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[原创] 化工过程与控制经验分享

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干化工有10年了,工作中带过团队,带过试车,负责过物资采购与交流,在这里分享些化工过程与控制经验,大家相互学习交流,第一个课题:水轮机,这个东西大多数化工厂是用不到的,甚至都没听过,这个东西用在水利水电比较多,主要用途呢就是吸收利用回水剩余压头,比较适合用在凉水塔上,也就是循环水站,国内比较有名的专门做水轮机的应该是南京星飞,如果装置循环水提供的水压高回水水头比较大可以考虑,这样就能省掉凉水塔上带动风叶旋转的电机,我带团队的时候就让他们算过电机功率,核算节省的电量,在知道风量、风压、风机效率后,通过公式:N=(Q/3600)*△P/(1000*η)*K计算风机功率,其实大部分的风机都是这么核算功率的,明白这种简单的能量核算应该是小白工程师应该具备的第一个能力

 

发表于 2023-3-13 09:36:26

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835255474VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP北京市
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感谢经验分享

 

发表于 2023-4-14 09:40:16

 

 

 

Peterpaul彼得保罗
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回味未来VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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求更新

 

发表于 2023-4-10 10:17:49

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a178584873VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP浙江省
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感谢分享,要不断学习,期盼楼主继续更新

 

发表于 2023-4-10 08:58:28

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学习了,谢谢楼主

 

发表于 2023-4-4 10:27:19

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杨晓伦_M1ldIVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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感谢分享,我也干十多年了

 

发表于 2023-4-4 08:23:43

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雪哥娟娟 发表于 2023-3-13 11:48
再写第二课题之前,我把我认为的化工工程师晋级分为几个阶段;有不同意见的可以讨论:第一阶段,简单核算, ...

想法过于理论,多多从生产实践中获取知识,再应用于设计,会更高效更切合实际。

 

发表于 2023-4-2 07:51:05

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tjdxz 发表于 2023-3-14 07:17
我经过好几个大中型化工装置,干过8个以上的项目,我见过的所谓的工程师,都不会算。

算这玩意的都是装备制造商,化工工程师真正该算的是工厂的工程与工艺。

 

发表于 2023-4-2 07:48:20

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学习ing

 

发表于 2023-3-27 11:44:53

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雪哥娟娟楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
头衔:  【化工工程师】

 

发表于 2023-3-17 16:46:07

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abcdef246VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP江苏省
头衔:  TA暂未设置 
学习学习

 

发表于 2023-3-17 09:32:17

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雪哥娟娟楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
头衔:  【化工工程师】
馅饼_W51BC 发表于 2023-3-15 12:03
我司有一个丁烯解析塔再沸器 规格型号:DN2000X16X3496 总 高=5525 换热面积874
壳程0.55Mpa低压蒸汽经减 ...

你这种情况,其实蛮常见的,我觉得最先应该分析的是那一侧是漏的一侧,没有看过不敢确定判断,初步判断管程侧问题大点:主要考量,一,蒸汽冲刷,其他设备怎么不坏,而且蒸汽的冲刷导致入口流速大的地方应该漏点多;二,蒸汽侧由汽变水,属于减压凝结过程,出现破损的概率是小的(蒸汽含腐蚀介质除外)大胆推测为管程问题,当然这些推理过程要跟现场验证;判断出管程问题,然后分两种情况,一个是汽化过程中的气蚀(可能是设计,也可能是操作原因,查一下图纸吧,通常立式管密集不满管,容易出现气蚀,气体汽化后不能通畅排出,我的感觉是这样的,具体有详细图纸再分析),二就是物料含腐蚀物质(至少是对目前材质有腐蚀的),这个我觉得不难验证,这是我的分析,相互学习

 

发表于 2023-3-15 21:49:41

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馅饼_W51BCVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
头衔:  TA暂未设置 
我司有一个丁烯解析塔再沸器 规格型号:DN2000X16X3496 总 高=5525 换热面积874
壳程0.55Mpa低压蒸汽经减温器后温度降至165℃,管程走乙腈,此再沸器每年都要漏一次,一年一更新,始终找不到泄露原因,
怀疑:
1,蒸汽冲刷
2,乙腈里含硫腐蚀设备
3,塔液位控制低于再沸器蒸汽进气口,有再沸器内有液击现场
解决:
1,再沸器蒸汽进气口增加挡板,封堵进气口端3排束管
2,增加进气温度至185℃
3,控制液位高度90%,使其高于进气口
4,查找乙腈内含硫原因
目前再沸器情况仍在观察,不知道能否解决

 

发表于 2023-3-15 12:03:23

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你这种情况,其实蛮常见的,我觉得最先应该分析的是那一侧是漏的一侧,没有看过不敢确定判断,初步判断管程侧问题大点:主要考量,一,蒸汽冲刷,其他设备怎么不坏,而且蒸汽的冲刷导致入口流速大的地方应该漏点多;  详情 回复 发表于 2023-3-15 21:49
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雪哥娟娟楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
头衔:  【化工工程师】
本帖最后由 雪哥娟娟 于 2023-3-17 16:45 编辑

接着上次进行分析:蒸汽调节阀在进气管线,换热器面积利用率高,同时调节范围可以通过前后状态参数求得,假定疏水阀在阀前0.5MPa下,仍能满足排水量(因为设计留有安全系数),此时,阀门开度最小,热利用率最高,随着调节阀开度的增大,换热器内压力升高,最大压力到达1.0MPa附近,此时换热利用率最差;蒸汽调节阀在回水线上,此时,换热器内压力基本恒定在中压蒸汽管网压力附近,由于调节阀在回水上,必须保证换热设备内是存在一定液位的,这些凝液的温度基本上是等于该压力下凝水的温度的,不同在于会与管内物料进行换热,液体的导热系数还是要比气体大的,但由于流动性差,换热效果甚至可能与气体相近了(大概率比蒸汽换热好),所有调节阀在回水线上,换热器换热面积利用情况大概率是更好了,但由于蒸汽冷凝过程需要的面积才是决定蒸汽换热能力的指标(换热面积小,蒸汽量再大也冷凝不了,就会阻碍进气),因而,要有足够的蒸汽冷凝面积,再来调整换热器内液位,以此来调节换热量,从能源利用及调节性能角度考虑,此调节方式,蒸汽利用率是比阀前调节低一些的(换热器内压力高,出水温度高,虽然有换热,但也有蒸汽加热和本身热混合),设计的换热器换热面积也一定是比阀前调节要大的,至于调节性方面,后调节受换热器尺寸和存液影响较大,存液过多,由于流动性差,从上到下出现梯度温差,导致有效换热面积就减少,调节性通过面积来实现,调节不好容易出现跑汽,换热面积足够大可以考虑这种方式。

 

发表于 2023-3-15 12:03:00

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雪哥娟娟楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
头衔:  【化工工程师】

共同学习进步

 

发表于 2023-3-15 11:29:55

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雪哥娟娟楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
头衔:  【化工工程师】
m772073572 发表于 2023-3-15 10:50
我们化工厂的凉水塔现在用的就是水轮机和电机共同降温,但是水轮机的效率比较电机的,还是比较低的,散热效 ...

首先,水轮机的效率不能跟电机比的,这不太合理,如果没有富裕压头,上水轮机是很不合适的,我说的富裕压头是这样的,冷却水需要供给的设备位置很高或需求的压力很高,这样回水是带有压头的,如果不利用,这部分压头就会直接进水池浪费掉,这样的工况适合上水轮机

 

发表于 2023-3-15 11:28:06

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馅饼_W51BCVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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很好的学习内容

 

发表于 2023-3-15 11:27:44

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共同学习进步  详情 回复 发表于 2023-3-15 11:29
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m772073572VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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我们化工厂的凉水塔现在用的就是水轮机和电机共同降温,但是水轮机的效率比较电机的,还是比较低的,散热效果不是那么好,环境温度不是特别高的话可以考虑上一台,效果还是比较好的。

 

发表于 2023-3-15 10:50:50

点评

首先,水轮机的效率不能跟电机比的,这不太合理,如果没有富裕压头,上水轮机是很不合适的,我说的富裕压头是这样的,冷却水需要供给的设备位置很高或需求的压力很高,这样回水是带有压头的,如果不利用,这部分压头  详情 回复 发表于 2023-3-15 11:28
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雪哥娟娟楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
头衔:  【化工工程师】
再补充一个讨论题:塔底再沸器加热蒸汽进口控制与出口控制的情况分析,其实这两种设计在设计手册中有过介绍,为什么说这个呢,是因为会审PID控制图的时候,我说把出口控制修改成入口控制,结果没有人提出异议,感觉大家很蒙圈,现在我来谈谈这两种控制的区别(主要是实施过程中的),先从理论数据来说,假定蒸汽管网压力为1.0MPa中压蒸汽,进气管加调节阀,出口管线设置双疏水阀,这种情况下,咱们先分析分析这些设备、特殊件,换热器咱们不说了,已经说过了,主要说调节阀及疏水阀,调节阀既然有调节,也就有压差,所以阀后及换热器内压力是低于1.0MPa的,在此假定为0.8MPa,调节阀是比较成熟的,我不过多介绍了,现在说一下疏水阀,疏水阀的选择也比较关键,目前主流的疏水阀厂家有洪峰、英桥、阿姆斯壮、斯派莎克、银球、艾肯等,型式,疏水量大的一般采用浮球式,水量小点的可考虑倒置桶,好用不好用主要在加工精度及一些特殊的小改控制件,这些厂家也都能保证泄露率5%以下了,疏水阀都有安全系数,而且普遍比较大,尤其国外的,设计院一般给到2.0以上,主要考虑刚开车时候的疏水,所以选择的疏水阀是能满足疏水能力的,设计时又考虑了前后压差,换热器中一般不会存水,这样我们可以看一下现在的换热状态,1.0MPa的中压饱和蒸汽经过调节阀减压后,变为0.8MPa过热蒸汽,在跟物料换热的过程中逐步降温冷凝,疏水阀出水前为0.8MPa下的凝水温度,疏水阀后压力为常压的话,就会出现汽液夹带现象,再沸器面积能全部利用上,调节阀关小后,换热器系统压力会下降,热利用率最高,在疏水阀能满足此时疏水能力(通过疏水阀前后压差计算:孔口流速计算Q=μ*A*根下(2gH))的条件下,其蒸汽调节范围是比较大的,今天先到这,明天接着分析

 

发表于 2023-3-14 11:59:09

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雪哥娟娟楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
头衔:  【化工工程师】
雪哥娟娟 发表于 2023-3-14 10:34
第三课题,今天我们来谈谈换热器,这个算是化工最常用的设备了,今天也来聊聊它的选择,其实这个课题蛮沉重 ...

很多换热器厂家是有自己的一套设计工具的,万变不离其宗,都是这两个公式的运用,只是系数的确定和结构形式方面,有各个厂的特点,就会有所改变,在我们自己核算完成后就可以交给换热器厂家核算核算了

 

发表于 2023-3-14 10:52:27

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