基本參數(shù)
| 品牌 |
鑫晟環(huán)保 |
材質 |
不銹鋼 |
| 產(chǎn)地 |
江西萍鄉(xiāng) |
含量 |
17 |
| 加工定制 |
是 |
貿易屬性 |
內外貿 |
| 密度 |
1 |
性質 |
耐磨損 |
主要應用種類及特性0 f+ e5 X1 D% g2 c8 w$ t! p
1.1 金屬絲網(wǎng)波紋填料
由金屬絲網(wǎng)壓成的波紋板片組成,波高小,比表面積大,表面濕潤性能好,分離效率極高,每m 填料層可達10塊或更多理論板的分離效率。但因其制造材料不銹鋼等絲網(wǎng)價格貴,單位體積填料造價高,且強度較低,一般適用于難分離和熱敏性物系的真空精餾、常壓精餾與吸收,塔徑不大(2 m以下)、不易堵塞和腐蝕的場合。分單層和雙層金屬絲網(wǎng)波紋填料。單層金屬絲網(wǎng)波紋填料有250型、500型、700 型,以500型應用最為廣泛。: d, }: _8 h/ j8 u6 c7 W
1.2 網(wǎng)孔(板網(wǎng))波紋填料 ) O6 K6 U4 K( j# g5 \* V1 I" J
網(wǎng)孔波紋填料是近期開發(fā)成功的一種新型波紋填料,是直接將不銹鋼等薄帶適當處理拉制成特定規(guī)格的菱形網(wǎng)板,成本比絲網(wǎng)顯著降低的同時具有金屬絲網(wǎng)波紋填料的優(yōu)良性能,工業(yè)應用日趨擴大,適用范圍類似于金屬絲網(wǎng)波紋填料的應用場合及特殊工況。
1.3 金屬孔板波紋填料 ' |1 j3 D6 q& m i
多由不銹鋼波紋板片組成,板片上鉆有許多5 mm左右的小孔。其性能介于金屬網(wǎng)波紋填料與散堆填料之間。由于結構合理,強度高,造價較金屬絲網(wǎng)波紋填料低,耐腐蝕性好,抗污染能力強,壓降低,通量大,它特適用于常壓和中等真空度及有污染危險的有機物蒸餾,并適用于常壓及加壓逆流吸收過程。在設計新塔和改造舊塔中,它用來代替鮑爾環(huán)之類的散堆填料和某些板式塔。尤其是在大型塔器改造中,對提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質量,降低能耗都有明顯的經(jīng)濟效果。
1.4 塑料孔板波紋填料
結構與金屬孔板波紋填料類似,材質有聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯等。主要優(yōu)點是耐腐蝕、質輕、價廉、阻力小、效率較高、放大效應小。目前主要有125 Y和250 Y兩種規(guī)格,它們適用于各種吸收和解吸過程,也用于廢氣凈化及大液體負荷和高操作壓力的過程與提高現(xiàn)有塔器的生產(chǎn)能力,還適合于易起泡沫的物系。應用于化肥及環(huán)保部門都取得了良好的效果。
2 工程應用實例與效果近年來,中小氮肥廠特別是小氮肥廠在進行技術改造和擴大能力時,應用規(guī)整填料均取得較大成功。! M. M4 S |& [# ^: W( ^& j
2.1 造氣綜合洗氣塔 ) l8 q5 L9 y& T5 E O
陜西扶風氮肥廠在設計造氣?2 200綜合洗氣塔時選用上；ぱ芯吭貉兄频牡蛪航的投氯囊(guī)整填料,實裝2 m高,處理半水煤氣量平均在11 500～12 000 m 3/h,循環(huán)冷卻水量120 m 3/h,進口氣溫100～120℃,出口氣溫40～50℃,實際全塔壓降490 Mpa。改造前半水煤氣出口溫度在80℃以上,嚴重影響造氣正常操作及制氣量的提高。雖然壓降有所提高,但穩(wěn)定了造氣操作,提高了制氣率。
2.2 脫硫工段的改造 6 G' b1 L4 O7 J+ }' Y3 Z
脫硫塔用規(guī)整填料改造可以提高生產(chǎn)能力和脫硫效率,穩(wěn)定生產(chǎn) ,提高經(jīng)濟效益。脫硫效率提高可以減少變換觸媒中毒,減少銅液中CuS沉淀,提高銅液質量,減少銅耗,銅洗工段微量跑高和帶液現(xiàn)象可以大大減少。湖北宜化集團股份有限公司1993年對脫硫工段采用栲膠脫硫工藝, 在?4 000脫硫塔 ,?3 600冷卻清洗塔中使用250 Y聚丙烯孔板波紋填料進行徹底改造。脫硫效率、生產(chǎn)能力大大提高,半水煤氣出口H 2 S在0.01 g/m 3 以下,有時測不出。脫硫效率提高,對聯(lián)醇工段特別有利,聯(lián)醇觸媒使用周期延長一倍左右。必須注意的問題是脫硫塔中使用規(guī)整填料,必須和靜電除焦等其他設備配套使用,各廠要根據(jù)實際情況選擇不同的規(guī)格型號。9 B/ \( e" W L x5 W* Z- S
2.3 變換熱水飽和塔
金屬板波紋填料可以用于直接傳熱設備。樂亭化肥廠改?1 400熱水塔中的?5 0瓷矩鞍環(huán)為250Y型不銹鋼板波紋填料及內件,填料高度由原來6 m降為4 m。投運后兩年未大修,變換氣進口溫度由160℃提高到210～230℃, 出口溫度由135℃降到110～120℃,提高了熱水塔效率,增加了變換系統(tǒng)自產(chǎn)蒸汽量,擴大能力35%以上,取得了較好經(jīng)濟效益。在熱水塔中水氣直接接觸,熱水升溫的極限受濕球溫度限制,單靠熱水塔還不夠,熱交換器、水加熱器等其他設備要完好。如果飽和塔同時改造,節(jié)能效果會更顯著。9 w* f( O+ p2 n. }, U9 i
2.4 氨回收塔
扶風氮肥廠用塑料孔板波紋填料改造?1 800泡罩塔,制備氨水的濃度由原來遠低于40 t·t提高到40～60 t·t,原出塔氣相氨大于2.3 g/m 3,改造后在操作壓力不變,進塔氨含量8 g/m 3,CO 2 0.4%,循環(huán)噴淋量45 m 3/h,出塔氨含量降到1.0～1.2 g/m 3,CO 2 0.2%,同時系統(tǒng)壓降下降了0.020 2 Mpa。經(jīng)清洗塔后碳化氣氨含量小于0.1 g/m 3提高了氨水濃度,達到了碳化水平衡的要求,減少了環(huán)境污染。
2.5 精煉銅洗塔 s3 n( R5 F7 @; l/ n# V
天津大學1992年用250Y不銹鋼孔板波紋填料及內件改造湖北宜化集團股份有限公司?1 000銅洗塔,取得了成功。銅洗塔原設計內裝鮑爾環(huán)50 mm ×50 mm×1.5 mm;氣量33 540 m 3/h ;銅液量43～48 m 3/h。設計計算證明該塔能滿足年產(chǎn)8萬t氨的需要,但考慮到其內部結構設計不盡合理:填料不分段,氣液易偏流;液體分布裝置為蓮蓬頭,液體初始分布不均;富裕能力不大,難以適應聯(lián)醇生產(chǎn)精煉負荷波動大的特點。技術改造后的銅洗塔具有如下優(yōu)勢:在工藝波動的情況下,保證出口氣體微量合格,銅液噴淋密度可調范圍寬,操作彈性大,適應性強,無帶液事故發(fā)生,可根據(jù)入塔氣體負荷及CO%高低來調節(jié)銅液用量。銅液循環(huán)量以原設計4.2 m 3/t NN 3減少到2.3 m 3/t NH 3,銅、冰醋酸、氨、蒸汽消耗大為降低,銅泵少開,冰機負荷減輕,冷卻水用量減少,節(jié)能降耗帶來了可觀的經(jīng)濟效益。& v) G R8 v3 z0 @# z
2.6 新產(chǎn)品開發(fā) . Z S! `( [& Q, R3 `, D8 V( Z. T
全國很多中小氮肥廠采用聯(lián)醇工藝生產(chǎn)甲醇, 再深加工生產(chǎn)甲醛、*等。在這些方面,規(guī)整填料已經(jīng)得到應用。文獻介紹,甲醇精制脫醚塔采用5.6 m 700型金屬絲網(wǎng)波紋填料代替18 m高60塊實際板浮閥塔,提高了分離效率,保證了質量和得率,用500型金屬絲網(wǎng)波紋填料改造*生產(chǎn)裝置舊塔器,塔高由28 m降低到12 m,產(chǎn)量提高了1倍,節(jié)能效果顯著。甲醛吸收塔的填料,早期采用拉西環(huán);70年代后,逐漸改用鮑爾環(huán)、階梯環(huán),也有用矩鞍環(huán)的,其材質多為陶瓷。近年來,有采用金屬孔板波紋填料和金屬絲網(wǎng)波紋填料的,材質大多為不銹鋼。選用效率高的填料在同等條件下可減少塔徑和塔高。. x+ y. u8 q: B3 o/ g' |/ k
3 應用趨向與建議9 W7 u# o" O4 ?% ?8 F+ ^# a* ?+ x
3.1 二氧化碳吸收塔 3 Z# R5 W( L$ Z2 Z; e
現(xiàn)在很多小氮肥廠改產(chǎn)尿素, 碳酸丙烯酯脫碳塔采用散堆填料,為擴大生產(chǎn)能力,脫碳效率、降低消耗可以使規(guī)整填料,并對氣液分布裝置進行改造。經(jīng)計算用金屬孔板波紋填料改造二氧化碳吸收塔中50 mm×50 mm鮑爾環(huán)填料,在塔徑、塔內填料高度、操作壓力、壓力降及分離效率一樣的情況下,孔板波紋填料的處理量可以增加30%。
3.2 尿素裝置解吸塔 3 N5 R/ a9 _! f/ T9 a
年產(chǎn)4萬t水溶液全循法尿素裝置解吸系統(tǒng)排出廢液設計要求含氨不大于0.07%(wt),分析控制指標0.06%。實際生產(chǎn)很難達到指標,且超標比較嚴重。用規(guī)整填料改造板式結構解吸塔,解吸后排出廢液含氨量可以降低到0.03%～0.05%,其回收氨及節(jié)能的經(jīng)濟效益都會很明顯。這是一個值得加以研究的問題。$ p6 E3 J! Y+ ~
3.3 碳鋼滲鋁孔板波紋填料 : a1 \( ]. o7 _5 @ R; e
天津大學1989年3月研制生產(chǎn)了碳鋼滲鋁孔板波紋填料,填補了國內空白。不但具有板波紋填料優(yōu)良的綜合性能,還有優(yōu)良的耐熱性和耐蝕性。20#滲鋁鋼抗高溫氧化性是20#鋼的146～340倍,18～8不銹鋼的2～3倍;其耐H 2 S腐蝕性能是碳鋼289倍,18～8不銹鋼的60倍。若以每立方米填料價格計,其比不銹鋼波紋填料便宜20%～50%;若按年均造價(造價/壽命)來比,它甚至比碳鋼波紋填料還便宜。該填料已在化肥等行業(yè)應用,值得推廣應用。& u3 S5 j& a+ B4 |# ~# u6 G
3.4 工程應用注意事項
工業(yè)上應用規(guī)整填料塔,塔徑、塔體傾斜度、填料分段和安裝都必須符合規(guī)定要求。液體分布、液體收集和再分布、填料支承圈、填料限位壓圈等塔內件都必須設計合理,加工安裝精確。對于大直徑塔或氣體入口動壓頭與塔壓差之比大于2.5(如加壓塔)時,應考慮氣相分布裝置。被處理物系帶有懸浮固體的情況下,一般不宜用絲網(wǎng)型波紋填料。塔內易產(chǎn)生聚合物或有焦油的情況下,不僅絲網(wǎng)填料不適用,用孔板波紋填料也要格外謹慎,應采取一定措施。填料一旦被污染,只宜用化學方法清洗。波紋填料比表面積很大,在塔停止操作后,填料表面會有較大靜持液量。這時塔內溫度還未降下來,對于易氧化的物料,若有大量空氣快速進入,塔內溫度可進一步升高,燒毀填料。這種情況不停車,應向塔內通入氮氣保護,或先用其他溶劑清洗介質再停車。在大多數(shù)情況開車時,絲網(wǎng)填料要進行充分預液泛,使其形成良好的液膜,方能達到高效。一般說來預液泛有三種方式:①淹塔后泛塔;②泛點通量下,采用大通量全回流操作;③在大于泛點通量下全回流操作。通常采用第三種方法。規(guī)整填料塔在分離效率、壓降等方面優(yōu)于板式塔和散堆填料塔,但它仍具有散堆填料塔的局限:換熱不便,側線抽出困難,抗腐蝕性相對于板式塔較差, 過程控制困難等。工程中要具體問題具體分析。" C: ~9 ?8 q# M% Q: S
4 結 語
選用規(guī)整填料雖然一次費用較高,但從縮小塔體積和節(jié)能收益來看,費用可以很快收回。當前規(guī)整填料應用范圍從一般化工、石油化工擴大到化肥、環(huán)保等領域,為化肥工業(yè)的節(jié)能降耗,增加產(chǎn)量提供了一條新的途徑。全面評價,合理使用規(guī)整填料,將使技術改造和進步發(fā)揮更大作用,取得更好效益。
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