隨著陜西北元化工集團有限公司100萬t/a聚氯乙烯升級改造項目的進一步實施,產業鏈上的其他裝置均進行了不同程度的升級改造。陜西北元化工集團有限公司化工分公司乙炔分廠在未增加發生器數量的情況下,干法乙炔裝置急需提升產能,延長運行周期。通過改造注水噴頭、刮刀噴淋、洗滌冷卻塔排渣泵回流、進料機下移等,發生器產能進料量從3 t/h提高到6.5 t/h,發生器穩定運行周期提高至50天左右。但發生器運行穩定性仍不能滿足需要,乙炔氣中所夾帶的粉塵不能完全除去,粉塵容易在氣相刮刀中軸處結垢,堵塞管道造成發生器出氣不暢,影響發生器運行周期。
通過走訪調研,發現刮刀處堵塞是行業里的普遍難題。陜西北元化工集團有限公司化工分公司于2017年初將“新型干法氣相刮刀研究與應用”確定為2017年度科研項目并成立了專項攻關小組,經過近一年的攻關,解決了發生器刮刀堵塞問題。
新型刮刀去掉了原氣相刮刀的中軸和一側刮刀,將另一側刮刀下部改造為緩坡型,能及時將乙炔氣中夾帶的干渣排入氣相管,最后從洗滌塔底部排出。同時對發生器帶出來的粉塵進行二次沖洗,使后續系統乙炔氣夾帶的粉塵減少,延長發生器使用周期。技改前,發生器的平均使用周期為45~50天,當發生器檢修時,氣相刮刀處集泥非常嚴重,氣相刮刀中軸集泥接近20 cm,幾乎將刮刀處600 mm的排氣管堵死,從而造成發生器壓差大,使用周期縮短。通技改后,發生器的平均使用周期延長至90天,刮刀處阻力大幅降低,刮刀頂部噴淋的除塵效果也大大提高,粗乙炔氣中的粉塵能及時沉降并形成泥漿排入水洗塔;同時,還有效防止了氣相刮刀頂部噴淋的水在中軸處形成反濺進入發生器而導致的開停車過程中發生器進水;而且有效避免了發生器計劃檢修過程中,由于氣相刮刀軸的影響,造成作業空間狹小、清理工作不易開展、清理不徹底的現象。
改造后發生器運行90天后,將發生器置換合格打開后發現刮刀處僅有4 cm厚的少量結垢,因無中軸清理較為容易,降低了操作人員的勞動強度及作業風險。檢修1臺發生器需要費用2 000元,未技改時,按照檢修周期為50天計算,每年單臺發生器檢修費用為14 600元;技改后,檢修周期延長為90天,每年發生器檢修費用為8 111元,16臺發生器每年可節約10.4萬元。