气液分离器简介及调整思路
2020-04-23宗位卫江苏金桐表面活性剂有限公司江苏南京210047
宗位卫（江苏金桐表面活性剂有限公司，江苏 南京 210047）
1 气液分离器设备简介
气液分离器为填料塔，全塔设1 段板波纹规整填料床层。塔内件为：进料分布管、液体分布器、规整填料、填料支撑格栅及梁、叶片式进料分布器、多通道丝网除沫器。以下对其内件稍作介绍：
规整填料——采用的是波纹板式规整填料（如图1-1），具有比表面积大、压降小、液体分布均与、传质传热效率高等优点。规格为φ4200，堆积厚度7m，共为35 层，填料每层厚度约20cm。
图1-1
双叶片式进料分布器（如图1-2）——对气体有良好的稀释作用，压降较低对塔釜液面扰动比较小。越接近分离器V-303内壁双叶片式进料分布器内径越小，其类似于装置中循环水管线大小一样越接近装置末端管径越细。
图1-2
多通道丝网除沫器（如图1-3）——气液分离装置，材质为316L，具有比表面积大、重量轻、空隙率大及使用方便等优点。尤其具有效率高、压力降小等特点，成为一种广泛的除沫装置。在工艺过程不允许夹带雾沫进入压缩机，设置除沫装置可除去夹带的雾沫避免事故的发生。
图1-3
2 气液分离器冷回流系统
气液分离器设冷回流的目的是为保证其顶出料气体的纯度，保证压缩机入口温度，确保压缩机安全。流程为冷回流泵→循环回流换热器→空调用循环软水换热器→空冷→循环回流后冷器→气液分离器顶部。
2.1 气液分离器顶部温度的意义
气液分离器顶部温度与压缩机本体入口温度相印证，此点的变化可以反映出气体纯度的变化。随着温度的升高，循环气体流量会增大，原料气纯度下降。且随着其温度的升高，气液分离器气液分离效果下降，导致压缩机入口积液，造成事故隐患。
此点的温度原则上越低越好，不同的气液分离器需根据工艺要求设定高报值。但温度过低则表示通过冷回流系统损失的热量增多，不利于节能。
2.2.1 气液分离器顶部温度影响因素
气液分离器顶部温度影响因素：循环水温度，空冷器散失热量，环境温度；流量影响因素：装置处理量，冷循环量，循环水流量。
2.2.2 气液分离器顶部温控与冷回流总量调节
图2-1-1
冷回流总量偏低会造成液体偏流与沟流而使顶温度升高，气液分离器顶部温度的温度在控制低的必要条件是冷回流出口温度要低。
当发现冷回流出口温度很低但气液分离器顶部温度温度高，两者相差5℃以上说明冷回流总量偏低。这时应适当提高冷回流总量，压缩机入口温度会有较大的下降可确保设备的平稳运行。
当发现气液分离器顶部温度温度较高，同时冷回流温度与气液分离器顶部温度接近，两者相差<2℃，检查后如果循环水正常，则说明冷流量过大可适当降低循环量。既不会影响压缩机的平稳运行，对装置的节能降耗也有益处。
在冷回流流量不变的前提下，调节冷却水流量。选取夏季中气温较高的一天，气液分离器顶部温度温度变化趋势如图2-1-1。
发现在冷回流量不变的前提下，冷回流出口温度TI-185与气液分离器顶部温度差值约在1℃，提高冷回流FV-180/181 的循环量没有太大的意义，相反流量高了E-308水冷出口温度升高从而导致顶温度升高。由于受环境因素的影响，空冷全开也无法有效的降低TI-185 的温度。便降低E-308 的循环水量约30T，发现效果比较理想，温度约下降3℃。确保在最热的天气中能保证气液分离器顶部温度不高于35℃。
2.2 气液分离器压力PIC-173
脱氢反应压力是通过控制气液分离器压力来实现。由于脱氢反应是体积增加的反应，降低反应压力有利于脱氢，提高转化率，但同时也会降低选择性，应将反应压力控制在一定的范围内。
为减少氢气排入火炬系统同时又保证系统压力，PIC-173采用分程控制调节，正常情况下排火炬阀门PIC-173A 全关。PIC-173B 保持合适的开度，富氢送往缓冲罐。若PV-173B 全开，而PIC-173压力仍偏高，则PV-173A打开，向火炬泄压。
3 气液分离器操作单元
3.1 P-308A/B/C循环液泵
因操作温度对压缩机非常重要，故设计循环油泵两开一备。同时有FRC-180/181分别控制泵出口流量，FR-187显示总流量监视。如遇一台泵跳停，同时压缩机还在继续运转应立即启用备台，同时在室内将在用台流量提至90t/h ，以防温度过高。
4 溶解氢
在开工期间反应系统氢气置换后，建立氢气循环流程后随着温度的升高发现反应系统压力会持续下降。多次判断分析是由于溶解氢的缘故。
随着温度的变化，氢气与其它气体在烃类中的溶解度呈现出了不同的变化规律，绝大多数气体在烃类中的溶解度随着温度的升高而降低，然而氢气却呈现出了相反的规律随着温度的提高氢气在烃类的溶解度越大，这一现象也是液相循环加氢技术开发的理论基础，热高分温度越高溶解在液相中的氢越多而溶解的气态烃越少，循环氢的杂质含量高（主要是甲烷）循环氢浓度越低。
热高分温度在180℃左右时，循环氢中氢浓度最低；当大于180℃时随温度的增加而增加，当大于240℃时增加的速度减缓。热高分的溶解氢在240℃时最高，随热高分温度的增加而降低。
由于现阶段的局限性，我们无法及时补充氢气。在系统压力降低的情况下，只能采用补充氮气来维持系统压力。但由于不断的补充氮气导致系统氢纯度下降并且压缩机的声音大震荡大电流偏高最终迫使压缩机停机，检查氢纯度仅为32.4%。并且在氮气浓度达到一定，温度超过400℃时容易导致脱氢催化剂中毒导致其永久性失活。
综合考虑，决定在开工时将气液分离器冷循环系统直接单独运转，不参与整个系统的大循环减少氢气的损失。
5 结语
气液分离器系统是脱氢岗位的较为重要的一环，其保证了装置核心压缩机运作平稳也控制着脱氢反应的操作压力，在整套生产中起着不可或缺的作用。本文就气液分离器的一些基础知识及正常操作做了简单的介绍，希望可以对脱氢岗位的日常操作有所帮助。
