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階梯環(huán)的應(yīng)用

? 在煉油廠減壓蒸餾塔中應(yīng)用

煉油廠減壓蒸餾塔頂油汽冷凝段（φ4.2m）用Dg50碳鋼階梯環(huán)代替原三層圓泡帽塔盤，填料層高度1.36m。更換后壓降為3mmHg，僅為原來的11.5%，填料的取熱量為22～32萬kcal/h·m3。塔頂溫度調(diào)節(jié)靈敏，可穩(wěn)定在60～80℃。蒸發(fā)層的真空度比以前提高很多，每小時(shí)可節(jié)約蒸汽4.6噸。

?  用于脫碳系統(tǒng)的吸收塔和再生塔

某錦綸廠制氫車間設(shè)計(jì)能力為1000m3（標(biāo)）/h。其脫碳系統(tǒng)的吸收塔和再生塔原都采用35*35*4的瓷拉西環(huán)作填料。改用碳鋼和聚丙烯階梯環(huán)后，生產(chǎn)能力達(dá)到1307m3（標(biāo)）/h，超過了原來的zui高水平1267m3（標(biāo)）/h；吸收塔壓降僅為0.02～0.03MPa，約為拉西環(huán)的30%；吸收與再生能力顯著提高，傳質(zhì)系數(shù)大約提高50%；操作平穩(wěn)、質(zhì)量良好。

?  中型化肥廠合成氨脫碳裝置中應(yīng)用

Ⅰ 某廠以前二次脫碳采用陶瓷拉西環(huán)，傳質(zhì)效率低，且易破碎并堵塞換熱器；二次脫碳?xì)庵?/span>CO2含量經(jīng)常超標(biāo)，導(dǎo)致甲烷化超溫，影響催化劑壽命，且氫耗增加。自1984年二次脫碳及二次再生采用階梯環(huán)后，在日產(chǎn)180噸合成氨的高負(fù)荷下，二次脫碳?xì)庵?/span>CO2含量仍小于0.1%。

將二次脫碳吸收塔陶瓷拉西環(huán)改為金屬階梯環(huán)，同時(shí)對(duì)填料支承柵板及液體分布板進(jìn)行更新改造；并將二次脫碳再生塔陶瓷拉西環(huán)改用金屬和聚丙烯階梯環(huán)，就取得了明顯的效果。

改造后的技術(shù)效果和經(jīng)濟(jì)效益：

① *消除了因二次脫碳?xì)庵?/span>CO2含量超標(biāo)引起甲烷化催化劑超溫的因素；

② 經(jīng)測定，二次脫碳塔阻力由原來的0.05MPa降到0.03MPa；處理氣量由原設(shè)計(jì)的14800m3（標(biāo)）/h增至17690m3（標(biāo)）/h，生產(chǎn)能力提高約20%；

③ 提高了二次脫碳?xì)獾膬艋龋?/span>CO2含量由原先的0.3～0.4%；降至0.07～0.09%；

④ 再生塔溶液再生不必開蒸汽加熱，低變工藝氣體熱量*溶液再生所需熱量；

以二次脫碳?xì)庵?/span>CO2含量降低0.2%計(jì)算，在現(xiàn)有的能力下，甲烷化反應(yīng)少消耗的氫氣可使每天增產(chǎn)合成氨1.47t；同時(shí)合成氨馳放氣減少排放，使日增產(chǎn)合成氨1.83t，兩項(xiàng)共計(jì)增產(chǎn)3.3t/d。年生產(chǎn)日按290天計(jì)算，則增產(chǎn)957t/a。按300元/噸計(jì)算，年產(chǎn)值可達(dá)28.71萬元。改造完工后，投資計(jì)23萬元，不到一年時(shí)間就得以回收！

Ⅱ  某廠設(shè)計(jì)能力為年產(chǎn)6萬噸合成氨。氣體凈化工藝為常壓改良ADA脫硫中溫變換、加壓改良ADA脫硫、氨基乙酸熱加堿脫碳、銅氨洗、凈化脫碳生產(chǎn)流程為兩段吸收、兩段再生。φ2200mmCO2吸收塔結(jié)構(gòu)為上端10m瓷環(huán)，下段25塊雙溢流篩板。

自投產(chǎn)以來，經(jīng)常出現(xiàn)CO2吸收塔操作不穩(wěn)、塔壓差波動(dòng)，甚至攔液、帶液，因而必須對(duì)CO2吸收塔進(jìn)行改造。1982年將原設(shè)計(jì)吸收塔上段的38m3瓷質(zhì)拉西環(huán)（φ38*38*3，φ50*50*5、φ80*80*8）改為Dg60*30*3陶瓷階梯環(huán)，并對(duì)塔結(jié)構(gòu)及塔板篩孔，堰高和液封高度作相對(duì)修改，使塔的生產(chǎn)能力得到提高，并改善了塔的操作性能。

改造后，CO2吸收塔處理氣量由原來的22000～25000m3（標(biāo)）/h提高到26000～27000m3（標(biāo)）/h（折合入塔變換氣量32800～34100m3（標(biāo)）/h），從而使合成氨產(chǎn)量提高到一個(gè)新的水平。改造后的再生氣CO2純度亦有顯著提高。