塔设备与换热设备的安装.ppt

塔设备与换热设备的安装,各种塔设备是炼油、化工生产装置中的关键设备之一。它的特点是重、大、高，有相当严格的安装技术要求，并有一些特殊的安装工艺；换热被也是同样，它种类繁多，安装技术要求也比较高。 第一节 塔设备的安装 塔设备的种类 塔设备的安装工艺 第二节 换热设备的安装 换热设备的分类 换热设备换热效果的强化 换热设备的安装工艺,第一节 塔设备的安装,一、塔设备的分类： 按其用途分类如下： （1）分馏塔 （2）吸收塔 （3）洗涤塔 （4）反应塔 按结构形式，塔设备分类如下： （1）板式塔 （2）填料塔 （3）合成塔 点击此处查看具体内容：,塔设备的种类（按用途分）,反应塔 通过塔内催化剂的催化作用，使参加反映的介质化合成新的产品。例如氨合成塔，就是将通入塔内的氮气和氢气化合成氨气。 洗涤塔 主要是利用水来除去气体中的无用成分或固体尘粒，故又称水洗塔。 吸收塔 主要是在塔内，用吸收液来分离气体，例如在碳化塔内，用浓氨水吸收变换气中的二氧化碳，既除去变换气中的二氧化碳，得到纯净的氮气和氢气，同时又得到碳酸氢铵 分馏塔 将液体混合物分离成各种组分。例如常减压炼油装置中的常压塔和减压塔，将原油分割成汽油、煤油、柴油、和润滑油等；又如空分装置中的精馏塔将冷凝为液态的空气分离出氧气和氮气。,继续,塔设备的种类 （按结构形式分）,板式塔 塔内有一层层相隔一定距离的塔盘（又称塔板），每层塔盘上液体与气体互相接触后又分开，气体继续上升到上一层塔盘，液体继续流到下一层塔盘上。由于塔盘的结构形式不同，板式塔进一步分为浮阀塔、S形塔、泡罩塔和浮舌塔. 填料塔 塔内一般分为一到三层，每层塔板上装有一定体积的填料，液体自上而下流动，而气体则自塔底进入，自下而上流动，二者在填料表面相互接触，进行传热或传质。根据需要，填料的形式很多，主要的有柱形、蜂窝形、鞍形、环形以及各种丝网填料等。 合成塔 它由内外筒构成，内筒由催化剂筐、分气盒和换热器组合而成；外筒是高压容器。根据内筒热交换的发式，还可以进一步分为双套管、三套管和单管并流多种结构类型。 点击此处见板式塔与填料塔结构示意图,返回首页,二、塔设备的安装工艺,塔设备的水压试验 吊装前的准备工作 塔设备的吊装 塔设备的就位、找正和固定 塔内件的安装 点击此处查看具体内容：,塔设备的水压试验,塔设备可以通过注水试验和水压试验（也可采用气压或气密试验），检验其强度和严密性以及焊接和连接部位有无异常现象。具体方法可参见第三章的相关内容。,继续,吊装前的准备工作,塔设备的就位一般要借助起重机具，具体的吊装也可以考虑简单的整体吊装和复杂的综合整体吊装。为做好吊装工作，必须做好以下的准备工作。 一、检查塔设备的基础，他别主义地角螺栓的埋设和垫板的放设情况。 二、进行塔设备的二次运输与方位调整，一般情况下可利用托排运输； 三、布置起重机具：如采用吊车吊装，要做好吊车站位；如采用桅杆吊装，则要布置好桅杆站位和卷扬机以及各个锚点位置。 四、铲麻面、放置垫板。,继续,塔设备的吊装,塔设备的吊装应依照编制好的吊装方案进行。一般分为预起吊和正式吊装两个步骤，预起吊是从启动齐声卷扬机到张紧钢丝绳的阶段，此时被吊装设备只是开始抬头，其目的是检查绳索与机具的受力情况，是否安全可靠；正式吊装过程中，主要是保证各个工位的动作要服从统一指挥、协调一致，以保证设备吊装平稳、安全稳定地就位到基础上。,继续,塔设备的就位、找正和固定,塔设备就位时，应在悬空的状况下能对准 地角螺栓，如果有偏差，则应采取相应的措施。 对误差很小的情况，可以直接用麻绳、借助起重 机具直接调整就位；对于误差较大的情况，可在 基础上放置枕木，将设备先行就位到枕木上，再 利用挂滑轮组移动设备，待全部地脚螺栓对齐 后，再正式就位。 塔体的找正包括找标高和铅直度。标高检 测主要是依据设备底座或者是有特殊要求的管口 中心的标高来控制；找铅直度可用两台成90布 置的经纬仪（或事先设置的吊线）来进行，再借 助调整垫板调整。最后，便可按照地脚螺栓的拧 紧要求，依次拧紧固定。,继续,塔内件的安装,1板式塔内件的安装 2填料塔内件的安装 3合成塔内件的安装 点击此处查看具体内容：,板式塔内件的安装,板式塔内件主要有：塔盘（包括附件）、只承圈、定位拉杆、密封组件等。 内件安装：首先要检查塔盘及其附件的质量、规格和 位号，然后自下而上地逐一安装，并保证其塔盘间距、可靠性、强度、密封性能等。主要检查项目如下： 塔盘水平度：一般可用水深探尺测量。具体要求是： 1）D（塔径）1600mm，3/1000； 2）D = 1600 3200mm， 4/1000； 3）D3200mm, 5/1000。 溢流堰高度（又称液封高度）：可采取塔盘水平度测量同样的方法。 塔盘间距：可利用拉杆加套定位套筒的方法解决。 鼓泡性能：采用塔盘上注水、下方通入压缩空气，检 验浮阀（或泡罩）的升降灵活程度和鼓泡性能。 密封性能：主要是通过注水试验，检查塔盘之间的密封性能，防止漏夜。 最后是两端封头盖的连接，在拧紧封盖时，要特别主义密封垫的位置是否正确，务必使得各处接触均匀。,继续,填料塔内件的安装,填料塔的内件主要是塔盘和填料。 内件安装：塔盘安装方法和板式塔相同；填料安装可采用下列方法。 干法：主要是针对填料堆放高度小的矮塔，或者是填料本身是不是弄碎的材料，或者是在实验室里需要整齐排列填料的情况。 湿法： 主要是针对填料堆放高度大的高塔，或者是填料本身是易碎的陶瓷材料，或者是填料数量很大，难以整齐排列的情况。 两种方法的主要区别就在于湿法安装时， 先向塔盘上灌水， 再将填料小心倒入， 而干法则是直接倒入。,继续,合成塔内件的安装,合成塔的内件：由催化剂筐、分气盒和换热器组合后填充保温层，再用薄板包裹成一个整体形成的内筒。 内件安装：一般是在设备检修的过程中才会遇到类似的工作。可以先将催化剂筐、分气盒和换热器连成一体，分别检测各连接处的密封情况，用薄板包裹，组成整体后，进行气密性试验，再用0.30.5Mpa的压缩空气吹净。 内件安装以后，就可以装入催化剂。一般是通过筛选，得到颗粒均匀、粒度合适的催化剂；装填时要尽量在短时间内进行，以防止催化剂在空气中暴露时间过长受潮或吸附其他有害气体而损害催化剂的活性，同时要防止碰碎，夹带其他杂质。 密封装置安装：合成塔是高压设备，密封装置比较特殊，是安装的一大难点。这类密封装置的主要类型有两大类别：一类是强制密封；另一类是自紧密封. 点击此处查看密封装置示意图,返回首页,第二节 换热设备的安装,一、换热设备的分类： 按用途分类： （1）换热器 （2）冷凝器 （3）蒸发器 （4）冷却器 （5）加热器 按换热方式分类： （1）间壁式换热设备 （2）蓄热式换热设备 （3）混合式换热设备 按结构形式分类 ： （1）列管式换热器 （2）板式换热器 点击此处查看具体内容：,换热设备的分类（按用途）,换热器 在这种换热器中，两种温度不同的流体进行热量的交换，使得其中一种流体降温，而使另一种流体升温，且不改变各自原有的形态。例如列管式换热器。 冷凝器 在冷凝器中，两种流体进行热交换后，其中一种流体从气态（或蒸汽）被冷凝为液态。例如汽轮机机组中的凝汽器。 加热器 主要是利用特定流体去加热另一种流体。例如锅炉中的空气预热器，就是利用它来吸收高温烟道气来预热锅炉给水的。 冷却器 在冷却器中，主要是利用一种流体去冷却另一种流体。例如水冷却器。 蒸发器 其工作原理与冷凝器相反，有一种流体从液态被加热而政法为气态。例如炼油装置中的重沸器。,继续,换热设备的分类（按换热方式）,间壁式换热设备 在冷热两种流体之间设置有一定形状的金属表面把它们分开，热量是通过这样的间壁而互相交换，但这两种流体并不直接接触或混合。例如各种列管式换热器、套管式换热器等。 蓄热式换热设备 冷热两种流体先后流过蓄热器，并分别和蓄热器中的固体填充物进行热交换，从而把热的流体的热量通过固体填充物传递给冷流体。例如乙烯装置中的蓄热式裂解炉。 混合式换热设备 冷热两种流体直接接触、混合而交换热量。例如热电厂使用的凉水塔，就是利用空气直接吹过要散热的热水表面，使得热水降温后继续使用。,继续,换热设备的分类（按结构形式）,列管式换热器 利用一定直径和规则排列的金属管束形成换热面，冷热流体在管内和管外分别流动，通过金属壁进行传热，达到换热效果。它还细分为管壳式换热器、套管式换热器 、水浸式冷却器 和空气冷却器。 板式换热器 利用薄板压制成不同的形状形成传热表面，冷热流体在不同的板壳间隙里流动，通过板壁进行换热. 点击此处查看部分换热设备结构示意图,返回首页,二、换热设备换热效果的强化,根据目前工程时间情况，可以归纳为以下几个方面： 采用翘片管、钉头管或螺旋管，以增加传热面积。 在管内插入金属丝或用方钢拧成的麻花铁、螺旋带等，使管内流动的流体强烈湍流，以强化管内的传热系数。 采用多孔材料（将细小颗粒的金属涂敷于换热面上或填充于管内），既扩大传热面积，又提高传热系数。 采用小管径，既增大单位体积内的传热表面积，又可以提高传热系数，同时还使得换热器的体积减小而变得更为紧凑。 还可以针对换热器的薄弱环节，采取不同的措施来提高传热系数，例如可以在空气冷却器的进口处进行喷水增湿，依靠水雾在管内表面的蒸发吸收热量，从而提高传热系数。,返回首页,三、换热设备的安装工艺,换热设备的试压 换热设备的清扫 换热设备的就位找正 点击此处查看具体内容：,换热设备的试压,因为，换热设备的类型很多，结构差异很大，试压的要求和程序也有所不同，以浮头式换热器为例，简要介绍试压装置和方法。 首先，拆卸两端端头盖和小浮头，装上假浮头，先实施浮头端管板与壳体之间的密封，假浮头端盖的结构可参见图14-13所示。 再拆去固定端管箱，装上专用管圈保持管板与壳体之间的密封，向壳程灌水、加压升温，检查两端管板上的涨口处是否有泄露现象。 接着进行管程试压，先拆去假头盖，装上小浮头，同时装上固定端管箱，然后向管程灌水，加压、升压，检查浮头连接处有无泄露。 最后，装上浮头端盖，并通过中间壳体上的接口向壳程灌水，进行换热器的整体试压，这个过程中，主要检查两端法兰连接处是否有泄露。 当然，可以根据换热器的具体情况，采取不同的试压方法，简单的只做整体试压即可。,继续,换热设备的清扫,常用的清扫方法有风扫、水扫、汽扫、酸洗以及机械清扫等。 只有轻微积垢或堵塞的，一般都采用压缩空气吹除（即风扫），或者以简单工具之间直接穿透；但是，当积垢或堵塞严重时，就必须用酸洗或机械清扫的方法处理。 酸洗法:在酸槽中配制一定浓度（6%8%）的酸液，并用蒸汽加热到一定温度（5060），再加入一定量(1%左右)的缓蚀剂,即可按照图14-14中的流程强制循环，维持1012h以后，直到返回的酸液中看不见或有很少的悬浮物是，结束酸洗，用清水反复冲洗,直至循环水呈中性为止。 机械清扫是利用管式水钻或机械钻头，将堵塞的管道钻通。如无这样的机具，也可采用木钻上接圆钢、再按