化工行業(yè)塔設(shè)備基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)講義(參考版)
2024-08-27 12:32本頁面
【正文】 1) 填料塔 2) 板式塔 泡罩塔 篩板塔 浮閥塔 。 裙座焊縫開裂 裙座焊縫位置較低，承受較大的風(fēng)彎矩，在交變應(yīng)力作用下，極易發(fā)生焊縫開裂，甚至裙座 與塔體分離，造成惡性事故。 底腳螺栓松動(dòng) 由于底腳螺栓隨著風(fēng)向的變化承受著交變應(yīng)力，容易發(fā)生螺帽松動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生脫落，危及設(shè)備本體安全。塔盤上的液體或塔內(nèi)的填料都是有效的阻尼物。 （ 2）增大塔的阻尼 增加塔的阻尼對(duì)控制塔的振動(dòng)起著很大的作用。此方法在某些裝置上已成功應(yīng)用。 處理措施： （ 1）采用擾流裝置 合理地布置塔體上的管道、平臺(tái)、扶梯和其他的連接件可以消除或破壞卡曼旋渦的形成。焊縫硬度不應(yīng)大于 HB235。在溫度大于 71 ℃且低于136 ℃時(shí)，任意濃度的氫氟酸介質(zhì)中均可適用于蒙乃爾合金，但當(dāng)介質(zhì)帶有氧或鐵鹽等有害雜質(zhì)時(shí)期耐蝕性能就有所降低。 腐蝕原因：氫氟酸對(duì)金屬材料的腐蝕是電化學(xué)腐蝕，其腐蝕是按電化學(xué)過程進(jìn) 行，即陽極產(chǎn)生金屬溶解（均勻腐蝕）陰極析出氫，導(dǎo)致氫鼓泡、氫脆及應(yīng)力腐蝕開裂。 氫氟酸的腐蝕 腐蝕部位：主要是烷基化裝置內(nèi)與介質(zhì)接觸的設(shè)備及管道，以洗化廠烷基苯裝置為主。一旦沸騰，特別是在高溫?zé)o水環(huán)境中，腐蝕最為激烈： 2RCOOH+Fe?Fe(RCOO)2+H2 當(dāng)酸值大于 KOH/g 原油，溫度在 270~280 ℃和 350~400 ℃時(shí)，環(huán)烷酸腐蝕最嚴(yán)重。 腐蝕形態(tài)：遭受腐蝕的鋼材表面光滑無垢，位于介質(zhì)流速低的部位腐蝕僅留下尖銳的孔洞；高流速部位的腐蝕則出現(xiàn)帶有銳邊的坑蝕或蝕槽。常壓爐出口轉(zhuǎn)油線及常壓爐進(jìn)料段次之。 Fe+2CO2+2H2O?Fe(HCO3)2+H2 Fe(HCO3)2?(加熱 )FeCO3+CO2+H2 Fe+H2CO3?FeCO3+H2 防護(hù)措施：操作溫度高于 90 度的設(shè)備及管線焊后進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，控制焊縫及熱影響區(qū)的硬度小雨 HB200，換熱設(shè)備管束選用188 鋼，改進(jìn)操作條件，控制操作溫度，在單乙 醇胺系統(tǒng)注入緩蝕劑等。游離的或者化合的 CO2均能引起腐蝕，嚴(yán)重的腐蝕發(fā)生于有水的高溫部位（ 90℃）以上，濃度為 20～ 30%時(shí)，腐蝕尤為嚴(yán)重，硫化氫與二氧化趟混合物的腐蝕比相應(yīng)濃度的二氧化碳的腐蝕要輕，并隨硫化氫濃度的增加而降低。 腐蝕形態(tài)：在堿性介質(zhì)下（ pH8~)由碳酸鹽及胺引起的應(yīng)力腐蝕開裂和均勻減薄。如 20R+0Cr13 復(fù)合板。 腐蝕原因：硫化氫、硫醇和單質(zhì)硫在 350~400 ℃都能與金屬直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而且硫化氫在 340~400 ℃分解出來的元素硫有更強(qiáng)的活性，使腐蝕 更為激烈。 SH2SRSH 腐蝕 高溫硫腐蝕部位：焦化分餾塔底系統(tǒng)最嚴(yán)重，蒸餾減壓塔底系統(tǒng)次之，催化分餾塔底系統(tǒng)又次之。該項(xiàng)防腐措施的原理是除去原油中的雜質(zhì)，中和已生成的酸性腐蝕介質(zhì)，改變腐蝕環(huán)境和在設(shè)備表面形成防護(hù)屏障。 防護(hù)措施：以工藝防護(hù)為主，材料防腐為輔。與設(shè)備本體發(fā)生化學(xué)腐蝕。 腐蝕形態(tài)：碳鋼部件的全面腐蝕、均勻減薄； Cr13 鋼的點(diǎn)蝕以及 1Cr18Ni9Ti 不銹鋼為氯化物應(yīng)力腐蝕開裂。 偏心載荷：對(duì)塔體產(chǎn)生彎矩，使塔體的橫截面一側(cè)產(chǎn)生拉應(yīng)力，另一側(cè)產(chǎn)生壓應(yīng)力。風(fēng)載荷隨著標(biāo)高的增高而升高，而截面的彎矩和應(yīng)力隨截面位置下移而增大。 質(zhì)量載荷：對(duì)塔體及裙 座的橫截面均產(chǎn)生壓應(yīng)力，隨橫截面位置下移而增大。 第五部分 塔設(shè)備的載荷種類及對(duì)強(qiáng)度的影響 一、塔設(shè)備載荷分析 壓力載荷 工作載荷，塔操作或壓力試驗(yàn)時(shí)承受的壓力。 ?對(duì)于中、小規(guī)模的塔器，和塔徑小于 600mm 時(shí)，宜選用填料塔，這樣節(jié)省費(fèi)用。而當(dāng)液體負(fù)荷過大時(shí)，則容易產(chǎn)生液流。 ?對(duì)于處理量或負(fù)荷波動(dòng)較大的場(chǎng)合，板式塔優(yōu)于填料塔。 ?對(duì)于高粘性物料的分離，宜采用填料塔。而填料塔因涉及液體均布問題 ,而使結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。 ?對(duì)于在分離過程中有明顯吸熱或放熱效應(yīng)的物系，宜采用板式塔。因?yàn)樘盍纤臏毫勘劝迨剿?，物料在塔?nèi)的停留時(shí)間短。這樣不易堵塞及便于清洗。而采用板式塔則容易產(chǎn)生物沫夾帶，以致淹塔。 ?對(duì)于易起泡物系，選用填料塔更適合。一般情況下應(yīng)考慮如下方面： ?對(duì)于腐蝕性物系，通常選用 填料塔。 ?對(duì)于規(guī)整填料，因具有比較固定的結(jié)構(gòu)，因此限位器也比較簡(jiǎn)單，使用柵條間距為 100～ 500mm 的柵板即可。因?yàn)檫@種填料具有較好的彈性，且不會(huì)破碎，故一般不會(huì)出現(xiàn)下沉，所以填料限位器需要固定在塔壁上。它的作用是防止高氣速、高壓降或塔的操作出現(xiàn)較大波動(dòng)時(shí)，填料向上移動(dòng)而造成填料層出現(xiàn)空隙，從而影響塔的傳質(zhì)效率。常用的填料壓緊板有柵條
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