趙會聰,王 歡,吳 桐
(唐山三友化工股份有限公司,河北 唐山 063305)
我公司蒸餾廢液一級泵站為深達6m的地下式泵站,若管道或泵體發(fā)生泄漏,不能及時搶修時,有可能發(fā)生泵站淹沒,造成全廠停車,因此地下式泵站存在著重大的安全隱患。由于2010年真空蒸餾項目的成功投用,使一級泵站改為地上式泵站成為可能。為從根本上消除安全隱患,確保生產(chǎn)安全穩(wěn)定運行,公司決定將一級泵站改為地上式泵站。
蒸餾廢液溫度95℃以上,從第一閃發(fā)器下部流出進入第二閃發(fā)器,由高真空水環(huán)泵處獲得真空動力,閃發(fā)出的二次蒸汽匯入二閃總管供淡液塔蒸餾用汽,從而進一步回收廢液帶出熱量,使廢液溫度降至87℃左右;閃發(fā)后的廢液自流入地下3.5m深的泵坑,經(jīng)廢液液下泵打到排氣槽,流入地下廢液前池,經(jīng)廢液一級泵站排出。
廢液自流入地下3.5m深的泵坑,經(jīng)廢液液下泵打到地上式廢液前池,經(jīng)廢液一級泵站排出。
廢液泵布置在原廢液泵房,基礎標高EL+0.200,泵入口標高EL+0.750,廢液泵共3臺,中心間距為2.8m,凈間距離1m左右,有足夠的操作檢修空間。
原廢液泵坑需要回填,廢液泵基礎在回填地坪上會產(chǎn)生沉降,使泵入口管線及廢液前池出口處受力,遭到破壞,又因為泵房內(nèi)打樁困難,所以回填時采用預埋廢舊鋼管的方式減少泵基礎下沉。由于沉降,泵基礎也不能布置在新老地坪交界處。
新廢液前池為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),長×寬×高=10m×3m×4m;前池中間設擋板,擋板高度3m,使流道面積縮小,防止廢液沉積池底。池底標高EL+0.250;頂部敞口,設有溢流堰,溢流口長×寬=2.5m×0.5m;廢液槽四周挑沿0.8m;考慮安全生產(chǎn),東西兩側(cè)設有鋼筋混凝土梯子。2.2.1 廢液泵的允許安裝高度計算
1)廢液前池液面上空最小操作壓力P0=101.325kPa;
3)管道、管件、閥門等吸入管線上的總阻力降∑Hf(0-1)=0.1m;
4)廢液密度ρ=1 105kg/m3;
5)泵的必需氣蝕余量(NPSH)r=1.65m;
6)泵入口管φ480×16。
得Hg=-0.28m。
泵發(fā)生氣蝕時前池內(nèi)液位高度H=0.75+0.48/2+0.28-0.25=1.02m。
為安全考慮,防止廢液泵發(fā)生氣蝕,操作時廢液前池的液位應控制在1.5~4m之間。
2.2.2 液下泵的揚程計算
(2)學校應加強校園安全管理,注重欺凌行為的預防。一方面,學校要加強宣傳工作,讓學生了解相應法律及欺凌行為的危害,從思想上降低學生實施欺凌行為的沖動。學??梢圆扇《鄻踊男麄鞣绞?,通過圖片、視頻、戲劇化表演等方式增強教育的趣味性,使學生切實感受到欺凌的危害性;另一方面,學校也要不斷尋求新的管理方式,消滅校園監(jiān)控管理盲區(qū),加強對校園的安全巡視工作,課間時段要鼓勵班主任或任課教師走進教室及走廊,及時了解學生及班級情況。
液下泵的揚程為15m,液下泵坑深3.5m,出液管進廢液前池的高度為5m,排出口管路為φ273×8無縫鋼管,管長40m,7個90°彎頭,蒸餾廢液粘度1.393×10-3Pa·s,流量為0.06m3/s。
管壁粗糙度ε取0.2mm,ε/d=0.778,查得λ=0.028。
需要的機械能He=Δz+Hf=3.5+5+0.7=9.2m
現(xiàn)有液下泵的揚程為15m,可以滿足輸送要求,廢液前池的高度設計合理。
2.2.3 防水套管的設計
廢液前池為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),為方便檢修,出液口需要安裝防水套管。出液口與泵入口相連有振動,為了保護泵及廢液前池,在泵入口處安裝柔性短節(jié),前池出液口安裝柔性防水套管,圖集號03S404(A型)。根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,也可采用圖1型式的柔性防水套管。
圖1 柔性防水套管
2.2.4 溢流堰的設計
溢流堰高度0.5m,溢流口長2.5m,廢液溢流流速u取0.5m/s,溢流口的流量Q=2.5×0.5×0.5×3 600=2 250m3/h。蒸餾工序總的廢液流量約為2 100~2 200m3/h,該溢流口可以滿足廢液泵全停時的溢流量,不會出現(xiàn)廢液前池四周溢流的狀況。
[1] 陳敏恒.化工原理[M].北京:化學工業(yè)出版社,2006
[2] 大連化工研究設計院.純堿工學[M].北京:化學工業(yè)出版社,2004