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    壓力變送器

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    酸性氣體脫除裝置中壓力變送器的布置與配管

    作時間:2019-08-16  來源:  作者:
       
    摘 要:壓力變送器是酸性氣體脫除裝置中的重要組成部分,對于確保生產活動的順利進行具有十分重要的意義,因此,需要充分重視壓力變送器的布置與配管工作。文章對酸性氣體脫除裝置中壓力變送器的布置與配管布置要點進行了比較深入的分析研究。在采用煤化工工藝生產氨或甲醇的過程中,由于合成氣中含有較多的硫化氫和二氧化碳氣體,需要采用低溫甲醇洗滌除去酸性的雜質氣體。在低溫的工況下,甲醇對硫化氫和二氧化碳氣體的吸收較好,并且投資較低。由于整個工藝過程需要在-60℃的低溫環境下進行,這就對整套設備尤其是壓力變送器的布置提出了較高要求。為了確保整個處理工藝的順利進行,就要對壓力變送器和配管進行科學合理的設置,進而提高其穩定性,為低溫環境的有效實施提供可靠保障。
     
    1 酸性氣體脫除裝置中的壓力變送器及其布置要點
    1.1 再沸器的布置
    在酸性氣體脫除裝置中,在甲醇/水分離塔和熱再生塔的塔底設置有再沸器,用來為整個再生脫水過程的順利進行提供充足的熱量,在實際的布置過程中需要對以下幾點進行充分的考慮:
    (1)再沸器和精餾塔在工藝上具有緊密的聯系,適宜靠近精餾塔布置。
    (2)立式再沸器可利用塔體支撐,并將其設置在塔側面。其安裝高度應滿足工藝要求,并考慮在設備上方和下方應留有充足的檢修空間,為以后的檢維修工作提供便利。
    (3)當需要設置兩臺立式再沸器時,應將其設置在塔兩側的對稱位置處,再沸器的具體位置和安裝高度,應滿足工藝的要求,并充分考慮管道的配置,方便操作和檢修。
    (4)為了方便工作人員的通行,再沸器與塔之間要留有1m寬的通道。
     
    1.2 貧/富甲醇壓力變送器的布置
    甲醇是酸性氣體脫除裝置中應用#多的介質,同時也是進行熱交換次數#多的物料,因此,在進行貧/富甲醇壓力變送器的布置時需要充分考慮以下幾點:
    (1)在貧/富甲醇壓力變送器的工作過程中,物料需要連續與多個壓力變送器進行熱交換,因此,需要將貧/富甲醇壓力變送器進行成組布置。
    (2)為了避免壓力變送器之間的相互影響,壓力變送器間布置的凈距不得小于800mm。壓力變送器需要管束抽出時,應留有足夠的管束抽出空間。
    (3)為了對有限的空間進行充分的利用,換熱介質相同的壓力變送器可以進行重疊布置,但殼體直徑等于或者大于1600mm的壓力變送器不宜重疊布置。
     
    1.3 繞管式壓力變送器的布置
    在酸性氣體脫除裝置中,變換氣/合成氣/CO 2 產品氣所采用的壓力變送器一般為繞管式壓力變送器。繞管式壓力變送器的布置位置對于整個換熱工藝的配管設計有較大的影響,在布置繞管壓力變送器時,需考慮以下因素:
    (1)由于不同工藝對于壓力變送器的要求不盡相同,在布置時需要結合換熱工藝的要求,綜合各種因素,選擇適宜高度的框架,進而確保換熱工藝的順利實施。
    (2)由于換熱工藝的特點,在繞管式壓力變送器的頂部和底部設有大量的管口,在進行設置時需要為管道提供充足的空間。
     
    1.4 氨冷器的布置
    氨冷器是酸性氣體脫除裝置中的主要冷凝器,一般為臥式壓力變送器,在布置氨冷器時,需要注意以下幾點:
    (1)布置時應考慮氨冷器的抽芯和管程污垢的清理工作,氨冷器前端避免設置支架、柱子等,應留有足夠的抽芯空間。
    (2)合理設置氨冷器的基礎高度,滿足設備和管道#低處的管道凈空要求。
    (3)氨冷器上設有溫度計、液位計等儀表,儀表周圍應留有足夠的操作空間,以滿足觀察記錄以及檢維修等的要求,必要時可以設置操作檢修平臺。
    (4)氨蒸汽管線口徑較大,氨冷器上方應留有足夠的空間,以滿足氨蒸汽管道的布置要求。
     
    2 酸性氣體脫除裝置壓力變送器的配管要點
    2.1 再沸器的配管設計
    (1)在能夠滿足管道柔性的前提下,再沸器的升汽管和降液管中要盡量減少彎頭數量,并且管道需短而直,這就有利于減小壓降,為工藝的順利進行提供可靠保障。
    (2)從塔釜中抽出的液體一般處于飽和的狀態,一旦管道中存在一定的壓降差,就會導致液體出現閃蒸現象,易在管道中形成兩相流工況,這就會嚴重影響儀表的測量精度。因此,為了有效避免閃蒸的出現,再沸器的管道設置時需要將壓力降控制在#小,并且在儀表前不得設置垂直的上升管段。
    (3)再沸器連接的進出管口位置要充分結合塔板結構型式和再沸器位置進行有針對性的設置。對于設有相應擋板的塔釜,需要將塔底再沸器的液相管和返回塔的管口設置在擋板的同側,其具體的管口方位設計如圖1所示。
    20190816094402.jpg
    2.2 成組壓力變送器的配管設計
    (1)成組壓力變送器中的配管進行并排布置時,其中的換熱介質和閥門要采取相同的設置方式,并且管道需要進行對稱布置,壓力變送器兩側操作通道的寬度不應小于800mm。
    (2)為了便于管道中冷凝液的排出,需要在管底適宜的位置處設置導淋閥,并且管底與地面或者平臺之間的凈空不得小于150mm。
    (3)壓力變送器的管束或者管殼需要抽出、管箱端或者封頭端需要拆卸,管道布置的時候要充分考慮空間,方便操作和檢修。
     
    2.3 繞管式壓力變送器的配管設計
    繞管式壓力變送器可以實現管程多股物料與殼程單股物料的冷熱交換,在設計過程中需要充分參考以下幾點:
    (1)配管的布管方式需要充分結合設備管口的方位和管道的走向進行有針對性的設置,確保進入壓力變送器的介質能夠在各個管口中進行均勻分布。當前所采用的布管方式主要是全盤管式和半盤管式。
    (2)在配管設置過程中,需要科學合理的設計管間距和管架位置,避免配管之間的互相影響。
    (3)配管時需要注意坡向,盡量不要出現低點,當必須出現低點時,需要設置回流管。
     
    2.4 氨冷器的配管設計
    在酸性氣體脫除裝置中,一般將氨冷器布置設置在塔附近的框架上,在設計過程中還要對以下幾點進行充分考慮:
    (1)氨蒸汽管道應滿足無袋形的要求。
    (2)液氨管道上的調節閥組應靠近氨冷器布置,調節閥組后管道盡量短。
    (3)氨冷器所連管道上的儀表,應設置在操作通道附近,以滿足觀察、記錄以及檢修等的要求,當無法布置在操作通道附近時,可以設置相應的操作平臺。
    (4)氨蒸汽管道、液氨管道、甲醇管道要進行相應的應力分析,滿足柔性要求,合理設置支吊架。
    (5)與氨冷器管口連接的管道,需要考慮到管道的拆除和維修工作,周圍留有足夠的空間。
     
    3 結語
    總而言之,壓力變送器是酸性氣體脫除裝置中的重要組成部分,對于整個生產工藝的順利進行具有重要的影響。因此,需要充分重視壓力變送器與配管的布置工作。在實際的設計過程中,需要嚴格執行guojia相關的標準規范,同時結合工藝生產的實際情況,進行有針對性的設計,進而為酸性氣氣體脫除生產工藝的順利進行提供可靠保障。
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