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空分装置发生液泛时怎么办

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发表于 2011-4-21 06:00:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

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空分装置发生液泛该如何操作,最近看了很多这方面的资料,但始终没有具体操作过,具体该如何操作才能不至于发生淹塔,使工况恢复正常。此外,空分装置开车期间发生液泛的原因有哪些,正常运行时的原因有哪些,谢谢各位大侠了,下面是我找的一篇实例,发给大家共享下液泛实例大庆石化公司水气厂——空分装置是全套由德国林德公司引进的全低压分子筛、空气膨胀、双高产品外部压缩流程的空分装置,1985年11月投产,装置生产能力:加工空气量53000m3/h,氧气产量10000m3/h,氮气产量为30000m3/h。在我厂——空分装置的开工过程中曾多次发生由于操作不当产生的液泛,导致氧氮产品不合格。其中大多数经过反复调整能恢复正常工况,也曾经被迫停车重新进气。本文主要介绍了2006年7月13日开车过程中液泛现象的判断与处理过程。2液泛的产生原因气、液两相在塔内总体上呈逆行流动,并在塔板上维持适宜的液层高度,气、液两相适宜接触状态,进行接触传质。如果由于某种原因,使得气、液两相流动不畅,使板上液层迅速积累,以致充满整个空间,破坏塔的正常操作,称此现象为液泛[1]。导致液泛产生的因素主要有以下两个:2.1降液管内液体上升至上层塔板(也称降液管液泛)由于塔板对上升的气流有阻力,B层板上方的压力比A层板上方的压力大,B层降液管内泡沫液高度所相当的静压头能够克服这一压力差时,B层降液管内的液体才能往下流。2.1.1在回流液体流量不变时,如上升气体流量加大,板间压差将增加,降液管内的液面被迫升高。随着上升气体流量加大。最终将导致降液管内的液体升高到堰顶,管内的液体便不仅不能往下流,反面开始上升至上层板,板上便开始积液,最终形成全塔充满液体。就形成了液泛。2.1.2如果上升气体流量一定而回流液体流量加大,回流液体通过降液管的阻力增加,及塔板液层加厚,使板上下的压力差加大,也会使降液管内液面升高,从而导致液泛。2.2过量液沫夹带到上层板(也称雾沫夹带液泛)正常情况下,上升气流会塔板上方产生一定量的液沫,会导致塔板上液层加厚,但此种增加并不明显,也不会影响精馏。随着上升气体流量增加到一定程度,液层的加厚便会逐渐加剧。由于液层的加厚导致阻力增加,气流通过所带出的液沫又进一步加多。当过量液沫与上一层板底的距离缩小到一定距离,液滴和泡沫将接触到到上一层板,并与之传质传热,终至全塔被液体充满,形成液泛。2.3本次液泛产生的原因本次液泛产生的主要原因有二点:2.3.1 由于一空分空压机故障需要检修,但是一空分没有备用空压机,于是被迫采用了其它装置的三台压缩机并联供气代替空压机。由于此三台压缩机的压力等级比较大(分别是0.58MPa、0.8 MPa、1.2 MPa),在导气操作的过程中,操作速度过快造成塔内压力波动较大。2.3.2由于一空分空压机的加工空气量为53000m3/h,而三台压缩机并联后的加工空气量仅为40000m3/h,进塔空气明显不足,已经接近塔盘筛孔设计的操作底线,极易造成由于空气流量低,导致筛孔漏液。2.3.3 一空分采用的是分子筛流程,每隔2.5小时分子筛需要进行一次切换,每次切换都会减少空气进塔量1000m3/h左右,这种频繁的波动更加加重了空分塔内的液泛现象。3、空分上塔液泛的现象空分上塔液泛的象征是:液氧面迅速下降,上塔压力上升,氧纯度暂时升高,氮纯度下降,上塔阻力升高;氧蒸发量减少,随后上塔压力降低,液氧液面开始迅速上升,上塔阻力降低,上塔带液减少或消失,热交换器的温度和压力开始回升;然后液氧液面又开始下降,重复上述过程。一般间隔时间在30-90分钟[2]。本次液泛的现象与判断:最先发现可能有液泛现象是通过观察上塔阻力发现的。上图中黄色曲线即为上塔阻力,由图中可以看到上塔阻力由32KPa迅速降低到22KPa,两次波动的时间间隔为30分钟左右。上图中蓝色曲线为上塔压力,由图中可以看到上塔压力由压力由75 KPa迅速降低到58KPa,又很快上升至80 KPa;上图中蓝色曲线为主冷液位,由上图中可以看到主冷液位由75%降低至56%。通过以上几组数据可以明确判断上塔有明显的液泛现象。4、液泛的处理方法发生液泛现象后,应具体分析产生原因,根据不同的原因采取不同的方法:4.1 如是调节阀开关不当造成的液泛,适当降低空气量,降低负荷,并及时调节液空、液氮节流阀,待液氧液面能控制在正常高度后再进行调整。如果是调整不好,可采取停车静止半小时左右再开车调整。如仍消除不了,只得停车加温,重新开车。4.2 如是加工气量过大造成的液泛,应加大产品取出,放掉部分空气,待设备正常后再逐步送入。4.3 如是运转周期末,或由于分子筛原因,造成分子筛后空气露点和CO2含量超标,导致塔板小孔被水分或二氧化碳堵塞引起的液泛,可以适当降低负荷进行操作,或停车加温,重新开车。4.4 本次液泛的处理思路与方法:4.4.1 主要思路:由于液泛产生的原因之一是加工空气量低造成的,因此首先采取提高上塔压力,托住塔盘液面;由于液泛产生的原因之二是导气和分子筛切换造成的进塔气流波动,因此采取手动控制主要调节阀门,减少操作波动。4.5.2具体操作过程:首先降低氧产品采出,提高上塔压力,托住塔盘液面;关小下塔污氮去上塔的节流阀V170,减少上塔回流,逐渐调节V170,寻找新的平衡点;在主冷液位上升时,适当排放液氧,降低主冷液位,既可以调节主冷液位,也可以提高主冷蒸发量,增加上升气流量,降低回流比;手动控制下塔液空送上塔阀门V120/121,根据上塔液位调节120的阀位,保证上塔的回流量变化范围在可控范围内,减少波动。经过2天的调节,液泛现象逐渐被控制。一般液泛的处理,我们一般多采用,降低负荷,并通过调节液空、液氮节流阀,降低膨胀量的方法,来调节控制主冷液面。但是本次液泛产生的原因就是由于负荷不足,因此采用了减少产品采出,减少上塔回流,适当排液的方法调整工况,达到新的平衡。
发表于 2011-4-21 10:33:51 | 显示全部楼层

RE:空分装置发生液泛时怎么办

塔内发生液泛主要是因为回流液与进气量是否达到最佳回流比,当发现发生液泛时,主要是调节回流比(也就是回流液),可通过液氮回流阀的开度来调节回流比,当然也要注意上升气量。发生液泛也有可能是塔板堵塞,这时只能停车复温,将干冰吹出。
发表于 2011-4-21 15:07:26 | 显示全部楼层

RE:空分装置发生液泛时怎么办

其实很简单的1)操作原因造成的可临时停机静置一下,像楼主这样一条就2天有必要吗?2)设备原因造成的任何调节只能减缓液泛症状一般以降低负荷为主关键是要解决设备存在问题
发表于 2011-4-21 19:41:01 | 显示全部楼层

RE:空分装置发生液泛时怎么办

适当减小回流液量,减小塔内进气量,大量排液。
发表于 2011-4-22 00:14:36 | 显示全部楼层

RE:空分装置发生液泛时怎么办

原来也遇到过液泛,一般的处理方式是检查管路阀门开关情况,若是阀门开度有问题就需事先处理。另确定不是阀门问题后,视液泛程度降负荷处理,需观察一段时间,同时对各流股进行量的微调,液泛平稳一段时间后加负荷至正常。
发表于 2011-4-22 04:48:11 | 显示全部楼层

RE:空分装置发生液泛时怎么办

说起来还是很复杂的,其实是很简单的:调节进塔气量和下塔的回流夜。
发表于 2011-4-22 09:21:46 | 显示全部楼层

RE:空分装置发生液泛时怎么办

减少进塔空气量,可以大量的排产品氮来调节
发表于 2011-4-22 13:55:21 | 显示全部楼层

RE:空分装置发生液泛时怎么办

注意:看现场情况,注意膨胀机的制冷量调节和高压空气量进塔量。在和2楼楼主一样。
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