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説明:ディーゼル水素化の真空脱水塔の頂部にある気相は、循環水によって冷却された後、油と水が分離タンクに入り、不凝縮ガスはウォーターリング型真空ポンプによって排出される。最近、真空塔の負圧が不安定になっています(通常の絶対圧は70kpa前後)。点検したところ、真空ポンプに油が混入していることが判明しました。真空ポンプの気液分離タンク(水タンク)を交換したところ状況は改善しましたが、不凝縮ガスには依然として油が含まれており、そのため負圧が繰り返し変動しています。冷却器の凝縮が不十分で、不凝縮ガス中に油が多く含まれているのではないかと考えています。しかし、真空ポンプの気相抽出ラインの温度は30度台に過ぎず(夏場は40度以上になることもありますが、その時でも負圧は問題ありません)、非常に理解しがたい状況です。皆様のご意見をお聞かせください。
投稿者が挙げた状況については、海川化工フォーラムの他のユーザーたちも同様のケースを報告しており、私はすでに詳細な返答を行っていますので、海川化工フォーラム内でご確認ください。 問題は主に気液分離タンクにある。気液分離の運転効果が理想的でなく、ガス相に油が混入する;媒体の温度が高くても低くても、気液分離の効果が悪ければ、ガス相に含まれる油分が真空ポンプや外部へと漏れ出してしまいます。気液分離効率が低くなる原因は、2つあると分析されている。一つ目は、分離用部品の目詰まりにより、気相の消泡分離効率が大幅に低下し、気相中の油分が多くなることである。第二に、セパレータ内の液面制御が過度に高い。あるいは、その両方かもしれない。しかし、セパレータの液面には現場用の液面計と遠隔操作機能があり、液面制御システムに不具合が生じない限り、通常は液面が過剰に上昇することはありません;したがって、内部部品の分離問題が主な疑わしい点となる。 真空蒸留システムにおいて、真空の伝達方向は、真空ポンプから分離器の気相出口側へ、次に分離器の気相入口側へ、さらに凝縮器へと向かい、最終的に蒸留塔の頂部へと伝達される。したがって、絶対圧の圧力伝達方向は逆であり、蒸留塔で最も絶対圧が高く、その後凝縮器、セパレータの気相入口側、セパレータの気相出口側、真空ポンプの順に絶対圧が低下する。分離器に従来のメッシュ式や繊維式の消泡内部部品を使用する場合、その操作の柔軟性が低いため気体流量の変動が大きくなりやすく、「液逆流」を引き起こしたり、消泡内部部品の流路が粒子や粘着性のある物質によって塞がれてしまい、消泡分離内部部品の気相入口と出口の間の圧力差が増大することになる。セパレータの気相入口側の絶対圧は高く、気相出口側の絶対圧は非常に低い。一方、セパレータ底部の液体は底部領域を通じて連通しており、連通器の原理により、スカム除去用内部部品群の降液管内に高い液柱を形成し、静圧を生み出すことで、セパレータの気相出口側の低い絶対圧を補って平衡を達成する。その結果、降液管内の液柱が非常に高くなり、場合によっては完全に液柱で満たされて「サイフォン現象」が発生する。このとき、セパレーターは気液分離および泡の除去効率が低いだけでなく、すでに分離された液体が「サイフォン作用」によってセパレーターの気相出口側へ流入し、さらには気流によって真空ポンプや系外へ運ばれてしまうことさえある。真空配管や真空ポンプに油が混入するため、システムの真空度は必然的に変動し低下し、その結果、凝縮器や蒸留塔の動作にも変動が生じる。 現在、国内外の装置では羽根式の高効率な気液除泡・除霧分離コンポーネント技術が次々と採用されており、真空システムで従来から使用されてきたメッシュ式や繊維式の遮断分離除泡コンポーネント技術を置き換えている。これにより、従来の除泡分離器が抱えていた目詰まりしやすい、操作の柔軟性に欠ける、運転時の圧力損失が大きい、効率が低い、コンポーネントのメンテナンスや交換が必要といった欠点が解消されている。関連する羽根板式高効率気液除泡除霧分離インライン部品技術については、海川化工フォーラムのリンクhttp://bbs.hcbbs.com/thread-1354814-1-1.htmlをご覧いただき、詳細をご確認ください。より詳細な技術アップグレードの案については、専門のセパレーション技術会社に直接お問い合わせください。