改善PVC干燥系統(tǒng)提高產(chǎn)品質(zhì)量

周文淵，梁寅祥

（陜西金泰氯堿化工有限公司，陜西米脂718100）

改善PVC干燥系統(tǒng)提高產(chǎn)品質(zhì)量

周文淵，梁寅祥

（陜西金泰氯堿化工有限公司，陜西米脂718100）

介紹了PVC干燥系統(tǒng)的設(shè)備、工藝改造情況。通過改造，減少了落底料，提高了產(chǎn)品合格率。關(guān)鍵詞：PVC干燥系統(tǒng)；喉管；過濾窗面積；風(fēng)機(jī)葉輪；風(fēng)量

干燥系統(tǒng)設(shè)備與工藝參數(shù)控制是PVC樹脂生產(chǎn)后處理工序中非常重要的一環(huán)，該系統(tǒng)正常與否，不僅影響生產(chǎn)，也對(duì)PVC樹脂質(zhì)量有重大影響。陜西金泰氯堿化工有限公司PVC樹脂裝置規(guī)模為年產(chǎn)10萬t，自2005年開車至2007年5月，由于干燥系統(tǒng)設(shè)備及工藝控制上的問題，干燥氣流塔塔底落料多，產(chǎn)品雜質(zhì)粒子數(shù)超標(biāo)，產(chǎn)品優(yōu)等品和一級(jí)品率一直較低，廢品量大，次品多，此后通過對(duì)一些設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工藝控制逐步改進(jìn)，干燥系統(tǒng)生產(chǎn)正常，產(chǎn)品質(zhì)量明顯改善，氣流塔底落料顯著減少。

1 干燥系統(tǒng)改造前的設(shè)備及工藝狀況

1.1 系統(tǒng)改造前的設(shè)備及工藝流程

改造前的工藝流程示意圖見圖1。

由聚合工序來的PVC樹脂漿料經(jīng)離心機(jī)分離母液后，含水20%的PVC樹脂由螺旋輸送機(jī)將物料送入氣流干燥塔的下面喉管部。加熱器將鼓風(fēng)機(jī)吹入的空氣加熱到100~150℃后，熱空氣將喉管部的樹脂吹向氣流塔上部。在此過程中，濕樹脂被加熱到100℃左右，迅速蒸發(fā)出大部分水后含水量降至2%左右，再經(jīng)旋風(fēng)分離器分離，樹脂通過螺旋加料器，與來自鼓風(fēng)機(jī)經(jīng)由加熱器加熱至80℃左右的熱空氣接觸，從旋流干燥床下部切線方向吹入螺旋通道，在螺旋擋板作用下盤旋而上，進(jìn)一步降速干燥，脫除樹脂中的水分。旋流干燥床頂部出口的樹脂為含水量小于0.3%的合格PVC樹脂，再經(jīng)旋風(fēng)分離器與熱空氣分離、由加料器送入振動(dòng)篩過篩后由氣流輸送去自動(dòng)包裝。

1.2 改造前系統(tǒng)存在問題及分析

干燥系統(tǒng)運(yùn)行以來，由于設(shè)備結(jié)構(gòu)等方面的問題，長(zhǎng)期運(yùn)行不理想，造成氣流干燥塔底落料多，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，設(shè)備停車頻繁，影響正常生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。

1.2.1 旋流干燥床出口氣體對(duì)氣流干燥塔的影響

本工藝原設(shè)計(jì)為旋流干燥床排出熱空氣在氣流干燥塔A處并入氣流干燥塔，其目的是綜合利用旋流干燥床排出的熱空氣的熱量以節(jié)約能源，但實(shí)際節(jié)能效果并不明顯。本系統(tǒng)氣流塔在A部的直徑為?1 200mm，旋流床進(jìn)氣流塔管口直徑為?570mm，氣流塔鼓風(fēng)機(jī)的最大風(fēng)量是40 000m3/h，旋流床鼓風(fēng)機(jī)的最大風(fēng)量是20 000m3/h，即氣流塔A部空塔氣速是9.83m/s，旋流床進(jìn)口氣速是21.78m/s，這2股氣流成90°角相交，首先造成上升氣流與物料的擾動(dòng)，其次降低了物料向上的動(dòng)能，不僅影響干燥效果，且造成物料在塔中停留時(shí)間長(zhǎng)，未打碎的較大團(tuán)塊料下落塔底。

1.2.2 氣流塔鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量不足的影響

本系統(tǒng)氣流干燥塔鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量為最大41 000m3/h，在考慮設(shè)備運(yùn)行效率后為40 000m3/h，這樣在氣流塔B部（直徑為800mm）最大氣速為22.13m/s，由于螺旋輸送器對(duì)樹脂的擠壓形成團(tuán)塊，氣速低不易打碎的部分物料，在重力作用下形成塔底落料，再經(jīng)過塔底高溫的烘烤，成為大量的粉紅色廢品，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。

1.2.3 氣流干燥塔喉管B部位結(jié)構(gòu)的影響

本氣流干燥塔喉管B部位原設(shè)計(jì)直徑為?800mm的直管，通過計(jì)算，此位置的上升氣速只有22.13m/s，在年產(chǎn)PVC樹脂10萬t、干燥脫水離心機(jī)電流負(fù)荷160 A、扭力30~40 kg的情況下，將產(chǎn)生大量的落底料，2套氣流干燥塔隔日清理，每次都有50 kg左右的廢料，頻繁停車，費(fèi)工費(fèi)力，影響產(chǎn)量和質(zhì)量。

1.2.4 干燥風(fēng)機(jī)房面積和空間的影響

本干燥系統(tǒng)風(fēng)機(jī)房原設(shè)計(jì)面積和空間較小，2套干燥裝置的4臺(tái)大型離心風(fēng)機(jī)放在一起同時(shí)工作，只有2個(gè)共10m2可進(jìn)空氣的過濾窗口，風(fēng)機(jī)吸氣量嚴(yán)重不足，造成風(fēng)機(jī)效率低下。

2 干燥系統(tǒng)改造后的狀況

2.1 氣流塔A部位

從上述已知，A部位由旋流床過來的氣流，因與氣流干燥塔中氣流相互沖突，對(duì)氣流塔平穩(wěn)運(yùn)行影響較大，且因旋流床出口二次氣流溫度較低，熱利用不大。改造后，將此處斷開，封閉旋流床到氣流塔在A處的通道，使旋流床的熱氣流直接排空，消除對(duì)氣流干燥塔的干擾，使其上升氣流和物料運(yùn)行狀況得到改善。

2.2 氣流塔鼓風(fēng)機(jī)

針對(duì)氣流塔原風(fēng)機(jī)風(fēng)量小的缺陷，在少投入，充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的前提下，經(jīng)原風(fēng)機(jī)生產(chǎn)廠家論證后，對(duì)風(fēng)機(jī)葉輪進(jìn)行改造。原風(fēng)機(jī)葉輪葉片為直板形狀，風(fēng)量為34 000~41 000m3/h，改造后，葉片為弧形狀態(tài)，增大吸排風(fēng)強(qiáng)度，風(fēng)量最小為42 000m3/h，比原來提高了2.4%以上，有效地改減少了塔底的落料。

2.3 氣流干燥塔喉管B部

經(jīng)論證計(jì)算，在進(jìn)料管下方加一段進(jìn)一步向內(nèi)收縮的弧形管，喉部直徑為?580mm，在風(fēng)量為42 000m3/h時(shí)，上升氣速最小為44.2m/s。通過改進(jìn)，可使結(jié)團(tuán)的濕物料吹散并完全可將物料吹到氣流塔頂部，從而改善了干燥效果，減少塔底落料。

2.4 風(fēng)機(jī)房

由于原風(fēng)機(jī)房空間較小，機(jī)房?jī)?nèi)嚴(yán)重負(fù)壓，根本達(dá)不到正常吸氣量，造成風(fēng)機(jī)效率低下。為此，在保持原機(jī)房框架結(jié)構(gòu)不變的情況下，擴(kuò)大進(jìn)空氣的過濾窗口面積至30m2左右，基本上滿足了風(fēng)機(jī)正常吸氣要求，改善了風(fēng)機(jī)工作狀況。

3 改造效果

改造前，因清理氣流干燥塔底料，每天有1個(gè)塔要停車一次，每次停開耗時(shí)40min，清理出廢料約50 kg，而且因部分塔底烤焦料帶入成品中，造成雜質(zhì)超標(biāo)，一等品以上產(chǎn)品只有90%，其中優(yōu)等品率只50%，全年出廢品樹脂量約15 t，按年生產(chǎn)10萬t樹脂計(jì)，次品占總產(chǎn)量的0.8%，約800 t。

改造后，干燥系統(tǒng)清理停車顯著減少，平穩(wěn)運(yùn)行周期平均為15天左右，每次清理出廢料20 kg左右，全年產(chǎn)生廢料約0.5 t，一等品以上產(chǎn)品達(dá)98%，其中優(yōu)等品率達(dá)78%，次品約占總產(chǎn)量0.05%，約50 t。按噸合格PVC樹脂7 000元，次品降200元計(jì)，設(shè)備改造加工費(fèi)合計(jì)7.5萬元，全年直接增收17.65萬元。再加上少停車，公用系統(tǒng)增效降耗等，可年增經(jīng)濟(jì)效益20萬元。

Im prove PVC drying system and productsquality

ZHOUWen-yuan,LIANGYin-xiang
(Shanxi JintaiChlor-alkaliCo.,Ltd.,Mizhi718100,China)

The innovation status of equipment and process of PVC drying system were put forward.After innovation,fallingmaterialswere reduced,and the acceptance rate ofproductswere improved.

PVCdyring system;tube;filtrationwindow area;blower;airquantity

book=16,ebook=147

TQ325.3

B

1009－1785(2010)08－0016-02

2010-04-26