空气分离设备清洁度控制工艺与检验方法

陈果

摘 要：空气分离设备对于清洁度控制具有严格的要求，对此本文详细分析了空气分离设备清洁度控制要求，并充分结合笔者多年的工作实践经验，分析了空气分离设备清洁度检验方法，并详细阐述了空气设备清洁度控制工艺，旨在提高目前空气分离设备清洁度控制水平，为相关领域工作者提供一定的参考。

关键词：空气分离设备；清洁度控制；控制工艺；检验方法

空气分离压力容器及其管道的制作过程之中，不仅应当充分满足压力相关的规定和技术标准，还应当充分注重空气分离容器及其管道制作过程中的清洁度控制。如若不注重清洁度控制，很可能导致压力容器或是管道发生爆炸。基于此，笔者围绕空气分离设备清洁度控制工艺与检验方法展开了深入研究。

一、空气分离设备清洁度控制要求分析

空气分离设备是通过采取压缩、纯化、深冷的方法来将空气转换为液化的空气，并通过精馏方法将液化的空气分离为氧、氮等其它稀有气体的成套设备。空气分离设备在制造过程之中，应当对于清洁度控制有严格的要求，至少应当充分满足JB/T 6896—2007 《空气分离设备表面清洁度》标准的基本要求。

JB/T 6896—2007 《空气分离设备表面清洁度》标准基本要求主要包含有这几方面内容：不能够有明显肉体可见的固体杂质；表面应当保持干燥，不允许表面有清洗液或者水；比表面能大的规整填料表面油脂的残留量不能大于每平方米有500毫克；比表面积小的氧介质设备及其零部件油脂残留量不能够大于每平方米125毫克；非氧介质设备及其零部件油脂的残留量也不能够大于每平方米500毫克。

清洁度标准之所以包含这些严格的规定，主要是因为固体杂质及其油脂、水等都会导致空气分离产品纯度受到影响。且固体杂质在长时间堆积后，会致使流体通路发生阻塞，间接的影响整套设备的正常运转。同时，固体杂质在运动之中，极易形成可染物燃烧热量，因此类似于油脂等可燃物在氧介质的环境之下同热量结合，将会使导致爆炸现象发生。

二、控制精馏塔清洁度的工艺分析

精馏塔是组成空气分离设备的重要部件，要想有效提高空气分离设备清洁度控制工艺水平，必须深入研究精馏塔清洁度控制工艺。对此，笔者结合多年工作实践经验，对于精馏塔制作过程之中的清洁度控制工艺深入展开了研究。

（一）控制精馏塔内件清洁度的相关工艺分析

精馏塔内件清洁度控制工艺主要包含两方面内容：一方面为精馏塔内的规整填料。其规整填料主要是指由正反叠房的波纹铝制填料片所组成的塔器内件。其具有空隙率高、超过表面积等优点。因此，波纹铝制填料片是液化空气精馏最为重要的一部分。规整填料是由规整填料生产线制作而成的，在生产线的运行过程之中，对其添加一定剂量的清洗剂，并将其进行升温，加热进40摄氏温度到60摄氏度之间的水；并在洗涤箱之内将填料带采取喷射的方式将其洗涤；漂清箱之内的清洁水对于填料带二次采取喷射方式冲干净；洗干净之后的填料带应对其进行脱水和干燥。车间的相关作业人员，在每个月的清洁水箱还有换水之前，应当请有关的检验人员对于已经生产的填料片进行清洁度检验。

另一方面则是精馏塔的塔器内件。精馏塔分布器一般来说是利用不锈钢材质所焊制的塔器内件。分布器在制作完成以后，应当清扫干净焊渣、飞溅杂质等等，并采用高压热水清洗机将其进行彻底清洁。在开始清洗的时候，应当将清洗剂的开关打开。在反复洗涤数遍之后，采用清水将其冲洗干净。冲洗干净之后，将分布器悬空以此淋干，同时人工将分布器的水渍擦干。相关的检验人员在对于分器进行检验时，应当对于分布器进行清洁度检验。

（二）控制精馏塔容器清洁度的相关工艺分析

精馏塔容器清洁度控制工艺主要包含以下三个阶段：

（1）精馏塔容器主要是由不锈钢或者说是铝板分段进行制作而成的精馏塔部件。为了能够有效的保证焊接质量，在对于不锈钢精馏塔纵环缝焊接之前，应当将坡口及其坡口20毫米范围内的内外表面清理干净；对于铝制的精馏塔纵环缝焊接之前，则应该充分将坡口及其坡口50毫米内的内外表面清理干净。

（2）每一只精馏塔分段塔体安装规整填料及其分布器之前，应当采用高压热水清洗机对其清洗，清洗的方法同上述分布器清洗方法一致。在分段塔体清洗结束之后，应当安排相关的检验人员作出清洁度检验。

（3）在分段塔体之中安装规整填料及其分布器结束之后，应当充分利用白布沾取一定含量的异丙醇清洁剂进行擦拭塔体内部，同时请相关的检验人员对于清洁度进行再次检查。

（三）控制精馏塔管道清洁度的相关工艺分析

首先，精馏塔容器接管及其压力管道的材质均选用的不锈钢或是常见的铝管。管材管件在进行使用之前，应当将其放进清洗池中，并加入适量清洗剂将管材管件进行浸泡，采用压缩袋或者是泵的形式搅拌池水。在过一天之后，将管材管件取出，并利用高压热水清洗机将管材管件冲洗干净，并悬空淋干；对于一些小直径管道，其不适合高压热水清洗机进行冲洗，因此可以选择采用不锈钢丝拖拽白布的方法将小直径管道擦干净。其次，针对于管道阀门应从采购到检查进行。在采购管道阀门时，应当提前注明对于管道阀门清洁度的要求，同时管道阀门在入库验收时，也应当携带相关清洁文件，同时相关的检验人员也应当对于阀门的清洁度进行检查，如若清洁度存在问题，应当马上将阀门返回供应商，并重新对于阀门进行脱脂除油的处理。

此外，为了能够有效的保证焊接的质量。不锈钢压力管道在进行焊接之前，应当采取白布和清洁剂对其表面进行擦拭，或者采取角向磨光机打磨方法，将其内外表面杂质进行打磨处理。最后，针对于各种因素造成的安装并且清洗完成管道端口进行断面切割及其坡口加工清理之前，应当安装内置端板。在加工完成之后，应当采用白布对于管道的端口进行擦拭，并对于该清洁度进行检验。

三、做好精馏塔清洁度检验的有效策略分析

（一）检验方法的步骤分析

精馏塔清洁度的检验方法主要包含这三个步骤：（1）在明亮的灯光照射之下，直接用肉眼查看产品的表面是否残留有水渍、清洗液、杂质等等。（2）对于要求比较严格的规整填料表面的油脂残留量进行检验，采用油份浓度分析仪对其进行测试。（3）对于分布器以及分段塔体、压力管道表面油脂的残留量均进行检验。为了能够减少多次测试工作，简化测试过程，也可以买采取定性对比方法对其进行检验。该方法需要事先准备几块油脂残留量没有超过每平米125毫克的检验实物，并利用白布将实物的表面擦拭干净。将擦拭以后的白布制作为样本，并将该样本作为对比的重要依据。如若对比不清晰或者是对比存在争议，就需要采用油分浓度分析仪進行测试。

（二）检验过程应注意的相关问题

在清洁度检验过程之中，应当注意以下事项，避免清洁度检验出现失误。首先应当选择分布均匀的的检验位置，同时检验位置应当大于三个，并且每个检验位置面积都应当大于100毫米*100毫米；检验的位置应该包含有易堆积杂质、油脂的部位。

结语

总而言之，在空气分离设备之中清洁度控制非常的重要。本文在了解了空气设备的基础上，主要围绕空气分离设备核心—精馏塔展开了探讨并详细的阐释者精馏塔清洁度控制工艺，同时提出了清洁机检验方法各注意事项，避免检验过程中出现失误。通过对于精馏塔清洁度控制及其控制工艺分析，可以有效的提高空气分离设备清洁机控制水平，对于促进我国空气分离设备的合理运用具有重要意义。

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