质、艺操作方面进行分奸,并提出改述方法。从而节约
了能源,稳定了4产,延长檢修周期,减少檢修费用。
关键词:再沸器;萃収精倒;泄漏
中图分类号:1T051.65文献标识码:B
文章号:10)3--67(2004)01-0041-(02
再沸器是列管式热器的一种,用于加热精制売壁、管壁的膨胀自巾伸长量不同,而管宋末端是刚
塔塔釜物料,使塔內产生:上升气相,并j使其与塔顶下性地固定在管板上,管板与管朿之问产生温差应力
降的液相进行传质、传热,从而达到分离物料的目当温差应力过人时,可使管宋与管板间出现裂纹,造
的。再沸器效率低将影响塔的分离效果,增川能源成泄漏。
消耗,严重吋可造成非正常停作检修。结合尼龙661.1.2管板在流体的作用ド,可产生:弯变形,管
盐有限公司实际操作,对再沸器低效原困进行分析,東也会随之发生变形。在萃取精馏工段中,各精個
并提'改进措施。
塔均为负乐操作,売程流体对管板作用力大丁管程
1再沸器低效的原因分析
流体对管板作用力,管宋受轴间力伸长变形。管
环乜醇置的4座精制塔的再沸器均出现过低所受轴间力过人,就会迫使管東从管板连接处拉脱
效现象,分析其原因,有如下儿点
造成管朿与管板连接强度减弱;同时出丁管孔对
1.1再沸器内部泄漏引起低效
管板刚度及强度有削弱作用,管板受力不均勺,易发
再沸器泄漏主要部位在管板与换热管连接处。牛翘曲变形,破环其与换热器器壁间的密封性。
造成沚漏的原因主要有如下几个方面:
坏已醇装置试运行期间,开停车频繁,每次停车,再
1.1.1实际操作中,H」売壁温度大」管壁温度,沸器内残存少量冷凝液;再次开不,引进蒸汽时,会
三通阀B
定量管柱切阀主分柱B放空
阀A水冷器
放空
干
以
出水
燥に
器
A BC
检测器
进水
真空泵
积木器过滤器〈心
三通阀A流量计预分柱A主分柱(
图3收进后SMES公司1688型色谱分析仪的T作原理示意图
了因氢气调节不及时造成的合成氨大幅度减量的系。如果在半水煤气进入预处理系统之前,增加
题,特別是解决了?循坏氢徧低、循环机超负荷运行个液洗涤器,首先将CO2脱除千净,即可减少两
间损坏循环机的问题,为企业安全生产创造了良好个色谱柱:预分柱A和主分柱C,简化分析系统,不
的条件。
仅有利于分析仪器的长期稳定运行,减少维护费用
为了保证其分析精度,进一步提高其分析速度,和维护工作量、而且由于減少了气体在预分柱的分
我们对合成氨生产艺进行了研究,认为影响合成离时间将进一步缩短色谱仪的分析周期、为调氢工
氨循环氢波动的原因是半水煤气中的(CO+)/N2提供更及时准确的分析数据,使合成氨生产更加
的值发生了变化,写半水煤气中的CO2含量没有关定
7994-2006chindAcademicouancPubishinHouserightreservehtwww..ne
南化工2004年第1期
引起局部水击,加剧换热管宋与管板间的作用。
304SS、減少乙酸对设备腐蚀。
反复交变载荷作用下,焊缝和接管产生的局部峰值2.3工艺操作上的建议及改进
力比设计应力大几倍。当受力最大的品粒中成力2.3.1加强乙酸浓度的检测,特別是开停在期问
超过屈服极限时,晶粒产生塑性变形,形成做小裂浓度(质量分数)标准为0.01%,如果超过标准,应
纹,在交变应力作用下扩展导致泄漏。
通过溶剂精制塔脱除乙酸,进行精制翠取剂的操作
1.1.3腐蚀介质引起的泄漏。本套装置采取萃取同时检测进入系统水量是否增川。
精馏法,翠取剂采用二甲基乙恍胶(DMAC),在高温2.3.2加强进入系统水量的检测,控制进入水量允
情况下,遇混入系统的水易发生水解,生成的腐似介许值在0.001%以下。
质乙酸不能巾各塔顶分离出太,人能随萃収剂循环2.3.3停车时,及时排出再沸器内残余冷凝液。再
并累积。若换热管与管板焊接加工稍有瑕疵,如管次引蒸汽肘,应逐步排山蒸汽管内冷凝液,防止水击
孔纵向划痕,腐似介质微量侵入,叮降低管板与换热对设备的影
管迮接强度,加上温差及应力作用.引起焊接部位2.3,4停车时,逐步城少蒸汽使用量,并使塔金液
现泄漏。
保持循环降温,以利于塔炇博沸器降温,减少温差产
当泄漏存在时,蒸汽冷凝液或蒸汽由」差而牛的应力
进入塔内.使塔釜物料组分发牛变化、且上升气相增2.3.5疏水器能力不足时、应及时更换。若不能及
加,从面造成塔顶冷凝器冷凝能力不足,塔压上升,时更换、叮关小疏水前阀或微廾疏水旁通,调整冷凝
分离效果降低塔调节紊乱2。同时巾于水的进入,液排出量。
直接加快DMAC的水解,从而加劇腐独。泔漏量过2.3.6一发牛洪漏,为防止.局部过热产生残余应
大,无法维持正常生产时,需停车处理。
力,修复时应避免气孔、裂纹及夹渣等缺陷。
旦发生泄漏,修复则」分困难。如果采用胀3改造后运行情况及效益分析
管修复,管孔的密封而已被腐蚀、难以完全胀紧。腐
采取以上改进措施后,系统术现因泄漏造成
蚀独坑中积聚腐蚀介质乙酸可再次引起腐蚀,造成的再沸器低效,械少了非正常停,精制塔塔压H改
泚漏。若采用焊接方式,局部高温易使附近管≮出造前的53.3~80kPa稳定至改造后的58.66kPa
现塑性变形,产生较大的残余应力利应力集中,则易离基本达到要求。以环己烯分离精制系统为例,改
发生应力腐似,造成连接部位强度減弱。另外焊接造前斤系统运行情況如表1所示。
时,裂纹、夹渣等缺陷,也可造成焊接效果不足。
表1改造前后系统运行情况对比
1.2疏水器失效引起再沸器能力低
分离塔塔顶(环己烯」)制塔塔顶(环己烷
疏水器使汽在再沸器内换热后汽水分离,产
项目质量含量出料量质量合量出料坏萃取
乙酸含量/%
生水封,防止蒸汽泄漏,以节约能源。水器能力
降低有炳种原因:一是水封不够,部分蒸汽木经换
改造前6
0.2~0.63.0~3.
改造后2~30.9~1.00.2~0.33.6~4.0
0.01
即非至系统外,造成蒸汽使用量增川;二是水封过
大,排水不畅,冷凝液进入壳程,减少了换热而积,达
改造后环己烯产量比改造前提高了4140a,增
不到预期传热效果,蒸汽使用暈达到最大时,仍无法
加直按经济效益171方元/a,设备检修频率由1
次/月减少为1次/a,人人缩了检修费用
使塔内产生足够的气相,导敛精馏塔达不到分离效
2改进措施
参考文献
[1]南京化工学校,化工设备[M].北京:化学工业出版社,
2.1管板与管宋连接的改进
1994.200-218
在换热管与管板的迮接处采用强度焊川姑焊的
12」袁一,等.化工原理(ド)IM1.大连:次连理工大学出
结构换热管略高」管板,贴胀消除管与管孔的
版社:,1993.90-116.
隙,防止腐蚀产生。增加管板厚度,保证胀接长度
提高连接强度。
收稿日期:2003-09-08
2.2材质收进
作者