- 石油化工通用设备管理与检修
- 陈庆 高路 胡忆沩等编著
- 9342字
- 2020-08-28 06:13:30
第三节 塔 设 备
一、塔设备概述
进行传质、传热的设备称为塔设备。塔设备是石油化工生产中必不可少的大型设备。在塔设备内气-液或液-液两相充分接触,进行相间的传质和传热,因此在生产过程中常用塔设备进行精馏、吸收、解吸、气体的增湿及冷却等单元操作过程。
塔设备在生产过程中维持一定的压力、温度和规定的气、液流量等工艺条件,为单元操作提供了外部条件。塔设备的性能对产品质量、产量、生产能力和原材料消耗以及三废处理与环境保护等方面,都有重要的影响。
(一)石油化工生产对塔设备的基本要求
(1)生产能力大,在较大的气、液负荷或波动时,仍能维持较高的传质速率。
(2)流体阻力小,运转费用低。
(3)能提供足够大的相间接触面积,使气、液两相在充分接触的情况下进行传质,达到高分离效率。
(4)结构合理,安全可靠,金属消耗量少,制造费用低。
(5)不易堵塞,容易操作,便于安装、调节与检修。
(二)塔设备的分类及一般构造
塔设备的分类方法很多,如根据单元操作的功能可把塔设备分为吸收塔、解吸塔、精馏塔和萃取塔等,根据操作压力可把塔设备分为减压塔、常压塔和加压塔等。
1.按用途分类
(1)精馏塔 利用液体混合物中各组分挥发度的不同来分离各液体组分的操作称为蒸馏,反复多次蒸馏的过程称为精馏,实现精馏操作的塔设备称为精馏塔。如常减压装置中的常压塔、减压塔,可将原油分离为汽油、煤油、柴油及润滑油等;铂重整装置中的各种精馏塔,可以分离出苯、甲苯、二甲苯等。
(2)吸收塔、解吸塔 利用混合气体中各组分在溶液中溶解度的不同,通过吸收液体来分离气体的工艺操作称为吸收;将吸收液通过加热等方法使溶解于其中的气体释放出来的过程称为解吸。实现吸收和解吸操作过程的塔设备称为吸收塔、解吸塔。如催化裂化装置中的吸收塔、解吸塔,从炼厂气中回收汽油、从裂解气中回收乙烯和丙烯,以及气体净化等都需要吸收塔、解吸塔。
(3)萃取塔 对于各组分间沸点相差很小的液体混合物,利用一般的分馏方法难以分离,这时可在液体混合物中加入某种沸点较高的溶剂(称为萃取剂),利用混合液中各组分在萃取剂中溶解度的不同,将它们分离,这种方法称为萃取(也称为抽提)。实现萃取操作的塔设备称为萃取塔,如丙烷脱沥青装置中的抽提塔等。
(4)洗涤塔 用水除去气体中无用的成分或固体尘粒的过程称为水洗,所用的塔设备称为洗涤塔。
这里需要说明一点,有些设备就其外形而言属塔设备,但其工作实质不是分离而是换热或反应。如凉水塔属冷却器,合成氨装置中的合成塔属反应器。这些不是本章讨论的内容。
2.按操作压力分类
塔设备根据其完成的工艺操作不同,其压力和温度也不相同。但当达到相平衡时,压力、温度、气相组成和液相组成之间存在着一定的函数关系。在实际生产中,原料和产品的成分和要求是工艺确定的,不能随意改变,压力和温度有选择的余地,但二者之间是相互关联的,如一项先确定了,另一项则只能由相平衡关系求出。从操作方便和设备简单的角度来说,选常压操作最好,从冷却剂的来源角度看,一般宜将塔顶冷凝温度控制在30~40℃,以便采用廉价的水或空气作为冷却剂。所以塔设备根据具体工艺要求、设备及操作成本综合考虑,有时可在常压下操作,有时则需要在加压下操作,有时还需要在减压下操作,相应的塔设备分别称为常压塔、加压塔和减压塔。
3.按结构形式分类
塔设备尽管其用途各异,操作条件也各不相同,但就其构造而言都大同小异,主要由塔体、支座、内部构件及附件组成。根据塔内部构件的结构可将塔设备分为板式塔和填料塔两大类,具体结构如图2-34所示。塔体是塔设备的外壳,由圆筒和两封头组成,封头可是半球形、椭圆形、碟形等。支座是将塔体安装在基础上的连接部分,一般采用裙式支座,有圆筒形和圆锥形两种,常用的是圆筒形,在高径比较大的塔中用圆锥形。裙座与塔体采用对接焊接或搭接焊接连接,裙座的高度由工艺要求的附属设备(如再沸器、泵)及管线的布置情况而定。
图2-34 塔设备的总体结构简图和实景照片
1—塔体;2—裙座;3—液体出口;4—气体进口;5—保温层支持圈;6—塔板;7—人孔;8—平台;9—液体进口;10—气体出口;11—塔顶吊柱;12—除沫器;13—液体分布装置;4—卸料口;15—液体再分布装置;16—栅板;17—填料
从图2-34(a)可知,在板式塔中装有一定数量的塔盘,液体借自身的重量自上而下流向塔底(在塔盘板上沿塔径横向流动),气体靠压差自下而上以鼓泡的形式穿过塔盘上的液层升向塔顶。在每层塔盘上气、液两相密切接触,进行传质,使两相组分的浓度沿塔高呈阶梯式变化。填料塔中则装填一定高度的填料,液体自塔顶沿填料表面向下流动,作为连续相的气体自塔底向上流动,与液体进行逆流传质,两相组分的浓度沿塔高呈连续变化。
(三)塔设备工艺术语
(1)溶液的沸腾 不同性质的液体在同一压力下其沸点是不同的,所以由两种以上相互溶解的液体组成的溶液,在同一压力下各组分的沸点自然也是不相同的。沸点低的组分由于其挥发度高,因此同一压力和温度下,其在溶液所形成的蒸气中的分子比例大于它在溶液中的分子比例,而沸点高的组分由于挥发度低,故在溶液蒸气中的分子比例小于其在溶液中的分子比例。利用溶液的这一特性,通过在一定压力下加热的方式,可将溶液中各组分相互分离。
(2)溶液的相平衡 在气、液系统中,单位时间内液相汽化的分子数与气相冷凝的分子数相等时,气、液两相达到一种动态平衡,这种状态称为气、液的相平衡状态。这时系统内各状态参数,如温度、压力及组成等都是一定的,不随时间的改变而改变。液相中各组分的蒸气压等于气相中同组分的分压,液相的温度等于气相的温度,当任一相的温度变化时,势必引起其他组分量的变化。
(3)传质 在炼油、化工生产中,将物质借助于分子扩散的作用从一相转移到另一相的过程称为传质过程。液体混合物的蒸馏分离,利用液体溶剂的选择作用吸收气体混合物中的某一组分,利用萃取方法分离液体混合物的过程等,都属于传质过程。
(4)蒸馏 通过加热、汽化、冷凝、冷却的过程使液体混合物中不同沸点的组分相互分离的方法称为蒸馏。若液体混合物中各组分沸点相差较大,加热时低沸点的组分优先于高沸点的组分而大量汽化,因此易于分离。但若液体混合物中各组分沸点相差不大或分馏精度要求较高,采用一般的蒸馏方法效果不好,这时应采用精馏的方法。精馏就是多次汽化与冷凝的一种复杂的蒸馏过程,也可以看作是蒸馏的串联使用。因为通过蒸馏(精馏)可以将不同组分相互分离,所以这种方法也叫作分馏。
(5)原油的馏程 原油是烃类和非烃类组成的复杂混合物,每一种成分都有其自身的特性,但许多成分其沸点、密度等物理特性都很相近,若要将其逐一分离出来是很困难的,也是没有必要的。在实际生产中是将原油分为几个不同的沸点范围,加以利用。如原油中沸点在40~205℃之间的组分称为汽油;沸点在180~300℃之间的组分称为煤油;沸点在250~350℃之间的组分称为柴油;沸点在350~520℃之间的组分称为润滑油;沸点在520℃以上的组分为重质燃料油。这样一些温度范围称为馏程,在同一馏程内的馏出物称为馏分。
二、板式塔
板式塔发展至今已有百余年的历史,最早出现的形式是泡罩塔(1813年),而后是筛板塔(1832年),当时主要用于食品与医药工业。20世纪20~40年代,在炼油工业中,泡罩塔占主导地位。当时筛板塔则因严重漏液、操作难以稳定而未能广泛使用。20世纪50年代开始,炼油与石油化学工业有较大发展,需要大量的塔设备。筛板塔的设计方法与操作技术经改进后更趋合理,应用便日益增多。相较之下,原有的泡罩塔则显得较为落后,但也迫使其在形式上进行了翻新。除此之外,还出现了如浮阀塔、舌形塔等新的塔型。20世纪60年代以后,塔设备向大型化发展,大通量、低压降的塔设备更受到重视,如垂直筛板等喷射型的塔设备呈现了良好的发展前景。在石油化工生产中最广泛应用的是泡罩塔、浮阀塔及筛板塔。
1.泡罩塔盘
泡罩塔盘是工业上应用最早的一种塔盘,它是在塔盘板上开许多圆孔,每个孔上焊接一个短管,称为升气管,管上再罩一个“帽子”,称为泡罩,泡罩周围开有许多条形孔,其结构如图2-35所示。工作时,液体由上层塔盘经降液管流入下层塔盘,然后横向流过塔盘板,流入下一层塔盘;气体从下层塔盘上升进入升气管,通过环形通道再经泡罩的条形孔流散到泡罩间的液层中。气、液接触状况如图2-36所示。
图2-35 圆形泡罩结构
1—塔盘板;2—圆形泡罩;3—升气管;4—连接螺栓、螺母
图2-36 泡罩塔的工作原理
1,6—清液;2—降液管;3—降液挡板;4—气液接触区;5—充气液体
2.筛板塔盘
筛板塔盘是在塔盘板上钻许多小孔,工作时液体从上层塔盘经降液管流下,横向流过塔盘进入本层塔盘降液管流入下一层塔盘;气体则自下而上穿过筛孔,分散成气泡,穿过筛板上的液层,在此过程中进行相际间传质、传热。由于上升的气体具有一定的压力和流速,对液体有“支撑”作用,故一般情况下液体不会从筛孔中漏下。筛孔塔盘的结构及气、液接触状况如图2-37所示。
图2-37 筛板塔盘
3.浮阀塔盘
浮阀塔出现于20世纪50年代初,60年代中期在我国开始研究并很快得到推广应用。在加压、减压或常压下的精馏、吸收和解吸等单元操作,通常在浮阀塔内进行。目前,工业生产中使用的大型浮阀塔,直径可达10m,塔高达83m,塔板数多达数百块之多。浮阀塔是目前应用最广泛的一种板式塔。
浮阀塔盘结构与泡罩塔盘相似,只是用浮阀代替了升气管和泡罩,浮阀装在塔盘的阀孔上。操作时,气体通过阀孔使阀上升,随后穿过环形缝隙,并从水平方向吹入液层,形成泡沫,浮阀随着气速的增减在相当宽的气速范围内自由升降。即浮阀的开启程度可随气体负荷的大小自行调整,当气流速度较大时,浮阀开启的距离也大;气流速度较小时,浮阀开启的距离也小。这样,当气体负荷在一个较大的范围内变动时,浮阀只发生缝隙开度的相应变化,而缝隙中的气流速度几乎保持不变,从而可以始终保持操作稳定和较高的效率。最常用的浮阀塔盘是F1型,其结构如图2-38所示。浮阀塔盘上气、液两相接触状况如图2-39所示。
图2-38 F1型浮阀结构
1—门件;2—塔盘;3—阀孔;4—起始定距片;5—阀腿;6—最小开度;7—最大开度
图2-39 浮阀塔盘上气、液接触状况
4.舌形及浮动舌形塔盘
舌形塔盘是在塔盘板上冲制许多舌形孔,如图2-40所示,舌片翘起与水平方向夹角为20°。工作时,液体在塔盘上的流动方向与舌孔的倾斜方向一致,气体从舌孔中喷射而出,由于气、液两相并流流动,故雾沫夹带较少,当舌孔气速达到一定数值时,将塔盘上的液体喷射成滴状,从而加大了气、液接触面积。
舌形塔盘与泡罩塔盘相比具有塔盘上液层薄,持液量少,压降小(约为泡罩塔盘的33%~50%),生产能力大,结构简单,可节约金属用量12%~45%,制造、安装、维修方便等优点。但因舌孔开度是固定的,在低负荷下操作易产生漏液现象,故其操作弹性较小,塔盘效率较低,因而使用受到一定的限制。
浮动舌形塔盘是综合了舌形塔盘和浮阀塔盘的优点而研制出的一种塔盘,其结构如图2-41所示。浮动舌形塔盘既有舌形塔盘生产能力大、压降小、雾沫夹带少的优点,又有浮阀塔盘的操作弹性大、塔盘效率高、稳定性好等优点,其缺点是舌片易损坏。
除以上常用塔盘外,还有网孔塔盘、穿流式栅板塔盘、旋流塔盘、角钢塔盘等。
图2-40 舌形塔盘的舌孔
图2-41 浮动舌形塔盘舌片结构
三、填料塔
填料塔具有结构简单、压降小、填料易用耐腐蚀材料制造等优点。填料塔常用于吸收、真空蒸馏等操作。当处理量小、采用小塔径对板式塔在结构上有困难时,或处理的是在板式塔中难以操作的高黏度或易发泡物料时,常采用填料塔。但填料塔清洗、检修都较麻烦,对含固体杂质、易结焦、易聚合的物料适应能力较差。从传质方式看,填料塔是一种连续式传质设备。工作时,液体自塔上部进入,通过液体分布装置均匀淋洒在填料层上,继而沿填料表面缓慢流下;气体自塔下部进入,穿过栅板沿填料间隙上升,这样气、液两相沿着塔高在填料表面及填料自由空间连续逆流接触,进行传质传热。
从结构上看,填料塔的壳体、支座、塔顶除沫器、塔底滤焦器或防涡器、进出料接管等与板式塔差不多,有些甚至是完全相同的;主要区别是内部的传质元件不同,板式塔是以塔盘作为传质元件,而填料塔则是以填料作为传质元件,所以其内部构件主要是围绕填料及其工作情况设置,如填料及支承结构、填料压板、喷淋装置、液体再分布装置等。
(一)填料及支承结构
1.对填料的基本要求
填料是一种固体填充物,其作用是为气、液两相提供充分的接触面,并为强化其湍流程度创造条件,以利于传质。所以填料塔效率的高低与其所使用的填料关系很大,一般对填料有如下几方面的要求。
(1)空隙率(也称自由体积)要大,即单位体积填料层中的空隙体积要大。
(2)比表面积要大,即单位体积填料层的表面积要大。
(3)填料的表面润湿性能要好,并在结构上要有利于两相密切接触,促进湍动。
(4)对所处理的物料具有良好的耐腐蚀性。
(5)填料本身的密度(包括材料和结构两方面)要小,且有足够的机械强度。
(6)取材容易、制造方便、价格便宜。
2.填料的种类
填料的种类很多,按其堆砌方式大体可分为颗粒填料和规整填料两大类。颗粒填料由于其结构上的特点,不能按某种规律安放而只能随机(自由)堆砌,因此也称为“乱堆”填料。常见的颗粒填料有拉西环、鲍尔环、θ环、十字环、弧形鞍、矩形鞍等,这种填料气、液两相分布不够均匀,故塔的分离效果不够理想。为此产生了规整填料,这种填料分离效果好、压降小,适用于在较高的气速或较小的回流比下操作,目前使用的主要是波纹网填料和波纹板填料。填料塔常用填料如图2-42所示。
图2-42 填料种类
3.填料支承结构
填料支承结构对填料塔的操作性能影响很大,要求其有足够大的自由截面(应大于填料的空隙截面),有足够的强度和刚度,以支承填料的重量,要利于液体再分布且便于制造、安装和拆卸。常用的填料支承结构是栅板,如图2-43、图2-44所示。为了限定填料在塔中的相对位置,不至于在气、液冲击下发生移动、跳跃或撞击,填料塔还应安装填料压板或床层限制板,一般是对陶瓷填料安装填料压板,对金属或塑料填料安装床层限制板。
图2-43 整块式栅板
1—栅板;2—支持圈
图2-44 分块式栅板
1—连接板;2—支持圈;3—栅板Ⅰ;4—栅板Ⅱ;5—支持板(100mm×50mm×10mm)
(二)液体分布装置
为了使液体能均匀分布在填料上,以利于气、液两相的充分接触,所以在最上层填料的上部设置液体分布装置。由于气体沿填料层上升其速度在塔截面上分布是不均匀的,中央气速大,靠近塔壁气速小,这样对下流的液体的作用也就不一样,使得液体流经填料层时有向塔壁倾斜流动的现象,这种现象称为“壁流”。这样在一定高度的填料层内,中心部分填料便不能被润湿,形成了所谓的“干锥”,使气、液两相不能充分接触,降低了塔的效率。为了减少和消除壁流,避免干锥现象的发生,所以在一定高度填料层,还应设置液体分布装置,使液体再一次被均匀分布在整个塔截面的填料上。以上不同部位设置的液体分布装置作用相同、结构不同,为进行区别将最上层填料上部的液体分布装置称为喷淋装置,而将填料层之间设置的分布装置称为液体再分布装置。
1.喷淋装置
喷淋装置的类型很多,常用的有喷洒型、溢流型、冲击型等。喷洒型中又有管式和喷头式两种。原则上讲在塔径1200mm以下时都可采用如图2-45所示的环管多孔式喷洒器,但当塔径在600mm以下时多采用如图2-46所示的喷头式喷洒器,当塔径在300mm以下时往往用如图2-47所示的结构更为简单的直管式或弯管式喷洒器。
图2-45 环管多孔喷洒器
图2-46 喷头式喷洒器
图2-47 管式喷洒器
2.液体再分布装置
液体再分布装置的设置与所用填料类型和塔径有关,一般来说,金属填料每段高度不超过6~7.5m,塑料填料不超过3~4.5m;拉西环有助长液体不良分布的倾向,所以取H/D≤2.5~3,对较大的塔取H/D≤2~3,但不宜小于1.5~2(H为每段填料的高度,D为塔的内径),否则会影响气体沿塔截面的均匀分布。
液体再分布装置应有足够的自由截面,一定的强度和耐久性,能承受气、液流体的冲击,且结构简单可靠,便于装拆。常见的液体再分布装置有分配锥、槽形再分布器和盘式分布器等。
四、塔设备辅助装置及附件
(一)裙座
塔体常采用裙座支承。裙座形式根据承受载荷情况不同,可分为圆筒形和圆锥形两类。圆筒形裙座制造方便、经济合理,故应用广泛。但对于受力情况比较差,塔径小且很高的塔(如DN<1m,且H/DN>25,或DN>1m,且H/DN>30),为防止风载荷或地震载荷引起的弯矩造成塔翻倒,则需要配置较多的地脚螺栓及具有足够大承载面积的基础环。此时,圆筒形裙座的结构尺寸往往满足不了这么多地脚螺栓的合理布置,因而只能采用圆锥形裙座。
(二)除沫器
除沫器一般设置在塔的顶部,用于收集夹在气流中的液滴。使用高效的除沫器,对回收昂贵物料,提高分离效率,改善塔后设备的操作状况,减少环境污染都是非常重要的。常用的除沫器有折流板除沫器、丝网除沫器。
(三)接管
1.物料进口接管
进塔物料的状态可能是液态、气(汽)态或气(汽)液混合物,不同的物料状态,物料进口接管结构也不尽相同。
(1)液体进料管 常见的液体进料管有直管进料管和弯管进料管两种,如图2-48所示。对于弯管进料管,转弯处尺寸E应以弯管能自由出入为准。物料洁净且腐蚀性很小时,可采用不可拆结构,将进料管直接焊在塔壁上。
图2-48 液体进料管
(2)气体进料管 一个合理的气体进料管结构应使进入塔内的气体沿塔截面均匀分布,能够避免液体淹没气体通道,能防止破碎填料等异物进入管内。常用的气体进料管结构如图2-49所示。其中图2-49(a)、(b)中的进气管位于塔的侧面,斜切口可改善气体的分布状况;图2-49(c)、(d)是带有挡板的位于塔侧面的进气管,挡板可减少进塔气流对塔内流状况的影响;图2-49(e)是位于塔底的进气管,伞形罩不仅能使气体分布得更加均匀,而且可防止异物落入进气管;图2-49(f)是一种内伸式、带分布孔的进气管,常用于直径较大的塔,其开孔总面积大约等于进气管的横截面积。
图2-49 气体进料管结构
(3)气液混合物进料管 当进入塔内的物料是气液混合物时,可采用如图2-50所示进料管。
图2-50 气液混合物进料管
为使气液混合物得以迅速分离,设置有气液分离挡板,并采用切向进料。入塔后的气液混合物经旋风分离,液体向下、气体向上进入塔中参与分馏过程。
2.物料出口接管
由于出塔的物料可能是液态或气(汽)态,因此应根据物料的状态设置相应的出料管结构。
五、塔设备的维护与检修
(一)塔设备的检查
塔设备运行时的巡回检查内容及方法如表2-5所示。
表2-5 巡回检查内容及方法
(二)塔设备常见故障与处理方法
塔设备常见故障与处理方法如表2-6所示。
表2-6 塔设备常见故障及处理方法
(三)塔设备检修前的准备工作
(1)塔设备停止生产,卸掉塔内压力,放出塔内所有存留物料,然后向塔内吹入蒸汽清洗。打开塔顶大盖(或塔顶气相出口)进行蒸煮、吹除、置换、降温,然后自上而下地打开塔体人孔,在检修前,要做好防火、防爆和防毒的安全措施,既要把塔内部的可燃性或有毒性介质彻底清洗吹净,又要对设备内及塔周围现场气体进行化验分析,达到安全检修的要求。
(2)塔体检查
①每次检修都要检查各附件(压力表、安全阀与放空阀、温度计、单向阀、消防蒸汽阀等)是否灵活。
②检查塔体腐蚀、变形、壁厚减薄、裂纹及各部件焊接情况,进行超声波测厚度和理化鉴定,并做详细记录,以备研究改进及作为下次检修的依据。经检查鉴定,如果认为对设计允许强度有影响时,可进行水压试验,其值参阅有关规定。
③检查塔内污垢和内部绝缘材料。
(3)塔内件的检查
①检查塔板各部件的结焦、污垢、堵塞情况,检查塔板、鼓泡构件和支承结构的腐蚀及变形情况。
②检查塔板上各部件(出口堰、受液盘、降液管)的尺寸是否符合图纸及标准。
③对于浮阀塔板应检查其浮阀的灵活性,是否有卡死、变形、冲蚀等现象,浮阀孔是否有堵塞。
④检查各种塔板、鼓泡构件等部件的紧固情况,是否有松动现象。
(4)检查各部件连接管线的变形情况,连接处的密封是否可靠。
(四)塔设备的试验与验收
1.压力试验
塔安装检修完毕后,应进行清扫,清除内部的铁锈、泥砂、灰尘、木块及其他杂物,对无法进行人工清扫的设备,可用空气或蒸汽吹扫,但清扫后,必须及时除去水分。对因受热膨胀可能影响安装精度及损坏构件的塔,不得用蒸汽吹扫;忌油塔的清扫,使用气体不得含油,清扫检查合格后,将塔封闭。
对已检修完工的塔,根据图纸和生产需要,进行压力试验。
(1)压力试验的决定 塔设备的压力试验包括耐压试验和气密性试验。耐压试验以清洁水进行试验,即水压试验。对不宜做水压试验的塔,可用气体代替液体进行耐压试验。对不允许有微量介质泄漏及塔内为有毒介质的塔,均应在耐压试验合格后进行气密性试验。
试验压力应符合图纸要求且不小于表2-7中的规定。
试验压力的决定依据原塔的设计图纸及检修中塔的实际情况而定,但一般在检修后,投产前应在设计压力下用气体或液体检测其严密性。
(2)试验前应进行外部检查,并检查焊缝、连接件是否符合要求,管件及附属装置是否齐备,操作是否灵活、正确,螺栓等紧固件是否紧固完毕。
(3)水压试验 塔检修后需做水压试验时,对低压大型塔,试验时应防止因温度骤变或塔体泄漏引起塔内产生负压的情况发生,对不锈钢制塔,应防止氯离子的腐蚀。
塔充满水后,待塔壁温与试验水温大致相同后,缓慢升压到规定压力,停压30min,将压力降到设计压力至少保持30min,对所有焊缝和连接部位进行检查,无可见的异常变化、无渗漏、不降压为合格。
试压后,应及时将水排净,排水后,可用压缩空气或其他惰性气体将塔内表面吹干。
若塔容积大于100m3时,在压力试验同时,在充水前、充水时、充满水后、放水时,应对基础沉降进行观测,并详细记录。
表2-7 塔的试验压力
(4)气压试验 塔的气压试验所用气体为干燥、洁净的空气、氮气或其他惰性气体。对要求脱脂的塔,应用无油气体,气体温度不得低于15℃。
气压试验时,压力应缓慢上升至规定试验压力的10%,保持10min,然后对所有焊缝和连接部位进行初次泄漏检查。合格后,继续缓慢升压至规定试验压力的50%,其后按每级为规定试验压力的10%的级差逐级升压到规定试验压力,保持10min,然后将压力降到设计压力至少保持30min,对所有焊缝和连接部位进行检查,无可见的异常变形、无泄漏、不降压为合格。
(5)气密性试验 气密性试验前,塔上的安全装置、阀类、压力计、液面计等附件及全部内件均应齐全、合格。试验用气体与气压试验相同。试验时,要缓慢升压至设计压力,至少保持30min,同时以喷涂发泡剂等方法检查所有焊缝和连接部位有无微量气体泄漏,无泄漏、不降压为合格。
2.验收
检查人员应在塔体检修及安装时,均在现场同施工人员共同完成检查验收工作。
检修时,应对塔体各点进行测厚,并将检查出的缺陷记录在塔体展开图上。同时对腐蚀、冲蚀等部位做出详细记录。并计算出设备各部件的腐蚀率和冲蚀率。
对塔内件做好检查安装记录(填充塔的填料与装料记录,板式塔的塔板安装记录)。
检修完毕,对塔内部的油泥、污垢、铁锈和焊渣等杂物应清扫干净,经检查后封闭人孔,并做好清理、检查、封闭记录。
塔设备的验收,应会同生产、检查及施工人员进行,并应检查下列各项:
(1)检查各附件是否安装齐全。
(2)应有完整的检查、鉴定和检修记录。
(3)人孔封闭前检查内部结构和检修质量合格证。
(4)应有完整的水压试验和气密性试验记录。
(5)如有修补,应有焊接、热处理记录及无损检验报告。
上述文件齐备,三方认为合格,即可办理移交手续。