[讨论] 一个精馏塔回流管道的现场问题(已公布答案，并对正确回答的ttt169网友奖励！

wrhg88 · 发表于 2005-11-13 08:51

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>下面这个是一个来自于现场的实例：
精馏塔常压操作，回流管DN80，普通碳钢，自冷凝器（全凝器）壳程出口回流到精馏塔塔顶入口，回流管线上还有DN40的调节阀和流量计阀组，图中略去了，在水负荷试车过程中发现回流流量不稳定，其具体表现是回流时有时无，在流量计的显示上可以看出来，流量计可现场指示并有变送器将信号送至控制室，其信号输出经仪表人员检测无问题，调节阀经检测也无问题，回流管线上的手动阀门每个都拆下仔细检查均无堵塞等问题，2日内经检修工将管线分段拆下仔细清洗均未发现管道中有任何施工遗留物，管道经仔细清理无堵塞，冷凝器将封头螺栓拆开仔细检查均无堵塞问题（壳程清洗非常干净，壳程出口的冷凝液中无铁锈等污物，试车过程中将壳程出口处法兰螺栓卸下，冷凝液流量很大，说明换热器无堵塞。），设备、管道、阀门、流量计均无任何问题，但只要将其复原到系统中，回流即发生时有时无的现象，让大家百思不其解！
在水负荷试车过程中，塔釜加热水蒸气、塔顶冷凝器冷却水均满足要求，塔内上升蒸汽量和冷凝器的冷凝量也没有任何问题，冷凝器的蒸汽入口管温度99℃，压力接近常压，壳程温度仅50℃，精馏塔的操作因素（如蒸汽问题、冷却水问题等等）可以排除。
请在现场有经验的高手们看看是何原因，看图的时候请仔细，图中还略去了塔顶采出管线，该管线当时在现场也仔细检查，均无问题，在图中略去了。
其余现场参数：冷凝器壳程出口高出塔顶回流口～4m，DN80的管道管内流速在水负荷试车时约为0.4m/s，正常操作仅0.2m/s，因考虑到是自然回流，故流速很低，就是为防止阻力过大而引起回流不畅，高差、阻力均无问题。
该问题的解决纯属偶然原因，非常戏剧性！
准确回答出问题的网友将有奖励！
如果觉得附图不清楚，可参阅附件的PDF文档，那个就是很清楚的啦，请仔细看图。
 ----------------------------------------- 奖励用户：原因：奖励现场问题值得讨论学习！用户操作：金钱10，经验10，操作者：jaffy27ly

[此贴子已经被作者于2006-1-16 11:37:22编辑过]

oldcomrade · 发表于 2005-11-13 09:48

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>1. 如果是自然回流的话，冷凝器位置是否足够高，克服管线上的阻力？
2.回流管中可能存在气体。（很可惜，已经发现问题了，为啥不继续多动那么一点点脑筋呢？还是缺乏了点实践经验！版主）

[此贴子已经被wrhg88于2005-11-13 20:27:17编辑过]

[br][br]-----------------------------------------[br]奖励用户：原因：鼓励一下，加油！用户操作：金钱2，经验1，操作者：wrhg88

wrhg88 · 发表于 2005-11-13 10:03

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>楼上的，你说的2条第1条已经不存在。
第2条，如果有这方面的可能，请给出实际的检查方法和具体措施。现在的假定是：你是设计院派出的工艺工程师，你得在现场解决问题，现在问题出来了，你可不能把问题一说就走了。
呵呵，楼上的不像个老伙计，是学生吧？

[此贴子已经被作者于2005-11-13 5:29:44编辑过]

lxxn · 发表于 2005-11-13 17:10

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>呵呵，我没有太多的经验，新手。会不会是流量仪表设计时安装位置太靠近弯头了？以至于流量测量处于了临界状态，部分产生的是假值呢？

wrhg88 · 发表于 2005-11-13 17:30

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>呵呵，楼上的兄弟，在这里你说错了话不要紧，在现场，你是设计院的工艺专业代表，说错了一句话人家工人就得忙忽半天，这个讨论话题本来就是为了这个目的：在这里判断错了不要紧，出现判断失误也不大碍，在现场不要出错，不要出洋相，因为：现场无小事！

wrhg88 · 发表于 2005-11-13 17:39

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>楼上的，请仔细看图。
另：回答问题请尽可能详细，本着“发现问题，分析问题，解决问题”这个思路，不要光是张嘴说几句就完了，时刻记住你现在就是这个设计院派驻现场的工艺工程师，既要能发现问题，还要能对问题有所分析，最后提出解决问题的措施，回答问题的两位网友仅仅是提出了问题，很简单的分析了问题，这都不是最终的解决之道，假如有一天你在现场也遇到如是的问题呢？

[此贴子已经被作者于2005-11-13 9:48:07编辑过]

hww898 · 发表于 2005-11-13 18:25

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>没有回流罐么？冷凝器带有冷凝液体收集部分么？也没有提到冷凝液体液位控制情况。自然回流么，冷凝液回流泵情况怎样？[br][br]-----------------------------------------[br]惩罚用户：原因：看图仔细一些，我那图没有回流罐已经很清楚了。没有对用户进行分值操作操作者：wrhg88

ttt169 · 发表于 2005-11-13 18:26

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>1。至于不凝气排放，可在EL115000水平管上加一排气管。
2。如果有回流罐的话，在罐上加排气管也是一种方法。
3。楼主所描述的现象，有可能是在EL115000平台上水平（这俩字价值很高，一眼就看出了问题之所在，我所有的描述都是请大家注意这段水平管道，至于垂直管道，流量计与调节阀等我均未表示出，为啥单单表示了一个小小的管架呢？版主）管处形成气袋造成的，因这段2.74m的管子仅在出口弯头处有一个支架，如果再加一个支架，也许就一切都ok了！

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奖励用户：原因：正确的分析！简单的措施！完备的回答！！用户操作：金钱25，经验25，魅力2 操作者：wrhg88

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奖励用户：原因：眼睛贼尖！很不起眼的管架你都看见了，奖励一下！！用户操作：魅力3 操作者：wrhg88

[此贴子已经被wrhg88于2005-11-13 20:23:37编辑过]

lxxn · 发表于 2005-11-13 19:03

wrhg88大哥，真不好意思啊，呵呵，我这个毛病真的不好，的赶紧改改了：）

nywt · 发表于 2005-11-13 19:33

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>讨论了这么多，看来主要还是因为配管引起的气阻（还是说到点子上了，但纠正一下，是施工引起的气阻，呵呵），还是请楼主公布答案吧，正好我们这里也有一个类似的情况。不同的是我们的项目里是塔底重沸器（釜式）的问题，感觉总是管路堵塞，使得重沸器内蒸汽无法正常循环，重沸器出液腔没有液体流出，经检查管路正常，只是在重沸器返回塔的管线中发现气液两相，不知道是否和楼主碰到的问题相似，还是由于原料中含有发泡剂所致。（你描述的这个问题，是典型的推动力不够的问题。）
但是使用软管将塔底放空和重沸器出液口放空连接后，可以看到水正常流动，只是因为没有经过重沸器这一个理论板，塔底出水质量不合格。
另：以前设计的同类装置5套均正常，只有去年一套发生类似问题，但是那个没有发泡剂，不知道是不是和楼主碰到的问题相同。

[此贴子已经被wrhg88于2005-11-13 19:43:35编辑过]

wumian · 发表于 2005-11-13 21:00

1、从条件看，回流管最低点与塔回流口的液位高度只有1M左右，这是个关键点。因回流管很大，流量很大，冷凝器内液位一下子降到很低，则1500M的回流管虽很长，但液封高度不够，则回流液流完后导致液封破坏，塔内气体封住回流管，阻止回流液下流；当冷凝器内液层积高以后（一般会采用金属转子流量计，要求有一定位差，如1M以上，则要求液位高度大于1M+塔顶压力换成水柱高度），则回流液克服气堵进入塔内，出现回流，且量很大；当液位低于转子流量计要求时，气体再次阻止回流，出现断流；当然，你说我有流量调节系统，但流量测不准，则调节阀反应更跟不上了。 2、解决办法：把回流管改小，或流量调节阀改小。增加一只回流罐，控制回流罐液位，使液封高度达到约1.5~2M，应当可以解决。 3、本人不是设计院的，但也做了两个精馏项目，碰上过这个问题，解决办法也是采用的这个办法。但如果不是用的金属转子流量计，则另外分析了。 [br][br]-----------------------------------------[br]奖励用户：原因：肯动脑筋考虑问题，奖励一下。用户操作：金钱3，经验2，操作者：wrhg88

niceginger · 发表于 2005-11-14 02:58

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>把U型管取消、流量计和调节阀组移到楼面上去就OK了。
分析：由于物流流速比较慢，U型管形成虹吸现象，使物料时断时续。一般工业应用中，都要设置回流罐，这样比较稳定、可靠。

[此贴子已经被作者于2005-11-13 19:31:14编辑过]

dwmky · 发表于 2005-11-14 03:40

18楼说的恐怕没这个必要，其道理就是一方面管路较长，有气阻，另一方面，冷凝器壳程由于蒸汽冷凝的问题导致其压力与塔顶压力不一致，更导致物流时快时慢，解决的办法是：在流量计及调节阀组后进塔前的第一个拐角处接一路支管，直接与塔顶冷凝器壳程连通即可。请楼主分析一下，可行否？

wrhg88 · 发表于 2005-11-14 04:02

<DIV class=quote>以下是引用ttt169在2005-11-13 10:26:19的发言：

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>1。至于不凝气排放，可在EL115000水平管上加一排气管。
2。如果有回流罐的话，在罐上加排气管也是一种方法。
3。楼主所描述的现象，有可能是在EL115000平台上水平管处形成气袋造成的，因这段2.74m的管子仅在出口弯头处有一个支架，如果再加一个支架，也许就一切都ok了！</DIV>[upload=jpg]UploadFile/2005-11/未命名.jpg___2005111320251736.jpg[/upload]

wrhg88 · 发表于 2005-11-14 04:18

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>10楼的朋友回答正确！当时现场发现这个问题却是大家谁也没想到的，因为这个管架很矮，相对于一个1.7左右的人而言却是如此，而且这个管架在施工的时候是施工的时候随手找了截儿小钢管，焊了个扁铁就塞进去了，正是由于这个管架的存在，导致了自然回流管线的逆介质流向的坡度，这个坡度叫“反坡”吧，尽管这个反坡很小，别说肉眼，你拿水平尺都没有多少偏差，恰恰是这个很小的，很不起眼的东西（我在图中还是足够大的把它表示出来了吧），导致了气袋的形成，顺便说一句，自然回流管道，在垂直段一般管道直径很大！就是要保证这根管子是“半边管”，不能充满，充满了很容易造成气阻，你在家里用一个漏斗往一个可乐瓶子里灌水，如果水一下子倒得很多，那水是下不去的，不信自己试试！要想水下去，只有把漏斗提起来，让可乐瓶子里的气体跑跑，那水才能下去，在自然回流管线上也存在这个问题，我们的经验就是将垂直段管道做得很粗，相当于起到一个回流罐的作用，排气啊，呵呵。在现场发现这个问题很偶然，是晚上10点左右，清理完管道的工人在将管道复原的时候忘记将这个管架放上去，我无意中才发现了脚底下这个很不起眼的小东西，看着晃悠悠的管道（自冷凝器壳程出口到楼面仅此一个管架，没有了它的支持这管道怎么说都有点晃），我一下反应过来就是这个该死的管架出的问题！将管架移到图中的位置后一切正常！为了试验，也为了解决那么多人的疑问，将这个管架还原后，回流不畅的毛病又出现了，叫工人在管道的这边（就是这边的弯头处）用一根撬棍使点劲儿，“哗啦”一下子水的声音就下去了，仔细查了配管图，完全是施工的问题，这问题大么？从施工来说，似乎不大，可是看看，折腾了大家好多天！10楼的朋友眼睛很尖，一下子就注意到了这个很不起眼的管架！值得奖励！！

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