(新疆天業天辰化工有限公司,石河子市,832012) 王明杰 姚新斌 張志良
新疆天業集團120萬噸PVC聯合化工項目一期40萬t/aPVC項目天辰化工有限公司投產運行已經四年多了,期間不斷的工藝優化和項目技改,使得現在的生產能力達到了45萬t/a以上,其中對樹脂的干燥工序采用的是旋風干燥系統,單套系統年處理能力開車初期為20萬t/a,在后期提產提量期間不斷出現一些瓶頸,通過工藝的技改、優化,現在已經可以達到22.5萬t/a以上。
工藝流程如圖1所示。來自汽提塔的物料經過離心機的脫水,將脫水后的濕物料送至旋風干燥系統,將其干燥為含水小于0.4%的成品PVC,干燥后的成品PVC粉料由冷風送料系統送至包裝進行成品包裝。
(1)采用微負壓控制,減小了耗能,運行平穩,操作控制簡單。
(2)物料在旋風干燥器內停留時間短,使熱敏性樹脂白度明顯上升。

圖1 旋風干燥系統工藝流程
(3)全流程采用氣-固并流操作,降低了產品出口溫度,防止物料在高溫下降解變色,影響產品質量。
(4)產品轉型方便,操作彈性更大,提高了市場應變力。
2009年開始,公司開始進入對全廠裝置進行提產提量階段,但隨之不少瓶頸也凸顯出來了,旋風干燥系統的制約因素主要存在于冷風送料系統,在正常生產情況下,一期20萬t/a生產裝置冷風送料系統頻繁出現超壓情況,致使高壓風機聯鎖跳停。高壓風機的頻繁啟停,不僅影響正常生產,而且可能影響廠區電網的正常運行。針對此問題,我廠對一期20萬t/a生產裝置冷風送料系統進行了技改。
(1)、原工藝流程
技改前PVC干燥粉料輸送系統工藝流程見圖2:
提產提量初期,一期20萬t/a生產裝置冷風送料系統頻繁出現羅茨鼓風機系統壓力高限報警并跳停的現象,嚴重影響了正常生產,而且我們的羅茨鼓風機是高壓電機,頻繁跳停,對高壓電網也有影響。

圖2 技改前PVC干燥粉料輸送系統工藝流程
在此期間,二期20萬t/a生產裝置冷風送料系統一直很正常,當提產到22.5萬t/a的時候也沒有出現系統壓力高限報警羅茨鼓風機跳停的現象,通過對兩條冷風送料系統裝置的比較分析,初步推斷是管線問題,一期冷風送料系統管線比二期冷風送料系統管線要長50m,而且一期冷風送料系統管線彎頭也比二期冷風送料系統管線彎頭多兩個,公司領導針對此問題開會研究了幾次,決定對系統管線的走向和彎頭位置進行技改。
(2)、技改后工藝流程
技改后PVC干燥粉料輸送系統工藝流程見圖3:

圖3 技改后PVC干燥粉輸送系統工藝流程
將一期冷風送料系統冷卻器之后管線的走向做了調整,把帶料管線上的兩個彎頭調整到旋轉閥之前的不帶料管線上,并將部分原來在室外管架上的管線移至室內,將旋轉閥的處口改為進口,進口改為出口,這樣一期冷風送料系統的帶料管線彎頭就于二期冷風送料系統的帶料管線彎頭數目一樣了。通過技改,再沒有出現過羅茨鼓風機跳停的現象。
一、二期冷風送料系統在優化改造之前使用的是換熱面積為150m3的冷卻器,冬季冷卻效果還可以,冷卻之后的風溫一般在30~40℃之間,夏季冷卻之后的風溫一般在35~45℃之間,但在生產負荷較高或生產SG8型料的情況下,夏季冷卻之后的風溫都在55℃左右徘徊,對物料的正常輸送造成了一定的隱患。
針對此問題,我廠將現有的換熱面積為150m3的冷卻器更換為換熱面積為200m3的冷卻器,投入生產后,風溫都在30~40℃之間,滿足了我們生產所需風溫。
20萬噸/年PVC干燥系統裝置對提高生產能力,降低消耗,提高產品質量等都起到了積極作用,適合在大中型聚氯乙烯生產廠家中推廣使用。20萬噸/年PVC冷風送料系統的優化改造,更是大大提高了我廠提產提量的空間,使裝置正常高效的運行,有工藝簡單、設備投資少、裝機容量小、操作彈性大、控制簡單等優點。裝置投運以來,運行平穩,取得了顯著的經濟效益。為我國PVC工業裝置的大型化做出重大貢獻。