摘要：公司合成塔设备2014年7月份投入使用，2018年4月22日05：58合成系统压力出现波动，同时，合成压缩机组、丙烯压缩机组及2套余热发电机组跳车，合成系统联锁停车，合成汽包压力出现上升趋势，且现场发现汽包间排处水质呈黑色。经过处理后发现，合成塔管程底部、上升管、下降管导淋均排不出液。因此需要对合成塔管板进行修补处理，检修目的是消除合成塔内管束漏点，并重新装填平整催化剂。合成塔清理中心孔及人孔法兰面检查并重新更换波纹齿形垫。
关键词：合成塔管板；修补；工艺
对于化工生产企业来说，其关键设备运行的稳定性、可靠性及高效性事关企业的生存与发展。甲醇装置中，关键设备———甲醇合成塔（简称合成塔）一旦出现故障，整个系统将全面瘫痪，且其加工制造难度大、周期长、价格昂贵，因此，甲醇合成塔使用状况良好与否至关重要。
1合成塔概况
某公司合成塔设备（主要技术特性参数见表1），合成塔整体高度为23073 mm，设备外壳总直径φ4222 mm，外壳厚度δ96，内筒直径φ4030mm。管束管板基材厚度δ90mm，材质：12CrMo9-10；堆焊层厚度δ10mm；管子材质：P265GH EN10216-2，数量1808根。
表1 合成塔主要技术特性参数
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2 问题描述
该设备2014年7月份投入使用，2018年4月22日05：58合成系统压力出现波动，同时，合成压缩机组、丙烯压缩机组及2套余热发电机组跳车，合成系统联锁停车，合成汽包压力出现上升趋势，且现场发现汽包间排处水质呈黑色，经与DAVY沟通，判断合成塔管束泄漏，合成系统紧急进行同步泄压及氮气置换，同时现场开始排净汽包及合成塔管束内积液；在处理过程中发现，合成塔管程底部、上升管、下降管导淋均排不出液，现场立即组织打开底部蒸汽喷射器进行排液，发现有浸水后的泥状催化剂及氧化铝球混合排出，立即联系上海阳申公司施工人员将合成塔内及预合成塔催化剂进行全面卸出，合成塔内催化剂卸出量约1/6，其余均浸水粉化。
3 合成塔管板修补技术及工艺
3.1检修前准备
1、技术准备
1）将合成塔内催化剂全部清理干净。
2）打开合成塔人孔，低压空气吹扫8小时，施工作业现场办理设备内受限空间作业证。
3）设备图纸准备齐全。
4）现场工艺技术人员配合到位。
2、检修人员准备
1）按检修方案的要求合理组织、调配检修人员。
2）在检修前对参加检修的人员进行检修技术和安全交底，使其了解装置的工艺情况、设备的性能及操作条件，熟悉检修技术方案和设备的结构，掌握检修程序、检修方法及特殊工序的操作要点。
3.2 检修具体步骤
3.2.1管板修补方案
1、由上升管法兰口进入封头内部，对东南部管束下部管板进行清洁、清理，用空气将管束全部吹干，用千叶片或抛光钢丝球对管板打磨抛光，打磨干净后对管板进行着色探伤，确认管板无裂纹。
2、对损坏管板进行打磨，必须将管板破口及周边尽量打磨出较为规则形状.
3、用着色剂对坡口进行检查，确认无裂纹，然后用酒精对打磨的坡口进行清洗。
4、对打磨好的破口位置进行脱氢处理，将加热片覆盖在破损管板处预热，温度控制在250—300℃，保温12小时。
5、对管板预热150℃，将准备好的碳钢钢塞（16Mn）塞入管板内焊接，钢塞长度控制在50mm（比管板厚度短30mm），焊平塞子后再堆焊40mm（焊条R407φ3.2、φ2.5各10Kg）。焊后接着高温回火，回火温度690°正负10°，保温2小时，后缓冷至400°（设定升温系数），剩下保温自然冷却，冷却后在进行PT检测，符合JB/T4730-2012，标准Ι级合格，合格后在堆焊碳钢交合层。
图二：损坏管板焊接示意图
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结束语
综述所述，合成塔设备作为化工企业的重要设备之一，其安全与否直接关系到化工企业的生产安全。因此需要定期对合成塔设备予以检修维护，一旦发现问题，及时查明故障原因，并采取相应的补救维修措施。本文中，通过对合成塔设备故障进行分析，发现合成塔管程底部、上升管、下降管导淋均排不出液，是管板损坏催化剂泄漏导致的，通过修补处理，较好的解决了合成塔设备故障。
论文作者:吴春波1,孟凡华2
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/21
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