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精細化工中精餾塔常見的液泛問題

2024-06-03 [763]

 在化工裝置生產中,精餾塔是最常見的、典型的分離設備,任何從事化工生產的人對精餾塔都不會陌生,但對精餾塔操作中常見的突出問題,比如:液泛、淹塔、沖塔現象,如果原因都不是很清楚,那么出現問題時對于塔的參數變化反應也不了解,這樣往往延遲了問題的解決時間,影響裝置生產。

一、 什么是液泛呢?

在精餾塔中,由于各種原因造成液相堆積超過其所處空間范圍,稱為液泛。液泛可分為降液管液泛、霧沫夾帶液泛等。降液管液泛是指降液管內的液相堆積至上一層塔板。霧沫夾帶液泛是指塔板上開孔空間的氣相流速達到一定速度,使得塔板上的液相伴隨著上升的氣相進入上一層塔板。

產生液泛時的操作狀態稱為液泛點。在設計精餾塔時,必須控制維持液泛率在一定的范圍內以保證精餾塔的穩定運行。液泛開始時,塔的壓降急劇上升,效率急劇下降。隨后塔的操作遭到破壞。

二、是什么原因導致液泛現象的產生?

1、降液管內液體倒流回上層板

由于塔板對上升的氣流有阻力,下層板上方的壓力比上層板上方的壓力大,降液管內泡沫液高度所相當的靜壓頭能夠克服這一壓力差時,液體才能往下流。當液體流量不變而氣體流量加大,下層板與上層板間的壓力差亦隨著增加,降液管內的液面隨之升高。若氣體流量加大到使得降液管內的液體升高到堰頂,管內的液體便不僅不能往下流,反而開始倒流回上層板,板上便開始積液;加以操作時不斷有液體從塔外送入,最后會使全塔充滿液體。就形成了液泛。

若氣體流量一定而液體流量加大,液體通過降液管的阻力增加,以及板上液層加厚,使板上下的壓力差加大,都會使降液管內液面升高,從而導致液泛。

2、過量液沫夾帶到上層板

氣流夾帶到上一層板的液沫,可使板上液層加厚,正常增加到一定程度,液層的加厚便顯著起來(板上液體量增多,氣泡加多、加大)。氣流通過加厚的液層所帶出的液沫又進一步加多。這種過量液沫夾帶使泡沫層頂與上一層板底的距離縮小,液沫夾帶持續地有增無減,大液滴易直接噴射到上一層板,泡沫也可冒到上一層板,終至全塔被液體充滿。

三、液泛現象分幾種?

1、塔底與塔頂的壓差增加;

2、塔底與塔頂的溫差減小;

3、塔頂回流罐的液位降低;

4、塔底的產品產量減少;

5、塔頂和塔底的產品質量均不合格。

四、當發生液泛用什么方法進行處理?

1、整改降液板底隙;

2、降低上升蒸汽量;

3、減少進料量;

4、降低蒸汽量、回流量。

 

精餾塔中常見的填料、塔內件: