很多问题都影响精馏塔的分离效率，但其中最常见的就是溢流。准确地确定溢流位置和原因能够帮助选择最好的措施来解决问题。TRACERCO Diagnostics诊断检测技术是定位溢流原始位置的强有力工具。

硫焦化器——天然气处理装置内的脱丁烷塔在满足上部出料口产品要求的情况下出现了问题，塔的上部分压差达到5.2psi，而正常的压差应该是2.5psi。进给速度是48000bpd, 回流率是1.0。根据设计，进给速度是70%，回流率是52%，图1为塔的上部图。

操作人员和工程师确定问题出在脱丁烷塔的上半部分。但是，根据现有的塔检测仪器，他们无法确定溢流的精确位置和程度，以及发生的原因。他们还怀疑变径区域的降液管堵塞了，不能达到预期的比率。塔内部之前已经积有污垢，但没有影响到塔的运行。此外，他们不确定塔内部是否发生其他机械损坏。因此，想出很多办法来解决此问题，其中一些操作方法可能需要停车。包括：

在液体受限部分的旁路安装阀门；

停止运行塔、水洗或化学清理；

停止运行塔、隔离，进入后进行清理修补；

停止运行塔、隔离、进入后清洗或修补降液管。

不断地更换这些办法就会造成负面的经济影响，花费大还带来生产损失。但是，最差的解决方案往往可能是最廉价的方式，重启设备后发现所选的措施都没有成功。设备人员想获得更多关于故障位置及原因的信息，所以他们需要最合适最有效的解决方案。扫描是获得所需信息最有效且最简易的方式。

TRACERCO Diagnostics诊断扫描

TRACERCO Diagnostics诊断扫描方案实施时，是将辐射源安放在塔的一侧，检测器安装在对面一侧。放射源和探测器在同一水平线上，同时沿塔外侧从塔顶部向下移动。通常选择的扫描方位是穿过塔盘的有效区域或纵向穿过降液管。穿过塔的辐射剂量取决于放射源和检测器之间的密度。影响穿过塔的辐射量的主要因素是塔盘上持有的液体和气体层里的液体。扫描操作在外部，不会干扰设备运行。扫描设备安装和操作都很快，基本不需要其他辅助设备。

对于一个正常运行的塔盘来说，如果放射源和检测器之间的路径位置出现泡沫、液体和其他物质，读数就会降低。当放射源和检测器在塔盘下方移动，辐射值会迅速增加，因为蒸汽在塔盘的下方。每个塔盘上持有的液体所产生的形状体现了塔盘的机械结构和运行状态。图2显示了脱丁烷塔塔盘的方位图。扫描线方向显示了扫描的方式，即扫描脱丁烷塔的塔盘有效区域和降液管中心。

脱丁烷塔扫描

脱丁烷塔的第一次扫描是在压差5.2psi.的情况下进行的。此次扫描穿过塔盘的东南方向有效区域。结果如图3所示，显示了常见的模式，即塔盘40到塔盘34为蒸汽区域辐射读数高，而塔盘上的辐射读数低。但是塔盘33到塔盘21之间，辐射读数非常低，无论在塔盘上方还是塔盘上的蒸汽区域。这表明该塔盘上的这块区域填满了液体。这种情况就称之为溢流。当降液管内流体受限和/或穿过塔盘的蒸汽速度过高时，都产生溢流。由于流体受限产生的溢流，称之为积液溢流。当蒸汽速度过高时产生的溢流是喷射溢流或夹带溢流。两种情况下，发生溢流塔盘的运行都会受到影响，从而降低塔盘的效率。

扫描结果显示，溢流从塔盘21开始出现，将液体聚集在塔上方。扫描结果排除了变径处降液管太小或受限而造成溢流发生的可能性。扫描结果显示，明显的塔盘20和塔盘19运行正常。因为第一次扫描时的溢流很严重，溢流塔盘的机械状况很难确定。有可能是破损塔盘的碎片堵塞了一个或多个降液管，从而限制了液体流动。Tracerco团队让操作人员降低运行比率，直到通过塔的压差降低。当压差降低至3.0psi.时，对东南方向上的有效区域进行再次扫描。扫描结果和第一次扫描比较，见图4。

东南有效区域的第二次扫描结果显示，所有的塔盘都具有泡沫迹象。这表明所有的塔盘都完好无损。为了进一步找到溢流原因，对降液管下的液位也进行了扫描。图5显示降液管中心扫描结果。为排除塔盘上的持液量和金属干扰，对每个降液管进行了纵向扫描。降液管中心扫描显示塔盘40和塔盘29之间都正常。塔盘28上方的蒸汽区域显示出溢流。该溢流出现在降液管中心，一直延伸到塔盘22的降液管中心。塔盘20上的蒸汽区域和塔盘20的降液管中心都正常。然后又对东南方向的降液管进行了纵向扫描。扫描结果和中心降液管的扫描进行比较，如图6所示。东南降液管包括从塔盘31到塔盘21的区域。最后一次扫描是降液管西北侧。扫描结果和中心降液管进行比较，如图7所示。

西北方向扫描的结果显示，塔盘33的液体密度偏大。塔盘31到塔盘21的降液管也充满了液体，但密度比同一塔盘东南区域的降液管内液体的一半还小。惟一的解释就是蒸汽一大部分都无法穿过塔孔，从而聚集在西南侧降液管的上方。

蒸汽通过西北侧降液管的扫描结果表明，污垢并不是导致塔溢流的主要原因。肯定是塔盘上一些孔堵塞了，才迫使蒸汽聚集在降液管西北侧。

维护方案

根据扫描结果，工厂的设备人员决定对塔进行一个短暂的停工来进行水洗。并分析了水洗的程度。氯离子浓度过高，表明塔内有大量的氯盐。水洗后重新启动发现塔开始高速运行，并且压差和上部的产品都符合设计标准。

TRACERCO Diagnostics诊断扫描为设备人员提供信息，使他们更有信心去选择低成本的方案来解决塔的问题。相比进入塔进行清洗和维修来讲，这种方法节省了5天塔停工的时间，节约了近140万美金的花费和生产损失。