母液管溢液问题探讨与解决

王家军，薄 涛，李义兴

（山东科院天力节能工程有限公司，山东济南 250101）

0 引言

某公司新建的一套硫酸钠干燥系统，在系统调试过程中，离心机汽液分离器母液下料管管口处经常溢液，并伴随发出“噗、噗”的声响，喷出液柱1 m 多高，飞溅出的母液洒满离心机周围；更甚者，母液随建筑、管道的缝隙流到二楼和一楼，直接流淌到水泥地面上。硫酸钠对水泥地面、管道等有很强的腐蚀作用，接触过硫酸钠的水泥地面很容易降低强度，出现蓬松、起鼓现象，进而出现大量大小不一的麻坑；而接触过硫酸钠的碳钢管道，很容易锈蚀、腐烂。此故障严重影响了系统的正常运行，影响了整个生产系统特别是混凝土结构的安全性。给生产活动留下了巨大的潜在隐患。

1 系统概要

系统示意如图1 所示。

图1 系统示意

物料经过老厂区管道打入离心机，高速运转的离心机实现硫酸钠晶体、水、汽分离。离心机上部的蒸汽、母液通过上部出口进入旋风分离器，离心机底部的母液、蒸汽通过下部出口进入旋风分离器。经过旋风分离器的分离作用，蒸汽进入旋风分离器顶部管道，再由引风机抽出，排入大气；母液从旋风分离器的排液口排出，排入落差高度16 m、直径108 mm 的不锈钢管道，流入母液收集罐。母液收集罐是一种常压容器，顶部装有排空管，上部安装有溢流管，底部安装有母液回收管道。母液收集罐中的母液通过罐体上安装的液位自动控制装置由母液泵自动打回老厂区。

2 母液溢液

特别需要详细说明的是，旋风分离器的下料口到Φ108 mm不锈钢管道的接口部位，旋风分离器的下料口直接插入敞口的Φ108 mm 不锈钢管道中。经设计人员计算，在母液自然流动的情况下，Φ108 mm 不锈钢管道完全能够排出母液量；但在系统运行中发现，旋风分离器的下料口与敞口Φ108 mm 不锈钢管道的缝隙中经常冒出大量母液，如同喷泉。溢液的具体位置如图2 所示。

图2 溢液位置

为解决此问题，整个生产线停车，召集设计院设计人员、该公司技术人员、施工队人员进行分析，大家讨论了Φ108 mm 不锈钢管道常压下的流量、管道弯头对管道影响、瞬时大流量对水平段管道的影响、不均匀排液对系统的影响等问题，检查核算结果再次表明，管道选型无误，Φ108 mm 不锈钢管道在常压下的母液输送能力没有问题，且完全能够满足离心机最大产能时的母液排出量要求。在问题原因未彻底弄清楚的情况下，业主要求负责管道设计的人员亲自到现场，解决现场问题。管道设计人员抵达现场，把母液管道用水清洗，确保管道内没有障碍物的情况下，再次开车，还是出现了同样的情况，问题仍未解决。

在生产任务紧急，无计可施的情况下，业主要求加粗母液管，把母液管的上部、水平段管道由Φ108 mm 换成Φ159 mm，下部垂直段管道不变。同时加大旋风分离器排液管的插入深度。在Φ159 mm 不锈钢管道上部焊接1 个Φ159 mm 变Φ108 mm的不锈钢变径管道。改造完后，再次试车，仍然出现上述问题。

3 整改母液管安装位置

围绕设备查找原因，经询问施工人员获知，母液管与母液收集罐不是法兰连接，而是插管焊接。安排施工人员打开母液收集罐，查看罐内情况，发现母液管深深插入高度2.5 m 锥形罐底的母液收集罐内部，母液管下端口距离母液收集罐下锥体上部0.3 m 左右。母液收集罐内母液是通过安装在罐体侧磁翻板液位计的上下限液位控制，自动把母液打回老厂区的。这种安装方式使母液管很容易在母液收集罐内形成2 m 多的液封。发现不合理处，立刻责成施工人员整改。整改后母液管下端口距离母液收集罐上锥体管罐结合部0.2 m 左右，远远高于溢流管的位置。再次开车，问题得到彻底解决。

事后总结，此故障完全是由施工人员不按规范施工造成的。就因为一根管道安装方式的不正确和不规范施工，导致业主整条生产线数次停车、各方人员数次开会商议、设计人员的设计成果遭受质疑等一系列问题的发生，给企业和社会都造成了一定的损失。

4 总结

我国已成为世界工厂，每年的工程建设项目不计其数，成千上万的施工人员奋斗在建设一线。然而，项目现场因为施工人员素质差、技术水平低下造成的事故和问题也屡屡见诸报端，不仅造成了大量的人力物力浪费，有的还出现了安全事故。国家已经在项目设计层面投入很大力度规范监管，不但与时俱进地制定了各种规范、标准、制度，而且对设计人员也提出了专业化、职业化的要求；但对施工方的监理尚有诸多不到位的地方，仍然存在安装施工资质齐全，却临时分包或雇佣低素质工人施工的不规范做法。鉴于相似的教训不断发生，鉴于日新月异的工程建设需要，建设高标准高素质施工队伍、规范施工过程、加强监管力度，对我国而言已经迫在眉睫，不单是国内需要，更是走向世界的需要。