浅析影响预热母液温度的因素.pdf

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1、2014年第4期沙朝建：浅析影响预热母液温度的因素3浅析影响预热母液温度的因素沙朝建(江苏井神盐化股份有限公司淮安碱厂，江苏淮安223200)摘要：介绍了预热母液温度的重要性，分析影响预热母液温度的多种因素，详细地阐述了预热母液泵对蒸馏塔操作工况的影响，提出了相应的解决措施。关键词：蒸馏塔；预热母液；温度；汽蚀；影响因素中图分类号：TQ114．161文献标识码：C文章编号：1005—8370(2014)04—03—05氨碱法制纯碱工艺中蒸馏工序的作用是尽可能的过程，同时溶液中存在稳定的NHC1和NaC1的的将滤过母液中的NH和C0：驱出，以供碳化工影响，要驱尽母液中的CO，需要有高

2、效率的热质传序制碱之用。基本流程是滤过母液经过换热成为温递装置，适宜的温度、压力等条件。通常都是采用蒸母液，再经过游离氨蒸馏塔(预热段)蒸馏驱出部分汽与溶液直接传热，首先蒸汽本身的显热和冷凝放游离氨和几乎全部的C0：后成为预热母液，预热母出的大量潜热，推动溶液中NH。和CO。不断解析；液与灰乳或灰粉在预灰桶内进行调和反应成为调和其次由于蒸汽的大!il存在使气相中NH。和CO。的液，最后调和液进入固定铵蒸馏塔(加热段)蒸馏出实际分压低于溶液表面的平衡分压，从而加快NH。几乎全部的游离氨。整个蒸馏过程看似简单，其实和CO。的质量传递；再次蒸汽在塔内快速搅动溶参与的化学反应和物理反应是比

3、较繁杂的。液，使蒸汽与溶液充分接触，加快了NH。和CO。的预热母液C0。含量是蒸馏工序重要的控制指解析。由于进入游离氨塔的蒸汽含有大量的氨气，标之一，它关系到纯碱单位石耗和蒸馏废液中固体以及氨具有极易溶于水的物理性质，即使在100℃，废弃物当量。在生产操作中，预热母液CO：浓度的溶解度还是很大(7)，因此NH。不可能在预热段高低主要是由预热母液温度的稳定控制所决定，但驱除尽。而CO：又易溶于含氨溶液，导致在较高温操作者往往只关注蒸馏塔中部温度而忽视塔底预热度下预热母液也会含有少量的CO。影响CO：含母液温度，造成温母液在游离氨蒸馏塔内不能有效量的因素比较多，但是当蒸馏流程和设备结构

4、确定地蒸馏出CO。，从而引起预热母液进入预灰桶后消之后，影响预热母液中CO含量的关键因素是温耗更多的石灰乳或者灰粉，以及出现废液含氨偏高度。预热母液温度受母液、蒸汽以及塔型、塔压等因等现象。可以说预热母液温度是蒸馏塔操作工况的素共同影响。“晴雨表”，我们应重视其不达标带来的负面影响。l滤过母液H冷凝器[二二]游离氨塔H预灰桶I笔者结合理论和实际生产分析影响预热母液温度的主要因素。吸收塔H冷却器l广．1固定铵塔H沉砂器1理论分析l鲞垒rI!塑壁堕__1图1母液蒸馏工艺流程图预热段蒸馏是NH。、CO。、H。O三者气液平衡4纯碱工业与氨蒸汽直接换热，会产生更多的冷凝液，随母液一2影响因素

5、分析起蒸馏。这些都增加了蒸馏塔的负荷。在同样170乏}rrl。／∞h母耵液蒸量的。；情驰况下，我厂2013年冷凝器出液2．1母液温度的影响温度平均61℃，而2014年冷凝器出液温度平均只如果进人游离氨塔的母液温度原本就低，那么有55℃，远低于68℃的操作指标，从而造成了预热维持最大限度蒸出CO。所需的热量就更多。无论母液温度偏低、提高温度困难的现象。图2为170是通过提高蒸汽温度还是增加蒸汽量都会增加蒸馏1"11。／h蒸量和78℃游离氨塔出气温度条件下进游离塔的热负荷，从而改变了原有的操作工况。从流程氨蒸馏塔热母液温度趋势图，分析原因主要是由于上看，滤过母液先经过氨气冷凝器换热再进

6、人游离冷凝器长期使用造成列管内结垢严重导致传热效果氨塔上部。如果氨气冷凝器换热效果降低将会造成下降，以及游离氨塔出气温度不足引起的。温母液温度下降，同时低温的母液进入游离氨塔后细l3年棚Il6二“日。童6函年i月i6乏日图2进游离氨塔热母液温度对比图2．2母液蒸量是蒸馏塔负荷的重要参数之一2．4气体流速的影响蒸汽的使用量随母液蒸量变化而变化，每一次当母液蒸量和蒸汽量恒定的情况下，以及母液蒸量调节都容易带来塔温的波动。这会给预热母液成分相对稳定时，塔内气体流速一般是不变的。适温度的控制带来困难，操作中应避免频繁调节蒸量。宜的气速能够有效的提高塔内传热传质效率。但实另外，大蒸量运行往往

7、比小蒸量更容易操作，主要是际上母液成分是有变化的。当母液成分发生变化小蒸量操作时，低负荷筛板塔容易造成塔板漏液，板时，蒸馏塔内氨蒸汽量将随之变化，气体流速也会随效率降低，同时容易引起液体偏流和温度失控的现之变化，从而造成蒸馏塔塔温和预热母液温度的变象。而过大蒸量操作，塔内阻力降会明显升高，液体化。为保持蒸馏塔的工况稳定我们需要进行蒸汽流停留时间短，超出了塔板操作弹性极限，传热传质不量的调节。另一方面，当母液蒸量做出调整时，蒸汽能达到工艺要求。为此欲维持蒸馏塔平稳运行，