淺析溫度對壓濾機使用周期的影響

郭志鋼

摘 要：精對苯二甲酸裝置精制單元壓濾機替代壓力離心機以后，在壓濾機的使用和優化操作上，如何減少壓濾機的切換頻次，延長壓濾機的使用周期，降低壓濾機切換對裝置產生的影響，是我們研究的主要內容。經過實踐和摸索，罐體溫度對壓濾機運行周期有明顯更影響。

關鍵詞：壓濾機；溫度；PTA

0 前言

天津石化公司精對苯二甲酸裝置于2000年5月投產，采用日本三井油化（MPC）專利技術，先后經過兩次擴能改造，產能達到了34.4萬噸/年。在2012年檢修改造過程中，精制單元用壓濾機替代壓力離心機，和壓力離心機比較，壓力過濾機具有省電、節水、濾餅含濕率低、檢維修較少、使用周期長等特點，并且在節能降耗、簡單平穩運行等方面都有明顯優勢。目前，壓濾機系統運轉正常，產品質量穩定。但是在使用過程中，由于多種因素，造成壓濾機使用周期偏短，切換頻次較多，對裝置穩定產生較大影響，所以如何延長壓濾機的使用周期、縮短壓濾機的切換頻次，成為我們的工作重點。

1 壓濾機工藝流程介紹

精制單元第四級結晶器PD-304內的漿料經PP-304A/B泵送至壓濾機進料緩沖罐PD-400，再經進料泵PP-400A/B送至壓力過濾機PM-401A/B，正常操作時有50%的進料溢流回流至PD-400，以維持PM-401A/B設備內PTA漿料的懸浮狀態。

壓濾機在工作是時需要供入氮氣以維持設備的操作壓力，氮氣來源為凈化后的氧化尾氣，經氮氣預熱器PE-404B預熱至151℃后進入壓力過濾機。通過過濾分離，從壓濾機中出來的濾餅進入再打漿罐PD-401，與預熱至120℃的LPW混合打漿后，漿料進入PD-402罐。壓力過濾機分離出的母液、蒸汽和氮氣一起進入母液罐PD-403。為提高過濾機的洗滌效果，可以用LPW對濾餅進行洗滌，洗滌水溫度為151℃（見圖1）。

2 壓濾機工作過程

壓濾機工作過程主要包括：進料、過濾、濾餅沖洗、反吹、下料幾個過程步驟。壓濾機轉鼓浸沒倒錐型的進料槽內，漿料進入壓力過濾機內進行過濾，通過轉鼓兩側的壓差將母液帶走；由于轉鼓內外的壓差，濾餅中的水分被壓出，濾餅得以干燥；母液由中空軸排出，濾餅隨著壓濾機的旋轉進入清洗區，通過噴淋洗滌除去雜質；最后濾餅由轉鼓內的反吹氣吹入下料口，與打漿水一起進入再打漿罐。在整個過程中，如何控制濾布干凈和下料良好是延長壓濾機使用周期的關鍵。

3 溫度對壓濾機運行周期影響

3.1 PM-401A/B 運行周期分析

天津石化PTA車間現有兩臺壓力過濾機，一開一備，雖然兩臺設計參數和運行參數（反吹壓力、本體壓力、轉速）一樣，但兩臺運行周期有明顯不同。其中A臺運行天數在10天左右，而B臺運行時間要長一些，在14天左右，通過長時間實際運行情況分析，唯一不同的地方就是A臺運行時溫度較B臺低，一般在120℃左右，B臺在134℃左右（見圖1）。綠色線是A臺運行時溫度變化，藍色線是B臺運行時溫度變化。

3.2 溫度的影響

在壓濾機運行過程中PD-400液位變化能夠直接顯現壓力過濾機的工作狀況，在壓濾機工況良好的情況下，PD-400液位能夠維持穩定，一旦出現PD-400液位持續上漲，就表明壓濾機工作狀況不是很好，就需要及時調整來維持液位穩定，一般情況下就需要調整反吹氣量、壓濾機轉速及增大壓差等。但有時即使這樣調整過后效果仍然不是很好，這時就需要關注壓濾機的運行溫度。在附圖二中可見，隨著壓力過濾機溫度的上漲和下降，PD-400液位規律性的變化。當溫度低時，液位上漲，當溫度高時，液位就能下降。結晶器PD-304罐的操作溫度是151℃，壓力0.39MPa。漿料從PD-304經PP-4304泵進入PD-400，在送入壓濾機分離，當溫度下降較多，就會有大部分PT-A析出，堵塞壓濾機濾布，影響壓濾機抽出分離。因此壓濾機的溫度不能太低，盡量提高其工作溫度，來改善運行狀況。

4 提高壓濾機溫度措施

4.1 LC -2304A 切手動控制

LC-2304A為PD-304罐出口調節閥，其控制進入PD-400漿料流量。在附圖三中可見，在LC-2304A投用自動狀態時，壓濾機溫度波動較劇烈，與此同時，隨著壓濾機運行周期的增長，壓濾機本體溫度在逐漸走低，PD-400液位也明顯增高，表明壓濾機工作狀況越來越不好。在LC-2304A 切手動控制后壓濾機溫度明顯上漲，PD-400液位也逐漸降了下來。究其原因有兩個，一是PD-304出口切手動后，出料量穩定，保證了PD-400罐體參數穩定，也確保了壓濾機進料量的穩定，避免的壓濾機工作負荷的大量波動；二是PD-304出料穩定后，減少了本身壓力排放閥的波動，將少了物料潛熱的釋放，物料保留了大量潛熱進入壓濾機，在壓濾機內釋放潛熱間接提高壓濾機本體壓力，提高抽出壓差，提高壓濾機的工作能力。

4.2 提高濾餅沖洗量

為提高壓力過濾的洗滌分離效果，用151℃LPW對濾餅進行沖洗，在正常負荷運行狀態下，濾餅沖洗量為3～4噸每小時。濾餅沖洗水溫度比壓濾機運行溫度要高，在壓濾機運行后期溫度下降嚴重情況下，適當提高濾餅沖洗，可以起到增加壓濾機溫度的效果。與此同時，隨著濾餅沖洗水的增加，壓濾機內部蒸汽量也同時增大，也能起到增加本體壓力的作用，增加壓濾機抽出壓力，提高工作能力。

5 結論

適當提高壓濾機的工作溫度，可以改善壓濾機的工作狀況，延長了壓濾機的使用周期，降低了操作人員的勞動強度，同時減少了壓濾機切換對工藝造成的波動，保證了裝置安全、平穩、長周期運行。

參考文獻

[1] 天津石化PTA裝置工藝技術規程[M].

[2] PTA裝置改造項目工藝操作規程[M]，2012，9.

[3] 吳新東，耿忠. 延長壓濾機濾布使用周期的研究，純堿工業[J]，2010（2）.

[4] 袁忠峰. 淺析延長壓力過濾機使用周期的措施[M].endprint