提升硫酸系统换热器换热效率的研究与实践

介绍了某500 kt/a冶炼烟气制酸系统净化工序和干吸工序的工艺流程,以及净化工序板式换热器和干吸工序阳极保护酸冷却器的运行情况。在运行过程中,因结垢堵塞造成板式换热器和阳极保护酸冷却器换热效率不断下降,影响生产运行,导致装置生产能耗增加,制酸成本上升。通过对换热器进行拆解清洗后,设备换热效果大幅提升,硫酸系统能耗降低,保证了装置的正常运行。

电石法氯乙烯生产中的节能降耗措施

介绍了电石法氯乙烯生产中的节能降耗措施,包括采用双效换热器充分利用热量,蒸汽冷凝水闪蒸回收低压蒸汽,采用空冷器替代7℃水冷凝器等。

制酸系统阳极保护酸冷却器漏酸报警装置的改造及应用

本文介绍了白银有色集团西北铅锌冶炼厂焙烧系统配套的烟气制酸系统中阳极保护酸冷却器的工作原理及构成,并就阳极保护酸冷却器出现腐蚀泄漏现象且无法及时有效发现处理的问题进行分析,从监测技术方面提出了有效的改造方案,将漏酸报警装置应用于实际生产中,能及时发现阳极保护酸冷却器泄漏,降低了设备的损坏率和水资源污染,保证了生产系统的平稳运行。

天然气净化厂内设备设施失效后果定量评价

天然气作为清洁能源,属于易燃易爆介质,突发状况下可能造成严重事故后果。天然气净化场站多分布在城市周边区域,但场站内设备布置比较拥挤,某台设备设施发生失效,可能会对设备本体及邻近设备造成影响,形成财产损失,更严重的情形会造成人员伤亡。本文通过事故后果分析工具SAFETI模拟酸气后冷器在2种风速下,水平方向发生3种不同孔径泄漏时,天然气遇到明火,发生喷射火和爆炸的场景。根据模拟结果,当泄漏介质总量较大时,风速越大,失效后果越严重,因为容器体积小,发生完全泄漏的时间较短,因此风速对其事故后果影响较小;在风速相同的情况下,事故后果影响范围也随着泄漏孔直径的增大而增大。由此可见,最严重的事故后果会发生在风速较大时水平方向的较大孔径泄漏。根据喷射火热辐射和爆炸超压的影响范围,可为后续场站设备安全运行管理提供决策依据。

混合气除水工艺探究

介绍了氯乙烯合成工序中,乙炔、氯化氢和混合气的除水工艺,分析了水含量超标的原因,提出了相应的改进措施,使混合气含水质量分数降至165×10^(6)。

碳钢在炼化装置酸性水环境下腐蚀案例分析

针对某厂溶剂再生装置的再生塔顶后冷器壳体、非加氢酸性水汽提装置的酸性水-净化水换热器封头以及管程出口返汽提塔管线等在装置运行过程中发生的腐蚀情况,进行腐蚀原因分析,研究涉及设备及管线材质均为碳钢,均处于酸性水环境。结果表明,在酸性水环境下,碳钢设备及管线处于介质流态改变、压力突变、汽液两相共存工况下,发生更严重的湿硫化氢腐蚀及汽液两相交界区的冲刷腐蚀。通过对实际采用的防护措施进行跟踪检测,验证了现场采用的材质防护和工艺防护方法是有效的。

阳极保护酸冷却器漏酸监测报警装置的研究与工业应用

介绍了阳极保护酸冷却器漏酸监测报警装置的工作原理、试验研究和工业应用情况。在实验室进行了漏酸监测电极和漏酸监测报警装置的研制工作,并对该装置进行了现场工业试验。探讨了电极电位怀循环水pH值、温度、流速及水质(成分)等因素的关系。工业应用表明,该漏酸监测报警装置操作简单、经济适用、反应灵敏、稳定性好,为硫酸厂及时发现酸冷却器泄漏并采取应对措施创造了条件。

立式阳极保护浓硫酸冷却器阴极布置方法探讨

介绍了立式阳极保护浓硫酸冷却器阴极布置特征,阐述了阴极尺寸、位置及阴极间距等参数对阳极保护电位分布的影响规律。对比现有阴极布置方式,立式阳极保护浓硫酸冷却器阴极密封结构简单,便于制造运输,易于安装拆卸。该布置方式在满足阳极保护效果的同时,能够有效减小设备在现场的占地空间。

焦炉煤气制甲醇装置中含硫废气处理的工艺设计

介绍吸附法、热破坏法、液体吸收法、冷凝法、生物膜法和冷等离子法等有机废气处理技术,分析其特点及其应用场合。根据焦炉煤气制甲醇项目的尾气组分及其浓度特点,通过对各有机废气处理技术的比较和公司的实际情况,再根据ASPEN计算得出的物流及能量值,确定了"6台RTO并联燃烧+余热回收系统+带急冷器的脱硫塔"的工艺设计方案。通过合理的设备选型及选材、对系统的压力和温度的匹配,使系统在安全运行的同时达到了达标排放的要求。

硫铁矿制酸138m^2沸腾炉渣冷却器的改进

介绍了水冷式滚筒渣冷却器的结构和工作原理。在试生产初期,渣冷却器出现进渣管变形爆裂、进渣口密封泄漏、冷却水进/出口漏水、出渣口漏灰等问题,采取针对性技术改进措施后设备运行正常。渣冷却器渣处理量达到24 t/h、进/出渣温度为845/176℃、进/出水温度25/56℃,节能减排效果显著。

硝酸装置低压反应水冷器的优化改造

介绍了双加压法硝酸装置低压反应水冷器的运行工况及特性,分析了水冷器腐蚀的原因主要为温差应力腐蚀、高温冷凝稀硝酸冲刷和Cl-聚集的应力腐蚀。针对腐蚀原因,提出了采用内孔焊先进制造工艺、改变设备布置形式等优化改造措施,能够有效解决目前存在易腐蚀的问题。

管壳式浓硫酸冷却器结垢原因分析及清洗

介绍浓硫酸冷却器的类型以及管壳式浓硫酸冷却器水侧和酸侧出现结垢的原因分析,并提出解决方法。管壳式浓硫酸冷却器水侧污垢主要成分是Ca CO3,可采用酸清洗;酸侧污垢主要成分是硅溶胶,可采用热碱清洗。为防止浓硫酸冷却器结垢,应控制好循环水中钙、镁离子浓度及p H值和干吸系统补充水中二氧化硅质量浓度。对已结垢的酸冷却器进行正确清洗,可提高设备的使用周期及换热效率。

硝酸装置低压反应水冷器的腐蚀及改进措施

介绍了双加压法硝酸装置中的主要设备低压反应水冷器的工况及其特性,分析了该设备由于温差应力腐蚀、高温冷凝稀酸冲刷和Cl-聚集发生应力腐蚀等各种腐蚀破坏,最终导致产生换热管和管板的腐蚀泄漏现象。同时还存在检修维护成本过高的问题。针对行业内普遍存在的问题,提出了保证冷却水质量、优化设备结构、采用内孔焊等先进制造工艺和改变设备布置形式等一系列优化改进措施,有效地解决了目前低压反应水冷器存在的腐蚀问题,延长使用寿命。通过改造能大幅度提高生产装置的生产效率,保证了产品的质量和产量,预计设备使用寿命能从以前的2 a提高到4 a以上,同时降低了设备检修维护成本,是值得行业内推广应用的优化改造措施。

高含硫天然气净化装置硫冷器失效分析及防护

介绍了高含硫天然气净化装置二级、三级硫冷器的结构及运行工况,该硫冷器在装置投产运行期间发生多次泄漏,导致硫磺回收单元频繁停工,同时也影响了下游尾气处理单元的正常运行,已严重威胁装置的长期安全稳定运行。为此,针对天然气净化装置硫冷器开展腐蚀失效分析,找出其腐蚀泄漏原因并提出了预防措施,确保装置长周期安全运行。

10万t/a双加压稀硝装置的改造及优化总结

介绍了杭州龙山化工的100 kt/a双加压法稀硝装置自投产以来,存在低压反应水冷器列管泄漏、废热锅炉爆管和夏季产量偏低等问题和不足,针对该情况对低压反应水冷器、废热锅炉和冷冻脱湿装置进行技术改造,技改结果表明:综合项目投运后年效益为111.2万元,取得了良好的效果。

HF烷基化装置塔顶空冷器腐蚀及防护

某化工厂HF酸再生及提馏塔顶混合物空冷器在使用过程中因介质及温度变化,造成管束内腐蚀和严重结垢,装置被迫多次非计划停车对泄漏点进行处理,严重影响到装置的平稳运行。从HF酸对碳钢材料的腐蚀机理着手,结合工艺流程、运行参数等进行分析,发现空冷器入口两股物料参数不一致,特别是温度、含水量的变化是造成HF酸腐蚀剧烈的主因。通过合理的流程优化方案,将两股不同物料分开进行冷却,对高品位的热源进行能量回收,并利用装置停工检修的机会实施了改造。运行2 a来,有效地解决了空冷器管束腐蚀,同时还达到了节能降耗的目的。

100kt/a双加压稀硝酸装置的改造及优化

分析了100 kt/a双加压法稀硝酸装置自投产以来,存在的低压反应水冷器列管泄漏、废热锅炉爆管和夏季产量偏低等问题和不足,针对该情况通过一系列的改造及优化,取得了良好的效果,可为硝酸行业内今后类似的改造提供参考经验。

浓硝酸蒸发冷却器改造

蒸发冷却器是浓硝酸装置用来冷却漂白塔下段的设备,针对运行过程中蒸发冷却器入口分布器经常泄漏的问题,通过对分布器的结构改造、在蒸发冷却器入口和出口安装视镜,减少了设备检修次数,提高了生产能力,保证了生产正常进行。

硝酸装置低压反应水冷器的腐蚀分析及防护对策

介绍了双加压法硝酸装置低压反应水冷器的工况及特性,分析其腐蚀原因和机理。提出了采用内孔焊和加装沸腾酸液过滤装置等防护措施,经实施取得了较好的效果:减少了非计划停车,预计低压反应水冷器使用寿命由4年延长至8年,成品酸平均质量分数由63.87%提高至64.02%,年增产硝酸1 532 t(折纯)。

大型阳极保护浓硫酸冷却器应力分析

应用ANSYS软件,对某大型阳极保护浓硫酸冷却器建立了管板和壳体的有限元实体模型,得到了管板和壳体在工作状态下的温度分布。同时按照JB4732-1995《钢制压力容器——分析设计标准》分析了管板和壳体在5种工况下的应力状况,并进行了应力强度评定,找到了换热管最大拉脱力的位置。结果表明,该设备管板和壳体满足强度要求。