静设备容器塔反应器换热器基础培训资料Word文档下载推荐.docx

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2.1.1容器的使用维护与检修

设备的使用与维护是设备运行的重要环节，因为购置设备的目的是为了使用，设备只有在使用过程中才能发挥作用，使用时间在设备物质运动全过程中所占的时间最长，把设备使用环节搞好了，设备运行就有了可靠的保证。

因为正确地、合理地使用设备可大大减轻磨损、腐蚀。

保持良好的工作性能和应有的技术参数，充分发挥设备的工作效率，延长设备的使用寿命，提高设备的经济效益。

在化工装置的操作运行中，由于容器内部贮有大量带压的可燃性或有毒的介质，一旦发生泄漏、破裂等事故会引起火灾、爆炸和中毒等公害，因此在容器使用过程中应确保安全附件，如安全阀、压力表、温度计、液位计、爆破片、切断阀等灵活好用，并对容器进行日常检查和维护。

容器的使用维护主要是指正常巡检、检查、检修前处理，检修过程、检修后处理、投用等。

作好以上工作是安全生产的具体要求。

1.检查方法

容器设备的检查，除因结构和不同的使用目的而需进行特有的项目外，通常的检查项目和检查方法主要还是五官检查法，具体方法如下：

1积垢状况：

设备运行一定时期后在一些死角处往往积有一定量的污垢，如粉料铁锈等，因此要检查容器内部的积垢情况，分析污垢，查出积垢原因。

2腐蚀状况：

本装置大部分设备为碳钢制造，在运输、安装、试车、投用后的各个时期内都可能产生腐蚀。

可分为内部腐蚀和外部腐蚀，检查时首先将容器表面清洗干净，仔细检查内外壁被腐蚀或浸没后留下的锈斑和印记，并在必要时应测定被腐蚀的深度，应注意在流体入口处正对面等受流体直接冲击的部位，以及在管口周围产生湍流的部位，腐蚀的可能性很大。

另外焊接部位、保温层变质、腐蚀性介质浸润等都可使设备产生不同程度的腐蚀，所以应定期检查，消除可能的腐蚀因素，应注意维护设备外壁的防腐涂料、保温等以减少腐蚀的产生。

3裂缝：

明显的裂缝由眼睛发现，或敲打判断声音。

对于重要设备或部位一般采用磁粉探伤、渗透探伤等方法，必须特别注意焊缝、容易产生应力集中和振动的部位，及早发现并消除裂缝是避免重大事故的最有效的方法。

4变形及内部部件脱落：

变形一般靠观察或辨别运行中的声音来确认，内部部件脱落一般会产生异常振动、声响，或堵塞引起流量、压力等参数波动。

在检修时还要采用其他专业方法来测定变形情况，一切异常的变形必须搞清楚变形原因；

对于怀疑内部部件脱落的容器需打开检查。

5泄漏：

理论上说，泄漏是无法避免的，但必须使泄漏量减到最小，以保证化工装置

的安全生产。

检查方法有发泡剂（肥皂水等）和气体监测仪等，应注意因温度变化引起应力

变化和变形的部位，以及拆装频繁的管口法兰。

在装置运行中，检漏、消漏是一项重要的巡检内容。

6内衬状况：

本装置有不少设备设有内衬如涂漆、搪瓷、橡胶、树脂、特氟隆等非金属容器内衬。

应在可能的时机进行损伤、剥落、裂纹耐腐蚀状况等检查，如果非金属内衬作为耐腐蚀和耐热材料使用时，则要按使用目的检验其使用状况，或采用适当的方法测定裂纹破裂状况，如果内衬已经损坏，还要检查容器体金属状况或进行测厚检查。

2.其他故障

化工装置中的容器（贮槽）除了发生以上故障外，在操作运行中还应避免贮槽因输入和排出流体时可能发生的故障，即应维护保养好装置安全阀、爆破片等安全附件，以免在增压或减压操作时避免容器超压或抽瘪等事故。

3.清洗

在检修、产品切换等过程中均可能遇到清洗问题。

清除污垢是检修前的必须步骤，也是切换产品牌号或更换助剂时防止产品污染的必要措施。

目前主要采用的清洗方法有三种:

喷射清洗法、机械清洗法和化学清洗法。

4.容器检修前及检修过程中的处理

1停车、降温、卸压：

关闭出入口阀门，停机、停泵，压力降到常压时，打开容器上的的排放阀（缓缓打开，注意余压）。

2隔离、切断：

容器内若有传动设备，则切断电源，取下关停保险，卸下皮带，并

挂上警告牌。

设备上的物料管线（包括氮气、蒸汽管线）出入口阀关闭，并加盲板，挂上明显标志。

3排除容器内介质：

将容器内残留介质排放干净，附着在器壁上的易燃有害物质应清除。

从容器内排放非导电性液体时，为防止静电，应将容器和接收容器之间用导线连接并接地。

4清洗

5置换：

容器内易燃易爆和有害气体需用氮气置换，如需进入容器检修，则还要进行空气置换，直至氧含量合格。

6气体取样分析：

容器内可燃气体或粉尘浓度其爆炸下限的1/4;

下限高于4%的，

置换后的浓度应小于0.5%（体积百分比）；

下限低于4%的，置换后的浓度应小于0.2%（体积百分比）。

有毒气体或粉尘的浓度不得高于相关劳动卫生标准规定的最高允许浓度，氧含

量19〜21%。

7通风：

将容器所有人孔、手孔打开，进行自然通风和机械通风，在检修和清理中不断向容器中通风换气。

8监护：

检修者或清理者应佩戴有急救绳的安全带，容器外应有人监护，监护人应站在能够观察到检修者或清理者的位置，时刻注意观察，并抓住急救绳的一端，随时准备救护。

在器外附近，准备一套急救用的氧气呼吸器或长管式呼吸面具，以备急用。

第二节过滤器

2.2.1烛式过滤器

2.2.2袋式过滤器

本装置的袋式过滤器有F-301和F-802共两台，其作用原理和结构均相似，以下只介绍

F-301。

F-301的作用是将从D-301携带而来的丙烯和粉料表面吸附的丙烯气体分离出来，其内

部设有反吹装置，可自行清理滤袋。

滤袋由不锈钢制成的支架和套在支架外的聚丙烯过滤网构成。

气相丙烯及粉料进入F-301，粉料在重力的作用下沉向罐底，丙烯由顶部抽出，其中夹

带的粉末被滤袋滤除，由定时器控制的反吹器负责吹落黏附在滤袋的粉末。

日常检查中，应查看过滤器压差是否正常，反吹器工作是否正常，是否有泄漏。

F-301结构见图

第三节反应器

一、定义

实现反应过程的设备

二、用途

用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程。

三、分类

1、管式反应器。

由长径比较大的空管或填充管构成，可用于实现气相反应和液相反应。

2、釜式反应器。

由长径比较小的圆筒形容器构成，常装有机械搅拌或气流搅拌装置，可用于液相单相反应过程和液液相、气液相、气液固相等多相反应过程。

用于气液相反应过程的称为鼓泡搅拌釜（见鼓泡反应器）；

用于气液固相反应过程的称为搅拌釜式浆态反应器。

3、有固体颗粒床层的反应器。

气体或（和）液体通过固定的或运动的固体颗粒床层以实现多相反应过程，包括固定床反应器、流化床反应器、移动床反应器、涓流床反应器等。

4、塔式反应器。

用于实现气液相或液液相反应过程的塔式设备，包括填充塔、板式塔、鼓泡塔等）。

5、喷射反应器。

利用喷射器进行混合，实现气相或液相单相反应过程和气液相、液液相等多相反应过程的设备。

6、其他多种非典型反应器。

如回转窑、曝气池等。

四、结构

五、操作方式

1、分间歇式、连续式和半连续式三种。

（1）间歇操作反应器系将原料按一定配比一次加入反应器，待反应达到一定要求后，一次卸出物料。

（2）连续操作反应器系连续加入原料，连续排出反应产物。

当操作达到定态时，反应器内任何位置上物料的组成、温度等状态参数不随时间而变化。

（3）半连续操作反应器也称为半间歇操作反应器，介于上述两者之间，通常是将一种反应物一次加入，然后连续加入另一种反应物。

反应达到一定要求后，停止操作并卸出物料。

六、加料方式

1、对有两种以上原料的连续反应器，物料流向可采用并流或逆流。

2、对几个反应器组成级联的设备，还可采用错流加料，即一种原料依次通过各个反应器另一种原料分别加入各反应器。

3、除流向外，还有原料是从反应器的一端（或两端）加入和分段加入之分。

分段加入指一种原料由一端加入，另一种原料分成几段从反应器的不同位置加入，错流也可看成一种

分段加料方式。

采用什么加料方式，须根据反应过程的特征决定。

七、换热方式

多数反应有明显的热效应。

为使反应在适宜的温度条件下进行，往往需对反应物系进

行换热。

1、换热方式有间接换热和直接换热。

间接换热指反应物料和载热体通过间壁进行换热；

直接换热指反应物料和载热体直接接触进行换热。

对放热反应，可以用反应产物携带的反应热来加热反应原料，使之达到所需的反应温度，这种反应器称为自热式反应器。

2、按反应过程中的换热状况，反应器可分为：

（1）等温反应器反应物系温度处处相等的一种理想反应器。

反应热效应极小，或反应物料和载热体间充分换热，或反应器内的热量反馈极大（如剧烈搅拌的釜式反应器）的反应器，这样可近似看作等温反应器。

（2）绝热反应器反应区与环境无热量交换的一种理想反应器。

反应区内无换热装置的大型工业反应器，与外界换热可忽略时，可近似看作绝热反应器。

（3）非等温非绝热反应器与外界有热量交换，反应器内也有热反馈，但达不到等温条

件的反应器，如列管式固定床反应器。

换热可在反应区进行，如通过夹套进行换热的搅拌釜，也可在反应区间进行，如级间换热的多级反应器

第四节塔

第一小节概述

一、塔设备的基本功能与基本性能指标要求：

1.基本功能：

塔设备的基本功能在于提供气、液两相以充分接触的机会，使传质、传热两种传递过程能够迅速有效地进行；

并能使接触之后的气、液两相及时分开，互不夹带。

用以实现蒸馏操作的塔设备称为蒸馏塔。

2.基本性能指标要求：

除特定的工艺要求外，还需考虑下列设备要求：

（1）生产能力大，即单位塔截面上单位时间的物料处理量大。

（2）分离效率高，即气、液两相能充分接触。

（3）适应能力强及操作弹性大，即对各种物料性质的适应性强并且在负荷波动时能维持操作稳定，保持较高的分离效率。

（4）流体阻力小，即气相通过每层塔板或单位高度填料层的压降小。

二、塔设备的分类及工作原理与适用场合：

1.分类：

按照塔设备内部构件的结构型式，可分为板式塔和填料塔两大类。

2.工作原理与适用场合：

（1）板式塔：

板式塔内沿塔高装有若干层塔板（塔盘），液体靠重力作用由顶部逐板流向塔底，并在各块板面上形成流动的液层；

气体则靠压强差推动，由塔底向上依次穿过各塔板上的液层而流向塔顶。

气、液两相在塔内进行逐级接触，两相的组成沿塔高呈阶梯式变化。

当处理量大时多采用板式塔。

蒸馏操作的规模较大，故采用板式塔。

（2）填料塔：

填料塔内装有各种形式的固体填充物，即填料。

液相由塔顶喷淋装置分布于填料层上，靠重力作用沿填料表面流下；

气相则在压强差推动下穿过填料的间隙，由塔的一端流向另一端。

气、液在填料的润湿表面上进行接