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我公司老客戶山西某大型焦化廠的煤氣洗苯為單塔洗苯操作,塔徑3.6米,塔高32.1米,塔內為四層4米高的聚丙泰勒花環(huán)填料,塔頂裝有一個不銹鋼噴頭,進行噴淋洗滌,濕潤花環(huán)填料,中部設置一套濺盤式再分布器,對液體進行重新分布,噴淋,在煤氣出口裝有迷宮式捕霧器(與我公司已采購并發(fā)貨)。
自2002年元月份開工運行以來,洗苯塔一直運行至今。經過多年的連續(xù)運行,洗苯塔統(tǒng)阻力增大達3.0KPa,雖然進行了熱洗油沖洗及清掃,但效果不理想:鼓風機后壓力偏高,zui高達20KPa,嚴重影響了鼓風機的正常操作,并加大了風機的負荷;焦爐集氣管壓力難以有效控制,影響了焦爐的生產操作;同時也限制了焦爐進一步縮短結焦時間擴大生產的可能。另外,由于連續(xù)運行,洗苯塔的吸收效率下降,塔后煤氣含苯高達g/Nm3,粗苯產量降低,影響了經濟效益。為了改變洗苯統(tǒng)的現狀,決定對洗苯進行檢修,更換部分填料。
聚丙泰勒花環(huán)填料產品性能參數:
外徑 | 高 | 堆積個數 | 比表面積 | 空隙率 |
25 | 170000 | 15 | 0.82 | |
47 | 1 | 32500 | 185 | 0.88 |
51 | 1 | 25000 | 180 | 0.8 |
5 | 1 | 17500 | 150 | 0.2 |
73 | 27.5 | 8000 | 127 | 0.8 |
5 | 37 | 300 | 4 | 0.0 |
145 | 48 | 1100 | 65 | 0.5 |
1、改造方案
根據化工理論,大型填料塔的氣液分配效果好環(huán)是填料塔實際使用效果的關鍵環(huán)節(jié)。要求填料既能支撐填料,又能保證液體每到下一層填料前被再一次重新分布,從而保證吸收效率。化工傳質,傳熱關鍵是氣液相分布均勻,兩者充分接觸,比表面積越大,說明單位體積內傳熱,傳質效果越好。空隙率越大,氣液相接觸的機會越多,對吸收效果越有利。另外,填料表面有較好的液體均勻分布性能,避免液體產生溝流和壁流現象。氣液相要在填料表面上滯留,又要不斷更新,而且不會出現死角。能滿足這種要求的填料就是好填料。 經過實驗、分析、新型花環(huán)填料具有:①此花環(huán)填料面基本是點接觸,不會互相嵌套、重疊,從而減少了壁流效應。②花瓣間有加強筋,采用柱式支撐。增加了填料在使用過程的抗變形能力。③與原型號填料相比,在空隙率基本保持不變的情況下,增加了表面積,提高了使用效率。 經綜合對比選擇,結合設備實際情況,決定采用聚丙泰勒花環(huán)填料。
2、改造措施
2.1將洗苯塔舊填料部分進行清洗后重新填裝,同時補充部分新型花環(huán)填料。
2.2為了減輕塔內支撐的堵塞,拆除支撐上的鋼絲網,將新型填料用鐵絲串連后填裝。
2.3清理再分布器,檔液圈及捕霧器上的沉積物。
3、改造效果
改造歷時天之后,經過一段時間的調整運行穩(wěn)定。洗苯塔阻力同2.6-3.0KPa降到0.3-0.6KPa,粗苯產率也由0.66%提升到0.72%(配煤Vdaf21.0%)達到了預期目的。
4、結論
通過對洗苯塔檢修,更換部分(江西省萍鄉(xiāng)市迪爾化工填料有限公司)生產的聚丙泰勒花環(huán)填料后,洗苯塔的吸收率顯著提高,洗苯塔阻力大幅下降,提高了粗苯產量,降低了洗油消耗,穩(wěn)定了煤氣統(tǒng)壓力表平衡。
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