摘要：分子筛属于一种吸附器，这种吸附作用主要指的就是物理转变的整个过程。吸附出现的主要原因就是，分子引力会在固体的外表上形成表面力，有流体经过固体时，就会被这种表面力所吸附，最终在外表上形成大量分子，从而实现清除或分离流体中蕴含的分子。但如果其中出现严重的带水问题，就会导致管道出现冻裂，从而增加相关企业财力、人力等方面的损失，因此，需要针对这种问题的形成原因展开详细分析。在纯化系统中最为关键的一部分就是分子筛，一旦其出现带水问题的话，就会对生产造成直接影响。基于此，以下针对分子筛带水的主要原因展开详细分析，进而提出分子筛带水预防的有效措施，旨在为生产企业提供参考。
关键词：分子筛带水；主要原因；预防措施
1、分子筛带水的主要原因分析
在分子筛中出现带水问题的原因主要有以下几方面：
（1）在停车状态时，如果在空冷塔之中的循环水阀与有压水阀发生没有关严或泄露状况的话，就会导致循环水流入其中，但其中并没有将排水阀开启，就会使分子筛发生带水问题。或是因为相关设备处于短期的停车状态时，缺少对于排水的周密计划，就会导致循环水会出现倒流现象，从而引发分子筛中发生带水问题。
（2）在空冷塔中的液面计在指示过程中出现失灵现象，这种现象的形成原因为：（1）在仪表中的显示有着较大的误差；（2）取样管因为污垢或杂质出现堵塞状况；（3）由于冬天温度较低，导致取样管出现结冰状况，从而发出错误信号关闭空冷塔中的出水阀，这样在其中的液位就会逐渐提高，促使分子筛形成带水问题。
（3）在设计空冷塔时不够科学、合理，导致气体与液体之间的分离空间较小，这样在生产过程中如果空气流量与瞬间压力有所变化的话，例如：在冷箱导气时开启阀门让空气进入其中时，分子筛就会由于压力上升的不够彻底而自动切换，从而导致空冷塔的出口处压力出现大幅度下降，并远高于允许值，最终使分子筛发生带水问题。
（4）在其中循环水的质量过差，这就会导致各种杂物、杂质将空冷塔之中的分配器堵住，这样就会导致分配器中的水位逐渐上涨，从而引起分子筛发生带水问题。另外，在处理水质时所应用的药剂分量较多，这样就会导致空冷塔中的分配器或填料层出现大量的泡沫，当空气流出空冷塔时就会出现气液的夹带现象。
2、带水的危害性
空分设备安全操作的重点是预冷和纯化系统。分子筛吸附器是纯化系统的重要设备，如果它发生带水事故，将会产生危害。带水事故较轻时，可造成冷箱解冻困难，生产时间长；带水事故严重时，分馏塔被CO2和水冻结堵塞，相关管道会被冻裂损坏，需要花费大量的人力和物力重新检查维修，停车周期长，企业损失大。此外，发生带水事故时，会降低甚至终止分子筛吸附剂的使用寿命，给企业造成无可挽回的损失。
3、分子筛带水处理有效措施
对于以上所提的这些导致分水晒出现带水问题的主要原因后，就可以通过以下措施来有效预防，从而在减少相关企业在维修方面所投入的财力与人力的同时，确保生产的顺利与稳定。
（1）当相关设施处于停车状态时，一定要将所有阀门彻底关闭，并要求相关人员针对所有阀门的关闭状况展开检查，在检查过程中如果发现某个阀门没有关闭的话，就需要立即将其关闭，如果在检查的过程中所有阀门都处于关闭状态的话，就可以将排水阀开启完成检查工作。应加强对空冷塔的精心操作，确保空冷塔下部液位在正常工艺指标范围内。在正常运转中注意系统压力下降时，应适当打开空压机出口空气放空阀减少进塔空气量，保持塔内空气的正常流速。
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（2）对于液面计的失灵状况，可以应用三分之二的液位计展开指示，在挑选液位计的型号时，需要选取硅油传感或者是电容式，或是通过在总控制室中安设相应的警报系统，在操作过程中针对其展开定期检查，在控制系统中与显示的实际液位相互对比，在冬天温度较低时选取蒸汽产热形式的液位计，从而有效预防分子筛发生带水问题。发现液位指标异常，可通过就地仪表变送器来监测液位，控制在量程的50%～60%，超过60%应适当减少水量，超过80%应立即停止水泵运转，避免将水分带入分子筛。如果水位自调阀失灵，可改用手动调节液位，绝不能让仪表盲目校验或开关。中控岗位发现空冷塔下部液位自动调节跟不上时，应打开手动调节，和现场配合调节液位，绝不能让液位升至连锁值。
（3）当设计人员针对空冷塔展开实际设计时，一定要确保留出一定范围的空间，设计顶部位置时，需要为气体与液体的分离流出充足空间，并针对分配器中的液位设计警报装置。如果在设计的过程中因为空冷塔的限制，就可以在其出口位置设计分离器与警报装置，在分离器下方的排水阀一定到经常开启，在操作过程中也需要定期展开检查工作，这样发生任何问题时都能够在第一时间发现。空冷塔启动应按操作规程先通气，待空冷塔内压力稳定＞0.5MPa后再启动水泵。尽量降低二循水温，保证空冷塔出口空气温度＜8℃，循环水质达到要求，减少水垢。巡检时应重点检查空冷塔上部分离水吹除阀和分子筛入口处空气管路手动排水阀。冷却水、冷冻水流量不可过多，控制在工艺范围内。冷却水泵因液位高连锁停车后，一定要查出原因，不可盲目再启动。尽快将现场空气冷却塔下部液位现场液位计修复，为操作人员提供准确的判断依据.
（4）当循环水的水质逐渐变差时，可以要求相关部门增加对于排水的更换次数，或是针对循环与冷冻的水泵展开定期清洗，但不能私自增加或减少过滤丝网的数量。另外，在应用药剂处理水质的过程中，一定要严格控制药剂的实际分量，每次处理药剂的投放一定要适量，通过多次投放少量药剂也能够起到良好的处理效果。控制水质不可避免的用户，除了注意加药量以外，可以采取设置单独的螺旋分离水分离器。开元采用设置空冷塔内置水分离器的方法解决。除此之外，有条件的用户可以在空气管的最低处设置疏水阀，可以有效避免分子筛大量带水。水冷的带水通过溢水器的设置可以解决。设置溢水器要注意压力平衡，不要造成虹吸现象从而将水冷塔液位排光。同时必须严格保证将平衡气管引到室外安全排放地点，否则，大量污氮排放到预冷间内将会导致人身伤亡事故。
（5）蒸汽加热器泄露也是一个常见事故，通常都有露点分析。过分依赖仪表，而又长期麻痹，一旦仪表失灵，后果很严重，可能导致分馏塔被二氧化碳和水冻结堵塞。正常工作中，通过检查分子筛进口空气总管上的吹除阀，检查带水情况。经常检查分子筛的再生温度曲线，可以及时判断空冷塔的除雾效果和带水的情况。采用前面介绍的空压机带末冷加封闭循环的预冷系统可以从根本上解决带水问题，因为及使全部预冷系统的水带入分子筛吸附器，也不至于淹没床层。同时水质不再受总循环水的影响。
分子筛带水情况预防
4、结语
综上所述，由分子筛所产生的吸附自身没有产生任何化学反应，所以只需要适当清除外表上聚集的分子，分子筛就可以重新展开吸附，所以分子筛对于纯化系统而言较为关键，能够将空气中蕴含的二氧化碳或水份有效清除，因此，就需要确保进入到冷箱之中的空气绝对干燥。这样即便在温度较低的状态下进行工作时，也不会出现分子筛的带水问题，从而为精馏塔与换热器的稳定运转提供保障。
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论文作者:岳方
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/3
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