塑料花环填料具有重量轻、正常情况下压降较低、装填方便等优点,但是塑料花环填料耐高温性能较差。洗苯操作是在常温下进行的,因为煤气中含有焦油、萘等杂质,运行一段时间后易造成塔的局部堵塞,塔压升高,洗苯效果急剧下降。为了避免这种现象的发生,每运行一段时间就要对洗苯塔进行蒸汽吹扫或用热油洗涤。塑料花环填料受热后容易变形,挤压重合,造成有效比表面积下降,影响洗苯效果,因此每隔3～ 5需重新装填一次,并要将破损的填料换掉。每次从停塔到填料装填完毕需要1个多月时间,造成很大的经济损失。此外,塑料花环填料易老化、破碎。
洗苯塔用塑料花环填料规格在 47mm ～ 73mm,比表面积在185～ 127m 2/m 3。
金属螺旋波纹板填料
金属螺旋波纹板填料是在金属薄板表面冲孔,轧制小波纹、大波纹,后组装而成的规整填料,具有比表面积大、阻力小、气液分布均匀、效率高、通量大等优点,但该填料需用不锈钢且结构复杂,造价很高,且因用料太薄,容易变形堵塞。
金属螺旋波纹板填料根据结构及制作工艺不同分为孔板波纹填料、丝网波纹填料、刺孔波纹填料、网孔波纹填料。
洗苯塔一般采用比表面积125～ 250m 2/m 3的不锈钢螺旋波纹板填料,该范围内的波纹板填料比表面积适中,空隙率高,阻力较小。如果选用大比表面积的波纹板填料,则空隙率降低,阻力,且容易造成堵塞,反而不利于洗苯塔的操作。
陶瓷花环填料
陶瓷花环填料克服了塑料花环填料不耐高温的缺陷,用蒸汽吹扫和热油洗涤后不易变形,经国内多家焦化企业实践验证,其效果明显优于塑料花环。
陶瓷花环填料有的表面采用了镀釉,这不利于洗油在其表面的均匀分布,应采用表面为毛面的陶瓷花环填料。
洗苯塔用陶瓷花环填料根据结构的不同可以分为多种,常用的有七孔陶瓷环、十九孔陶瓷环、六菱多筋陶瓷环、陶瓷舵手环等,比表面积在118～ 131m 2/m 3
实际使用效果比较
3.1 聚丙烯花环填料实际使用效果
山西古县一焦化厂 3 600mm× 3 000mm洗苯塔使用的是聚丙烯花环填料,装填填料163m 3,配套600kt/a焦化项目,填料总造价26.08万元。自2004年12月投产至今,经多次蒸汽吹扫后花环填料层明显下沉,塔后含苯较投产初期高。 2009年洗苯塔前、后苯含量如表2
金属螺旋波纹板填料实际使用效果
山西古县锦华焦化厂 2 800mm× 3 000mm洗苯塔采用的是金属螺旋波纹板填料,装填填料99m 3,配套400kt/a焦化项目,填料总造价59.40万元。自2005年投产至今,使用效果尚可,其主要缺陷在于填料造价太高。 2009年洗苯塔前、后苯含量如表3。
规整陶瓷花环填料实际使用效果
山西古县晋豫焦化厂 3 400mm× 3 000mm洗苯塔使用的是规整陶瓷花环填料,装填填料145m 3,配套600kt/a焦化项目,填料总造价19.58万元。自2005年12月投产至今,使用效果良好。 2009年洗苯塔前、后苯含量如表4。
结 语
通过对洗苯塔各种填料的性能及多家焦化企业的实际使用效果进行比较,可以看出,选用规整陶瓷花环填料作为洗苯塔填料是既经济又实用的方案。
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