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          鈦絲與PTFE絲混編絲網除沫器在蒸氨塔上的應用(二)

          來源:swcmq(河北榮鷹整理發布)   時間:2020-03-04 22:55

          改進設計后絲網除沫器的底部采用合理的“V”字型支撐,代替原來的扁鋼支撐筋板。氣相穿過“V”字形結構時,會在角鋼上部產生湍流擾動效應,使角鋼上部的局部壓力低于整體壓力。這個壓力差可以使絲網除沫器上的液體,在沒有達到足夠破壞絲網表面張力的體積之前,就可以脫離絲網絲徑表面進入角鋼內。使絲網的持液能力大幅度提高,在同等條件下持液能力比普通絲網提高2~3倍。

          進入角鋼的液體通過角鋼兩端在接近塔壁處排掉,這時液體已經因表面張力的作用聚集在一起,同時排液位置位于氣相進入絲網除沫器前,該處氣速遠遠低于在絲網除沫器中的氣速。因此可以有效的避免二次夾帶的產生。蒸氨塔中氯腐蝕、氨腐蝕嚴重,這是普通的不銹鋼材質難以適應,需要選用特殊材質。常用的兩種材質是鈦和PTFE。這兩種材質雖然抗腐蝕性能優越,但是因為本身的特點都存在一定的問題。鑒于鈦材和PTFE絲網的應用局限,在考慮實際應用的條件后,采用了鈦材和PTFE混織絲網,解決了這兩種材質的應用局限。

          鈦材有良好的抗腐蝕性能,能承受大部分稀酸和稀堿溶液的腐蝕,不適用于濃酸、濃堿、氫氟酸、干氯氣的工況。且鈦材的加工性能不好,絲網成型困難。即使成型后因為鈦材質鋼性強的特點,絲網的應力很難消除,打卷情況嚴重。所以也很難實現規則的排列,因此做出的除沫網排列不規整,中間孔隙也不均勻,導致除沫效果低于普通金屬絲網。PTFE具有優良的化學穩定性、耐腐蝕性,是當今世界上耐腐蝕性能最佳材料之一,除熔融堿金屬、三氟化氯、五氟化氯和液氟外,能耐其它一切化學藥品,廣泛應用于各種需要抗酸堿和有機溶劑的場合。PTFE穩定耐溫可以達到250℃,這也保證該材料可以滿足大部分工業應用的要求。同時具備既親油也親水的特點,比金屬絲網適用的場合更加廣泛。但PTFE硬度很低,制成的絲網很軟無法壓制波紋。因此應用該種材料制作絲網除沫器時,只能完全平鋪堆積到標準高度,這使得該種絲網除沫器的壓降是金屬絲網除沫器的3~5倍,單位通過能力只有金屬絲網除沫器的50%。同時由于堆積數量過多,該種絲網除沫器的價格接近甚至超過了鈦材的價格(PTFE的單價波動較大)。這兩個缺陷直接導致了這種材質應用局限。

          混編絲網一方面借助鈦材的金屬性能實現絲網波紋的壓制成型,在絲網除沫器的制作過程中有效地減少PTFE的用量。但由于混編后絲網的強度比鈦材有所下降,絲網的單位堆積密度會略高于鈦材10%~20%,導致混編絲網的壓降會略高于金屬絲網5%~10%。不過由于PTFE具有良好潤滑性能,絲網除沫器的單位通過能力還會高于金屬絲網10%左右。另一方面借助PTFE的潤滑性能改善鈦材剛性強、易斷的加工性能?;炀幒蟮慕z網形態明顯優于鈦材絲網。這樣鋪裝出來的絲網除沫器非常規整,孔隙均勻,解決了因結構不均勻造成的除沫效率下降的問題。同時借助PTFE優良的親水、親油、表面張力小的特性,提高了絲網對不同物系霧沫的捕捉能力,加速液體在絲網上的脫離,實現了增加通量,提高除沫效果的目的。河北榮鷹金屬網有限公司給客戶制作了一臺鈦絲與PTFE絲混編絲網除沫器,高度150mm,絲網層數可根據阻力大小、除沫效果進行加減。

          2019年5月客戶工廠檢修期間,六臺蒸氨塔鮑爾環填料全部更換成絲網除沫器。更換前氣帶液現象嚴重,六臺蒸氨塔出氣連接大橫管中積液較多,DN100的冷凝液排出管道滿足不了排液要求,且此冷凝液經淡液系統蒸餾后廢淡液中C1高達0.1~0.3tt,無法正常用于堿車洗水。另外,由于出氣大橫管中積液,造成DN1600的管道通氣不暢,蒸氨塔壓力高,單塔蒸量達不到設計值,使生產負荷受限。更換完成后,截止目前使用情況良好,廢淡液C10.06tt以下,蒸氨塔蒸量達到設計值180m3/h以上,基本維持在195m3/h。目前尚未出現任何問題,后續將繼續跟蹤絲網除沫器的機械性能使用壽命。

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