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1、塔设备的维护 【引言】 在生产实际中，塔设备的用途是非 常广泛的，仅以氮肥工业为例，就有 氨合成塔、二氧化碳吸收塔、二氧化 碳再生塔、尿素合成塔、尿素汽提塔 等，不同用途的塔设备在维护和检修 上有同有异，我们要掌握的是在塔设 备的维护过程中所通用的内容。 1复习内容根据塔内部构件的结构可将其分为板式塔和填料塔两类 。一、板式塔 A 按气、液在塔板上的流向，分为气-液呈错流的塔板 . B 按液体流动形式分为单溢流型和双溢流型板式塔。 C 按塔盘结构，尤其是气液接触元件的不同，板式塔 可分为泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、舌形塔、浮动舌形塔 和垂直筛板塔等. 播放视频：板式塔的结构与工作原理2复习内容二、
2、填料塔 1、结构： 填料塔由塔体、喷淋装置、填料、液体再分布器、填料支撑装置 、支座以及进出口等部件组成。 各层之间设置液体再分布器的目的是将液体重新均匀分布于塔截 面上，以防止壁流的产生。在不同部位设置的液体分布装置作用相 同，结构不同，为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器。 2、工作原理： 液体自塔上进入，通过液体喷淋装置均匀淋洒在塔截面上，气体 由塔底进入塔内，通过填料缝隙中的自由空间上升，从塔上部排出 ，气液两相在填料塔内呈逆流，得到充分接触，从而达到传热和传 质的目的。播放视频：填料塔的结构与工作原理3塔设备的维护【任务内容
3、】 一、塔设备的维护 1日常维护 （1）操作人员必须精心操作，认真执行工艺规 程，严格控制各项工艺指标，使设备处于正常 运行状态，严禁超温、超压、超负荷运行。 （2）设备开、停车及调节塔负荷，必须按照操 作规程规定的步骤进行操作。 （3）操作过程中升、降温及升、降压速率应严 格按规定执行。 4塔设备的维护（4）操作人员、维修人员每天应定时定 点对下列内容进行巡回检查： 设备各连接处法兰及阀门、管道等有 无泄漏现象。 检查液面计有无异常现象。 设备有无异常响声、振动、碰撞、变 形、摩擦等现象。 （5）保持设备的清洁。 （6）螺栓和紧固件应定期涂防腐油脂。 5塔设备的维护2定期检查 （1） 按原化
4、工部化学工业设备动力管理制 度“设备检查评级管理制度”中的设备完好标 准四条内容的要求进行评级检查。 （2） 按原劳动部压力容器安全技术监察规 程、在用压力容器检验规程的要求对设 备进行定期检查。 （3）按工艺要求测定工艺参数，根据工艺参数 的变化来判定设备内部部件有无损坏。6塔设备的维护3停产检查 （1）停产原因 有下列情况之一者应停产： 压力超出允许压力，不停塔压力降不下来。 塔壁超温，采取措施后仍不能下降。 容器主要部件产生裂纹，或出现泄漏情况。 系统安全阀失灵。 压力表失灵而又没有其它方法测定塔内压力。 发生其它安全规则中不允许继续运行的情况。7塔设备的维护（2）检查项目 无论短期停产
5、还是长期停产，除了要查明在运行 中发现异常现象产生的原因并妥善处理外，根据需 要还应进行下列检查和维护： 按照国家及有关部门颁发的安全检验规程检查和 核验压力表、液位计、温度计和切断阀等安全附件 是否齐全、灵活、可靠、准确。 对筒体、封头等受压元件应选点测厚，对易引起 壁厚减薄的部位应增加测厚点，发现壁厚已小于名 义壁厚时，应进行强度校验，以确定是否继续使用 、限制使用或采取其它处理办法。与容器相连接管 道、管件也应用超声波测厚仪测量其壁厚。8塔设备的维护 检查塔体法兰及接管焊缝等有无裂纹、泄漏 ；各紧固件有无松动现象。 检查塔外表面，防腐层、保温层是否完好； 可见塔体外壁有无裂纹、局部鼓包变
6、形等缺陷。 检查裙座、爬梯、平台、人孔吊杆的连接是 否牢固、是否有开裂或松动现象。地脚螺栓是否 完好、基础有无下沉、倾斜等异常现象。 短期停塔时，必须保持正压，防止空气进入 。 9塔设备的维护二、常见故障及处理 塔设备的常见故障及处理方法见表3-4、3-5。 转到图表10塔设备的维护【技能训练】现场进行一次塔设备的日常维护 对下列内容进行巡回检查： 1检查塔体法兰及接管焊缝等有无裂纹、泄漏；各紧固件有无松动现 象。 2检查液面计有无异常现象。 3设备有无异常响声、振动、碰撞、变形、摩擦等现象。4.检查塔外表面，防腐层、保温层是否完好；可见塔体外壁有无裂 纹、局部鼓包变形等缺陷。 5.检查裙座、
7、爬梯、平台、人孔吊杆的连接是否牢固、是否有开裂或 松动现象。地脚螺栓是否完好、基础有无下沉、倾斜等异常现象。11塔设备的维护 6保持设备的清洁。 7螺栓和紧固件应定期涂防腐油脂。 8.对筒体、封头等受压元件应选点测厚，对 易引起壁厚减薄的部位应增加测厚点，发现壁厚 已小于名义壁厚时，应进行强度校验，以确定是 否继续使用、限制使用或采取其它处理办法。与 容器相连接管道、管件也应用超声波测厚仪测量 其壁厚。12131415塔设备的维护 【想一想】什么情况下需对塔设备进行 停产检查，要做哪些检查。 【考核要点】塔设备常见故障及处理 16塔设备的检修 【引言】塔设备的检修是一项系统工程，要有科学的 组
8、织管理作保障。企业应当根据塔设备的实际状 况，结合生产安排，严格编制并执行塔设备检修 计划，特别是石油化工企业往往是流程生产，塔 设备的停修对全局都有影响。因此，要对塔设备 进行科学地、有计划地安排检修，并根据企业生 产特点、设备的性能状况选择最适宜的检修方式 。17塔设备的检修【任务内容】 一、检修前的准备 1检修周期 见表3-6。表3-6 塔设备检修周期18塔设备的检修2检修前的准备： 塔设备停产检修前，首先要根据生产 情况制定检修方案，然后安装盲板隔离 系统或装置，卸掉塔内压力，置换塔内 所有存留物料，然后向塔内吹入蒸汽清 洗，降温后自上而下打开塔设备人孔。 检修前，要做好防火、防爆和防
9、腐的 安全措施，达到安全检修的要求。 19塔设备的检修3大修前的检查 （1）塔体检查 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、准确；检查塔体腐蚀、变形 、壁厚减薄、裂纹及各部位焊接情况，进行 超声波测厚和理化鉴定，并作详细记录，以 备研究改进及作为下次检修的依据。经检查 鉴定，如果认为对强度有影响，可进行水压 试验；检查塔内污垢和内部绝缘材料。20塔设备的检修（2）内件的检查 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；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；对于浮阀塔板
10、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；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。 （3）检查各部连接管线的变形、连接处的密封是否 可靠。 最后要根据检查所得的资料修订塔设备检修方案 。21塔设备的检修二、主要的检修操作 1清除积垢 积垢最容易在设备截面急 剧改变或转角处产生，因为 这些地方（死角）的介质不 怎么流动，所以固体颗粒很 容易沉积起来，而在其它地 方虽然也会沉积起积垢，但 速度较慢。目前，最常用的 清除积垢的方法有机械法和 化学法两种。 检修时的塔盘22塔设备的检修(1) 机械除垢法 手工机械除垢法 此法是用刷、铲等简单 工具来清除
11、设备壳体内部的积垢。这种方法的 优点是，对于清除化学非溶性积垢(如砂、焦 化物及某些硅酸盐等)的效果较好；其缺点是 劳动强度大，生产率低。23塔设备的检修 水力机械除垢法 操作时，先用导水软管7把高压水送入 活动的水枪1中，水被菌形导流帽10分 配到两个喷嘴，喷嘴里有稳定器9可防 止水流旋转，然后水从喷嘴中高速喷出 ，利用水流的冲击力可将积垢除去。水 枪可以用手动卷扬机4带动上下移动， 用旋转扳手3又可以使它旋转，以达到 整个设备各种表面上除垢的目的。 此法劳动强度低，效率高，清除下来 的积垢可以和水一起从底部流出。 1-水枪；2-链条；3-旋转扳 手；4-手动卷扬机； 5-人孔；6-储槽；7
12、-导水软 管；8-吊环； 9-稳定器；10-菌形导流帽24塔设备的检修风动和电动机械除垢法 当管径大于60mm时，可 将风动涡轮机和清除工具一起放入管内，接上软管并 不断地送入压缩空气，使风动涡轮机能带动清除工具 旋转，将管壁上的积垢刮下来，而刮下来的积垢正好 被风动涡轮机所排出的废空气从管内吹出来。 喷砂除垢法 此法可以清除设备或瓷环内部的积垢 。在清除瓷环内部的积垢时，需要把1020个瓷环重 叠成圆筒状，两端夹上法兰，用螺栓拉紧，然后进行 喷砂、除垢。用喷砂法清净瓷环，效率低，成本也比 较高，所以应用较少。25塔设备的检修（2）化学除垢法 利用化学溶液与积垢起化学作用 ，使器壁上的积垢除去
13、。化学溶 液的性质可以是酸性或碱性，视 积垢的性质而定。如清除铁锈时，用浓度为8% 15%的硫酸比 较适合，硫酸能使各种形式的铁 锈都转变为硫酸铁。在清除锅炉水垢时，用浓度为5%10%的盐 酸，也可用浓度为2%的氢氧化 钠溶液，但以盐酸为最常用，因 为它比较便宜易得。 1-化学溶液储槽；2-沉降槽 ；3-要除垢的设备；4-离心 式循环泵26塔设备的检修2局部变形的修理 在设备的工作压力不大，局部变形不严重及未产生 裂缝的情况下，可以用压模将变形处压回原状。在进行操作时，先将局部变形处加热到850 900（ Q235钢），然后用压模矫正，矫正次数根据变形情 况而定。在任何情况下，当温度降到600
14、的时候， 矫正便应停止。在矫正过的壁面上，应堆焊一层低碳 钢，这样可以防止再次发生的局部变形。 若设备局部变形很严重，则可采用外加焊接补板的 方法来进行修理。即在塔体外壁上加焊一块经预弯的 钢板进行加强，防止再次发生局部变形 27塔设备的检修3塔体裂缝的修补 设备壳体的裂缝一般可以采用煤油法 或磁力探伤法来检查。裂缝检查出后， 应在其两端钻出直径为1520mm的检查 孔，检查两端裂缝的深度，同时防止裂 缝的继续发展。为了弄清不穿透裂缝的 深度，也可用钻孔的方法来检查，但这 时不仅要在两端钻孔，同时还要在中间 钻几个孔，其数量应足够表明裂缝在整 个长度上的深度。 28塔设备的检修（1）对承压壳体
15、的内、外表面的腐蚀或裂 纹，如果损坏深度小于壁厚的6%，而且不大 2.5mm时，可采用砂轮机打磨修复消除，修 复部位与非修复表面相接触区应圆滑过渡； 按照检修质量标准的要求进行检查；并查清 造成这种损坏的原因，制定出相应措施，避 免或减少这种现象发生。29塔设备的检修（2）对承压壳体上深度大于壁厚6%的裂纹及穿透型窄 裂纹，应用砂轮机彻底清除裂纹，加工出焊接坡口，当厚度小于15mm时可采用单面坡口，厚度大于15mm时采 用双面坡口，坡口表面经渗透检查合格后，用手工电弧 焊进行补焊，施焊时，应从裂缝两端向中间施焊、并采 用多层焊；然后进行焊接表面修整磨平，再经表面渗透 检查合格，视焊接情况决定是
16、否需要进行消除应力处理；对宽度大于15mm的穿透宽裂缝，应将带有整个裂缝的 钢板切除，在切口边缘加工出坡口，再补焊上一块和被 切除钢板尺寸和材料完全一样的钢板，被切除钢板的宽度应不小于250mm、长度比裂缝长度大50 100mm， 以避免焊接补板的两条平行焊缝间彼此影响。焊接补板 时应从板中心向两端对称分段焊接，以使补板四周间隙 均匀，保证焊接质量。最后按照检修质量标准的要求进 行检查。 30塔设备的检修（3）对承压壳体内、外部检查，发现有深度大 于壁厚6%的局部腐蚀，必须进行挖补修理或清理 补焊，应制定检修方案。检修方案应包括检修前 准备、检修方案、质量标准和安全措施等内容， 经批准后，按方案执行。 （4）角焊缝表面裂纹经清除后，当焊脚高度不 能满足要求时，应补焊修复至规定的形状和尺寸 ，并进行表面渗透检查。 （5）对焊缝的裂纹、未熔合、超标条状夹渣和
