如何防止氮水预冷器带水事故,带水后应如何处理?

所谓氮水预冷器带水,一般是指空气出喷淋冷却塔时带水过多的故障。空冷塔是通过空气与水直接接触对空气进行冷却的。从理论上说,出塔空气所含的水分是当时温度下饱和空气对应的含水量。但是,如果操作不当,有可能将机械水随空气带出,进入分子筛净化器或切换式换热器,破坏装置的正常运转。

造成这种故障的原因有以下一些原因:

1)筛板的筛孔部分堵塞。空冷塔的喷淋水通过穿流筛板下流,与空气不断接触。当筛孔被水垢、污物部分堵塞时,空气流速增大,超过一定流速后空气就会带水;

2)循环冷却水水分配器注水孔堵塞。这时冷却水难以往下流动,水在上部塔板上积聚起来,造成液泛而导致带水;

3-)冷冻水水分配器注水孔堵塞,导致冷冻水回水槽中水位满溢至升气管口后,部分水被空气带入纯化器;

4)喷淋水量过多或水分离装置(包括塔顶设置的水捕集层或单独设置的水分离器)分离效果不好也会造成带水;

5)使用杀菌灭藻剂不当。对水质不佳的冷却水,如果使用了杀菌灭藻剂,会在冷却水中产生大量泡沫,造成空气带水。这时,需注意加入杀菌灭藻剂量,要量少多次,或同时加入消泡剂;

6)巡检操作不精心。一般喷淋冷却塔都设有水位自动调节装置。当水位过高时,控制排水的气动薄膜阀自动开大。也有些装置由人工控制液位。如果检查不周或仪表、阀门等发生故障,就会使水位升高。当水位高于空气入口管时,水就会被气流冲到塔顶,使大量的水带入分子筛吸附器或空分塔。此外,当空分系统压力突然下降时(如强制阀、自动阀关不严),通过喷淋冷却塔的空气量猛增。由于气流速度增大,压力降低,回水量减少,喷淋量增多,也会将大量的水带入空分塔。纯化器切换时,由于速度过快,造成气流冲击而出现带水。

为了防止带水事故,应加强对氮水预冷器的精心管理及操作。喷淋冷却塔填料结垢不仅使出塔空气容易带水,而且还会使出塔空气温度升高,这对空分生产都是不利的。因此,应改善水质,使喷淋水尽可能干净。为防止结垢,要设法降低空气进入喷淋塔的温度。例如在透平空压机末段加一个冷却器,把空气温度降到100℃以下后再进入喷淋塔。对于填料环、水分离装置要定期检查、清洗或更换。液位自调装置要加强维护保养,确保水位计的正常指示,自动水位调节阀动作准确、可靠。即使投入自调,也应经常检查水位高度,严格控制在规定的范围内。

当空气压力突然降低时,应尽快关闭空气喷淋冷却塔的上水阀门(或停泵)。如果空分系统压力暂时恢复不了,应尽快关闭空气进装置的阀门。在空气送气没有稳定之前,一般不绐水,以免压力波动,造成空气挟带水量增多。

当发现大量水涌入空分塔时,应在空压机紧急放空的同时,关闭入空分设备空气进口阀门及空气冷却塔的上水阀门。冷端在上、热端在下安装的切换式换热器的进水比较容易排除故障,不容易造成严重的冰冻现象。而热端在上、冷端在下的蓄冷器则很怕进水,一旦进水容易造成冰冻堵塞,这时只有停车加温解冻一条办法可施。因此,应该以预防为主,加强管理。

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