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江西迪爾設(shè)備(江西省萍鄉(xiāng)市迪爾化工填料有限公司)為中石油某單位供貨300萬噸/年重油催化裂化裝置分餾塔頂專用絲網(wǎng)除沫器,采用上下各20mm聚四氟乙烯(PTFE)絲網(wǎng) + 中間160mm-316L不銹鋼絲網(wǎng)的復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),總厚度200mm。該結(jié)構(gòu)針對重油催化裂化裝置分餾塔頂部油氣中攜帶的液滴特性及結(jié)鹽腐蝕工況進(jìn)行專項(xiàng)優(yōu)化,旨在解決傳統(tǒng)單一材質(zhì)絲網(wǎng)除沫器在該工況下存在的耐腐蝕性不足、易堵塞、除沫效率衰減快等問題。

重油催化裂化裝置的分餾塔頂部系統(tǒng)面臨較為苛刻的操作環(huán)境。受催化原料性質(zhì)及分餾塔操作條件影響,塔頂油氣中常夾帶含硫、含氯的酸性組分及催化劑細(xì)粉。當(dāng)油氣溫度降至露點(diǎn)以下時(shí),氯化銨等鹽類易在塔頂及頂循環(huán)回流系統(tǒng)析出結(jié)鹽,引發(fā)設(shè)備腐蝕和堵塞,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致分餾塔壓降快速上升、頂循環(huán)抽出量下降,被迫頻繁洗塔。
絲網(wǎng)除沫器作為分餾塔頂?shù)年P(guān)鍵氣液分離內(nèi)件,其性能直接影響塔頂產(chǎn)品質(zhì)量、塔后壓縮機(jī)運(yùn)行及全塔壓降。對于300萬噸級重油催化裝置,除沫器需需滿足:處理氣量滿負(fù)荷及110%操作彈性,分離精度對≥3~5μm液滴捕集效率≥98%,耐腐蝕性耐受塔頂含硫、含氯酸性介質(zhì)侵蝕,操作壓降空塔氣速下壓降≤500Pa,抗堵塞性適應(yīng)含鹽、含催化劑細(xì)粉的油氣環(huán)境。
本產(chǎn)品采用三明治式復(fù)合結(jié)構(gòu),自下而上依次為:
下層20mm PTFE絲網(wǎng) → 中間160mm 316L絲網(wǎng) → 上層20mm PTFE絲網(wǎng)
該結(jié)構(gòu)的核心設(shè)計(jì)邏輯在于:中間160mm 316L絲網(wǎng)提供主體除沫功能和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,316L不銹鋼對含硫油氣具有良好耐蝕性,且絲網(wǎng)比表面積大、空隙率高,可在較低壓降下實(shí)現(xiàn)高效慣性碰撞捕集。上下兩層PTFE絲網(wǎng)則承擔(dān)功能性和防護(hù)性角色,具體作用如下:
下層PTFE絲網(wǎng)(20mm):作為氣流進(jìn)入復(fù)合絲網(wǎng)的第一道接觸層,PTFE的低表面能特性使其不易被含鹽液滴潤濕粘附,可有效防止氯化銨等鹽類在絲網(wǎng)表面結(jié)晶積聚。同時(shí),PTFE的化學(xué)惰性使其耐受塔頂酸性冷凝液的腐蝕,避免下層絲網(wǎng)因直接接觸高腐蝕性液滴而快速劣化。
上層PTFE絲網(wǎng)(20mm):作為氣體離開除沫器前的最終分離層,PTFE絲網(wǎng)對經(jīng)316L層聚結(jié)后仍未被分離的微小液滴進(jìn)行二次捕集。PTFE絲網(wǎng)表面不易形成連續(xù)液膜,有助于防止因液泛導(dǎo)致的二次夾帶,同時(shí)保護(hù)中間316L層免受頂部氣流中殘余腐蝕性組分的直接侵蝕。PTFE材料使用溫度范圍寬(-200℃~260℃),在催化分餾塔頂操作溫度(通常100~140℃)下性能穩(wěn)定,且?guī)缀醪皇苋魏位瘜W(xué)介質(zhì)侵蝕,適合含氯、含硫酸性工況。
中間160mm厚度占除沫器總厚度的80%,是氣液分離的主體功能層。316L不銹鋼絲網(wǎng)具有耐腐蝕性:316L含鉬(2~3%),對氯化物點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的抵抗能力顯著優(yōu)于304不銹鋼,在含氯離子環(huán)境中使用壽命更長。分離效率:絲網(wǎng)厚度增加可延長氣流在網(wǎng)墊中的停留路徑,提高微小液滴與絲網(wǎng)碰撞概率。160mm厚度在標(biāo)準(zhǔn)絲網(wǎng)除沫器100~150mm基礎(chǔ)上適當(dāng)加厚,針對重油催化裝置油氣中液滴粒徑分布較寬的特點(diǎn),增強(qiáng)了對細(xì)小霧滴的捕集能力。在保證效率的同時(shí)將壓降控制在可接受范圍內(nèi)。



江西省萍鄉(xiāng)市迪爾化工填料有限公司專注于綠色分離技術(shù)研發(fā)、壓力容器化工設(shè)備與塔內(nèi)分離設(shè)備等裝備制造,構(gòu)建金屬、塑料、陶瓷三大材質(zhì)、18大系列100余類傳質(zhì)產(chǎn)品體系。聯(lián)合天津大學(xué)、華東理工大學(xué)等高校搭建產(chǎn)學(xué)研平臺,自主開發(fā)液體分布器水力學(xué)測試平臺及智能冷模塔實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),持有40余項(xiàng)專li技術(shù),形成“研發(fā)—中試—應(yīng)用”創(chuàng)新閉環(huán),持續(xù)推動(dòng)技術(shù)革新與產(chǎn)品升級。
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