劉勇,劉建平,苗亞玲,何洪保,馬長長
(陜西北元化工集團有限公司化工分公司,陜西榆林719319)
PVC干燥尾氣洗滌塔帶料原因分析及優化改造
劉勇,劉建平,苗亞玲,何洪保,馬長長
(陜西北元化工集團有限公司化工分公司,陜西榆林719319)
介紹了尾氣洗滌塔帶料的原因及存在問題,從而進行工藝優化,并總結了生產過程中的運行經驗。
PVC樹脂;尾氣;洗滌塔;原因分析;優化改造
陜西北元化工集團有限公司(以下簡稱北元化工)100萬t/a聚氯乙烯生產線干燥工藝采用臥式多室加熱沸騰床干燥工藝。工藝簡述如下:由離心機分離出的濕基物料經破碎機破碎后進入布料打散機,打散均勻加入干燥床前部,由空氣過濾器過濾后的清凈空氣經空氣預熱器(用母液水預熱)預熱到一定溫度后經過空氣過濾器,然后,由鼓風機經空氣加熱器(用蒸汽加熱)升至一定溫度后送入干燥床底部風室。物料在干燥床內被熱風吹起呈流化沸騰態,物料與熱風進行傳熱傳質,同時,干燥床內的內熱管通有飽和蒸汽、熱水間接與濕物料進行傳熱,物料的水分被加熱蒸發脫除。床內的濕熱空氣從床頂由干燥引風機引出,經八旋旋風分離器后排入廢氣洗滌塔(尾氣洗滌塔),被分離下來的固態物料回至干燥床。物料在干燥床內沸騰,達到一定高度時從床末端溢流口流出,經旋轉下料器由一次引風機引至二旋旋風分離器,分離出來的熱空氣排入廢氣洗滌塔,分離下來的物料經旋轉下料器送至成品振動篩,篩分后進入輸送料斗由旋轉下料器送至二次輸送管線,由二次輸送風機(羅茨鼓風機)送至成品料倉進行包裝入庫。
在實際生產過程中,出現了尾氣處理系統跑料、帶料等問題。本文將針對尾氣處理系統的主要問題進行分析和研究,并介紹對其進行的設備改造和工藝控制方法的改進。
1.1 八旋旋風分離器堵塞或出現架橋現象
(1)干燥床進床風溫控制過低
在正常運行過程中,由干燥引風機引出的濕熱空氣溫度過低,而造成八旋旋風分離器筒壁出現粘料,長時間累計而出現八旋旋風分離器架橋現象,運行過程中分離器分離不暢,出現尾氣洗滌塔帶料現象。
(2)八旋旋風分離器伴熱不好
在正常運行過程中,八旋旋風分離器筒壁均采取伴熱,伴熱形式為管道纏繞在筒壁周圍而管道內通入80~90℃蒸汽冷凝水以達到為其保溫的目的,防止出現因工藝運行溫度與環境溫差過大,發生結露情況而導致八旋旋風分離器筒壁出現粘料,長時間累計而出現八旋旋風分離器架橋現象,運行過程中分離器分離不暢,出現尾氣洗滌塔帶料現象。
(3)八旋旋風分離器周圍氣溫過低
干燥床內的濕熱空氣從床頂由干燥引風機引出,經八旋旋風分離器后排入廢氣洗滌塔,被分離下來的固態物料回至干燥床。在冬季正常運行過程中,由干燥引風機引出的濕熱空氣溫度在45~55℃,環境氣溫-20℃左右,八旋旋風分離器位于干燥廠房頂樓且距離地面24 m左右,為露天安裝,從而造成工藝運行溫度與環境溫度的溫差過大,出現八旋旋風分離器筒壁出現粘料,長時間累計而出現八旋旋風分離器架橋現象,運行過程中分離器分離不暢,出現尾氣洗滌塔帶料現象。
1.2 二旋旋風分離器下料不暢
若PVC樹脂靜電過大(PVC樹脂流動在20~30 s,流動性為檢測樹脂流動大小的指標,流動性偏小則樹脂靜電偏小),經旋轉干燥床下料器由一次引風機引至二旋旋風分離器,分離下來的物料不易下料,長時間累計會導致二旋旋風分離器下的緩沖料斗料位過高,而出現短時間的尾氣洗滌塔帶料現象。
1.3 尾氣洗滌塔塔內尾氣流速過快
經干燥床引風機與一次引風機排入尾氣洗滌塔的濕空氣在尾氣洗滌塔塔內流速過快,而超出設計流速,出現尾氣不能均勻經塔內填料實現再分布,尾氣在塔內出現偏流,塔內填料及塔盤被吹翻,從而導致在實際運行過程中尾氣洗滌塔出現帶料現象[1]。
2.1 八旋旋風分離器進口增加在線溫度檢測儀
在改造前,未設置任何監測由干燥引風機引出的濕熱空氣進入八旋旋風分離器前的溫度,若其溫度低于45℃,由干燥引風機引出的濕熱空氣溫度過低,容易造成八旋旋風分離器筒壁出現粘料現象。通過在八旋旋風分離器進口增加溫度檢測儀,保證由干燥引風機引出的濕熱空氣進入八旋旋風分離器前溫度在45~55℃,DCS實行在線監控,若溫度過低則崗位人員及時調整干燥床進床風溫,維持此溫度而防止八旋旋風分離器筒壁出現粘料現象。
2.2 八旋旋風分離器伴熱及周邊環境改造
在八旋旋風分離器周圍增加彩鋼房,彩鋼房內設置采暖設備,將八旋旋風分離器由原露天存放改造為室內存放,降低工藝運行溫度與環境溫度的溫差,防止因室外溫度過低而使工藝運行溫度與環境溫度的溫差過大,出現八旋旋風分離器筒壁出現粘料。
2.3 一次輸送管線增加除靜電裝置
在正常運行過程中,物料在干燥床內沸騰,達到一定高度時從床末端溢流口流出,經旋轉下料器由一次引風機引至二旋旋風分離器,分離下來的物料因樹脂靜電過大,不易下料。通過在給一次引風機空氣中通入0.3~0.4MPa的蒸汽,提高空氣濕度,從而達到降低樹脂靜電的目的,改變在運行過程中因樹脂靜電大而不易下料,出現短時間的尾氣洗滌塔帶料現象。
經過優化與改造,一定程度上解決了料尾氣洗滌塔的帶料現象,尾氣洗滌塔安全、穩定的運行得到了有效的保證,系統運行穩定性大大提高,同時避免了粉塵對環境的污染。
[1]鄭石子,顏才南,胡志宏,曾建華.聚氯乙烯生產與操作.北京:化學工業出版社,2008.
陜西北元廢硫酸高溫裂解項目全部試車投用
近日,陜西北元化工集團有限公司化工分公司廢硫酸高溫裂解項目熔硫崗位試車成功,實現一次性液硫成功投料,標志著公司重要環保項目—廢硫酸高溫裂解項目全部試車投用。據核算,硫酸裂解項目投用全部后,98.5%濃硫酸負荷由原來65 t/d提升至目前的80 t/d,生產每噸成品98.5%硫酸的單耗由520元降至470元,在年生產3萬t 98.5%濃硫酸的基礎上,可節約生產成本近150萬元。
化工分公司硫酸裂解是將乙炔發生清凈產生的75%廢硫酸,通過燃燒天然氣、摻燒硫磺提供熱量,高溫裂解生成二氧化硫、水和氧氣,再將二氧化硫在高溫催化下轉化為三氧化硫,然后與水反應生成98.5%濃硫酸,回送至乙炔發生清凈。該項目設計負荷年產2萬t 98.5%濃硫酸和1萬t亞硫酸鈉,徹底解決了廢硫酸在處理過程中的環保難題,同時節約了廢硫酸近3 000元/t的高昂處理費用,提高了經濟效益,實現了廢硫酸零排放清潔生產,同時也為將來1萬t/a亞硫酸鈉項目的建設投用奠定了基礎。
Cause analysis and optimization of PVC dry tail gas scrubbing tower
LIU Yong,LIU Jian-ping,MIAO Ya-ling,HE Hong-bao,MA Chang-chang
(Shaanxi Northern Yuan Dynasty Chemical Group Co.Ltd.,Yulin 719319,China)
This paper introduces the causes and problems of tail gas xiditadailiao,so as to optimize the process and technical transformation and summarizes the operation experience in the production process.
PVC resin;tail gas;washing tower;cause analysis;optimization transformation
TQ325.3
B
1009-1785(2017)07-0021-02
2017-05-06