萃取精餾塔再沸器泄漏影響因素及處理方式研究

崔永亮 康亞旭（河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司，河南 平頂山 467000）

萃取精餾屬于一種特殊的精餾形式，經(jīng)常用于分離近沸點(diǎn)物系、共沸物。連續(xù)性萃取精餾、間歇萃取精餾是其主要操作方法，特別是間歇萃取精餾，屬于新時(shí)期的一種萃取精餾方法。在萃取精餾過(guò)程中，需要結(jié)合各方面情況，合理選擇溶劑，混合溶劑逐漸被應(yīng)用到其中，具有較好的效果。同時(shí)，在萃取精餾過(guò)程中，需要用到精餾塔再沸器。但在應(yīng)用過(guò)程中，精餾塔再沸器經(jīng)常出現(xiàn)泄露問題，導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)帶水，整個(gè)化工生產(chǎn)線無(wú)法處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行中，設(shè)備管線腐蝕程度嚴(yán)重，給生產(chǎn)企業(yè)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

1 萃取精餾塔再沸器泄露影響因素

就精蒸餾塔再沸器來(lái)說(shuō)，影響泄露的因素并不單一，溫度是其主要影響因素。一是：溫度。就金屬學(xué)來(lái)說(shuō)，在高溫情況下，金屬晶體結(jié)構(gòu)會(huì)受到嚴(yán)重的影響，出現(xiàn)變形等情況。通常情況下，鋼材在出廠之前，已經(jīng)經(jīng)過(guò)熱處理，內(nèi)部的晶粒均勻分布，具有一定的機(jī)械性能。但經(jīng)過(guò)多次處于感高溫火燒狀態(tài)下，管板金屬的晶粒會(huì)逐漸長(zhǎng)大，但大小不一，已有的機(jī)械性能不斷降低。隨著晶粒逐漸變粗，金屬長(zhǎng)期處于物料介質(zhì)中，導(dǎo)致晶間被腐蝕，改變了金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，引起精蒸餾塔出現(xiàn)泄露現(xiàn)象。二是：火燒、酸腐蝕。火燒對(duì)再沸器的影響，加速了金屬氧化的速度。在火燒再沸器的時(shí)候，都是上管板在上，下管板在下，只需要直接點(diǎn)燃木材進(jìn)行加熱。在火燒過(guò)程中，下管板經(jīng)常被燒得很燙，其溫度可達(dá)400—500 攝氏度，但上管板的溫度大概只有100攝氏度，上下管板嚴(yán)重受熱不均。由于下管板長(zhǎng)期處在高溫狀態(tài)下，大大加速了自身金屬的氧化，列管逐漸變薄。而在使用的時(shí)候，又受到微酸的腐蝕，出現(xiàn)泄露問題。

2 處理方法

2.1 腐蝕處理方法

在應(yīng)用過(guò)程中，精蒸餾塔再沸器會(huì)被腐蝕，主要體現(xiàn)在酸腐蝕、應(yīng)力腐蝕方面。一是：酸腐蝕。在解決酸腐蝕問題的時(shí)候，需要先減少相關(guān)系統(tǒng)中的含水量，可以適當(dāng)改造工藝技術(shù)，及時(shí)分離出系統(tǒng)中的含水量，需要清洗干凈填料塔，減少波紋填料中間隙的含水量，并采用石墨孔式的換熱器，防止設(shè)備泄露，水分進(jìn)入到系統(tǒng)中。為了更加徹底地解決酸腐蝕問題，可以給再沸器的管板、換熱器管涂上一層Teflon涂料，防止系統(tǒng)設(shè)備被酸腐蝕，具有較強(qiáng)的吸附能力，能夠?qū)υ俜衅髌鸬奖Ｗo(hù)作用。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)再沸器換熱管細(xì)長(zhǎng)的特點(diǎn)，對(duì)內(nèi)部進(jìn)行噴涂難度較大，可以在熱管的兩端噴涂100毫米的Teflon，可以很好地保護(hù)換熱管、管板連接的地方。二是：應(yīng)力腐蝕。在處理應(yīng)力腐蝕的時(shí)候，不能直接優(yōu)化工藝技術(shù)，需要對(duì)管子、管板連接處進(jìn)行焊接，達(dá)到消除脹接應(yīng)力，腐蝕管板。

2.2 注重設(shè)備質(zhì)量，優(yōu)化再沸器清理方法。

在日常運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，需要定期做好再沸器的維護(hù)工作，避免在應(yīng)用過(guò)程中，經(jīng)常發(fā)生故障問題，導(dǎo)致工業(yè)生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行，縮短了系統(tǒng)設(shè)備的使用壽命，大大增加了運(yùn)營(yíng)成本。在制造、修理再沸器的時(shí)候，需要使用專門的焊條，嚴(yán)格按照相關(guān)工藝條件，進(jìn)行焊接處理。同時(shí)，如果條件允許，需要客觀、合理地分析長(zhǎng)期處于火燒狀態(tài)下再沸器晶相。在經(jīng)過(guò)多次觀察后，對(duì)晶粒長(zhǎng)大倍數(shù)進(jìn)行定量分析。以此，不斷提高設(shè)備的質(zhì)量，避免泄露問題的發(fā)生。同時(shí)，在火燒的時(shí)候，一定要控制好溫度，不能超過(guò)金屬材料使用溫度范圍，避免管板等長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài)下。還要對(duì)再沸器的清理方法引起重視，需要采用機(jī)械清理方法，比如，水鉆、風(fēng)鎬，需要結(jié)合再沸器的特點(diǎn)，選擇適應(yīng)的清洗方法，保證再沸器的潔凈，避免被腐蝕。

2.3 采用強(qiáng)度焊、埋弧自動(dòng)焊

在解決再沸器泄露問題的時(shí)候，需要充分利用強(qiáng)度焊，焊接熱換管、管板的連接處，優(yōu)化利用貼脹技術(shù)，有效控制振動(dòng)，使其無(wú)法影響管口的焊縫處，避免因?yàn)檎駥?dǎo)致焊接處斷裂，出現(xiàn)泄露問題。同時(shí)，可以優(yōu)化利用埋弧自動(dòng)焊，來(lái)焊接熱換管、管板的連接處。由于是用微機(jī)進(jìn)行控制，一定要嚴(yán)格按照相關(guān)程序進(jìn)行，合理應(yīng)用自動(dòng)焊接工藝，防止焊接過(guò)程中出現(xiàn)缺陷問題。還能避免在焊接的時(shí)候，焊接處被燒損，提高了焊接的質(zhì)量。下面是再沸器焊接完成后進(jìn)行水壓試驗(yàn)的壓力試驗(yàn)曲線圖。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在萃取精餾過(guò)程中，需要對(duì)再沸器泄露問題引起高度的重視，全面分析出現(xiàn)泄露的原因，采取適宜的處理方法，有效解決泄露問題。進(jìn)而，不斷降低系統(tǒng)設(shè)備泄露發(fā)生率，使水進(jìn)入到對(duì)應(yīng)系統(tǒng)中，腐蝕相關(guān)設(shè)備，不斷提高分離效果，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少化工企業(yè)的生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)最大化的經(jīng)濟(jì)效益。

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