蒸汽疏水系统节能改造小结.pdf

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1、224化工机械2011年蒸汽疏水系统节能改造小结王青军。(辽阳石化分公司烯烃厂)摘要通过对塔底再沸器蒸汽回水系统进行分析并改造，增强了再沸器的加热效率，并使其管束及疏水管线的腐蚀情况得到了有效改善。关键词再沸器疏水阀节能改造中图分类号TQ051．5文献标识码B文章编号0254_6094(2011)02-0224旬2催化重整装置再沸器中，蒸汽冷凝时形成冷凝水，为了确保系统的最大传热效率，冷凝水必须从系统中排除。另外，蒸汽中所携带的空气和其它不凝性气体在蒸汽和换热面上形成热阻层，同样也必须从系统中排除。

2、疏水阀能从蒸汽中有效排除冷凝水、空气及不凝性气体，增加系统的传热效率，增强系统的可靠性。然而，石油化工厂中疏水阀虽然应用广泛，但疏水管道布置存在众多不科学、不合理的现象，造成蒸汽加热设备效率降低、疏水管线频繁泄漏及疏水阀门损坏等后果。1存在问题某企业催化重整装置是30多年的老装置，设备陈旧，能耗颇高，疏水阀的应用在节能降耗中起着不可估量的作用。其中预分馏塔底再沸器以中压蒸汽加热(3．3MPa，380℃)，冷凝水靠疏水阀自动排放，疏水阀型号为CS49H石．4，公称直径为DⅣ40，回水系统压力为0．45

3、MPa。管线布置如图1所示，人口管线公称直径为DⅣ100，出口管线公称直径为DⅣ50。回水系统存在的主要问题有：a．再沸器蒸汽消耗量大，超出设计需要量两倍；b．管线易产生水击现象，管线振动、冲刷严重，弯头、三通处经常泄漏，管壁减薄，疏水器运行时间短；c．再沸器管束下部被凝结水浸泡，腐蚀严图l改造前疏水管路布置图重，检修频率很高，不到一年时间检修3次，管束泄漏严重，特别是下管程，焊口部位最易泄漏，周围布满腐蚀凹坑。2原因分析疏水阀位于加热设备上方约3m处，且管径较大，易产生汽锁现象；凝结水不能及时排出

4、，并积聚于再沸器底部，使换热面积减少，影响换热效果；由于管径较大，凝结水在向上流动过程中受到重力作用，蒸汽会先于凝结水到达疏水阀，产生汽阻现象；因为蒸汽温度较高，由热动力式蒸汽疏水阀的工作原理可知，此时疏水阀会阻止蒸汽泄漏，蒸汽会由于速度的急剧降低而产生水锤现象，造成管道的振动和噪音，腐蚀速度加快。积聚的凝结水温度会比蒸汽温度低得多。二氧化碳和氧气更容易溶解在冷水中。由于不当的{王青军，男，1984年3月生，助理工程师。辽宁省辽阳市，11l003。第38卷第2期化工机械225锅炉水处理，锅炉在产生蒸

5、汽时，二氧化碳也会不断产生，二氧化碳会由蒸汽携带至再沸器处。二氧化碳溶解到水中时形成碳酸，造成腐蚀。原水中存在的氧气，如果不能通过水处理工艺完全去除掉，也会被蒸汽携带，溶解在水中，同样也具有很强的腐蚀性。再沸器顶部蒸汽空间的高温会使再沸器产生膨胀，而其底部由于浸泡在低温的凝结水中发生收缩，不均匀的膨胀和收缩会使再沸器的材料形成机械应力，特别是对该换热器(管柬与管板采用焊接形式)尤其严重。3改进措施笔者基于以上分析并结合现场情况，对再沸器疏水系统做如下改进(图2)：a．将疏水阀挪到再沸器最底端，并保持

6、从凝结水出口至疏水阀入口管段尽可能短，只设一个弯头，管子沿流向有4％的坡度，使凝结水自然流人疏水阀。b．在疏水阀前加过滤器及排污阀，以防再沸器腐蚀产物进入疏水阀。c．由于原始设计原因，疏水阀排出管不可避免要爬高，大约为3m。凝结水排出后，由于系统压力急剧下降，形成二次蒸汽，疏水阀开启时也会排出一部分水蒸汽，所以疏水阀排出管路设为气液两相流。为了不增加静压和防止水锤现象的产生，在疏水阀后设止回阀。图2改造后疏水管路布置图4结束语改造后的疏水系统已连续无故障安全运行5个多月，凝结水能够及时排出，增加了传

7、热效率，蒸汽用量显著减少，由原来的4t／h降到1．5∥h。降低了管道维修费用，管道振动、水锤现象减轻，管道工作条件显著改善，延长了再沸器管束运行周期，节约了设备维修制造成本。(收稿日期：2010旬8-12)(上接第190页)Mi×erDeSignfOrSIurryingOfLiquidDetergentLUOFu，WUZhang—yong，YANGWen-yong，CENShun-feng(ncⅡ埘o，肌cJll口n记口Z口ndE如以廊口ZEngi船e^略，Kunmi增踟i”e您蚵o，Science

8、口nd扎c^nofo∥，‰nmi增650093，c^i凡吐)Abstractconsideringtheslur】叮ingofliquiddetergent，aliquiddetergentmixerwasdesigned，inparticularthedriVeshaftsealstllJcture，andthenthecontrolstrateg)rforitwaspmposed．Keywordswashingliquid，mixer，slurry，seal(上接