聯(lián)堿廠真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)的優(yōu)化改造

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(重慶宜化化工有限公司，重慶萬州 404160)

真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)又名濾堿機(jī)，是堿廠的關(guān)鍵設(shè)備之一，它的性能優(yōu)劣，對純堿質(zhì)量以及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，起著舉足輕重的作用，濾堿機(jī)在純堿行業(yè)各大、中型企業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，重慶宜化化工有限公司在“2060”聯(lián)堿新工程中也選用了五臺真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)作為聯(lián)堿濾過工段生產(chǎn)的核心設(shè)備。目前堿行業(yè)很多廠家技術(shù)升級改造中，采用真空帶式過濾機(jī)代替真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)對濾過生產(chǎn)進(jìn)行升級改造；在目前我公司沒有重大技改計(jì)劃的情況下，我們對濾過工段五臺濾堿機(jī)進(jìn)行了一些優(yōu)化改造，使濾堿機(jī)的性能得到了更進(jìn)一步的提高。

我公司現(xiàn)用的濾堿機(jī)是國內(nèi)第四代產(chǎn)品，第四代濾堿機(jī)有一項(xiàng)先進(jìn)的母液與濾液分離技術(shù)，即吸堿區(qū)和洗滌干燥區(qū)真正意義上的分開，濾過母液分別進(jìn)入母液真空分離器和濾液真空分離器，分開儲存再分開回用。重慶宜化在2007年進(jìn)行“2060”聯(lián)堿新工程時(shí)，當(dāng)時(shí)聯(lián)堿行業(yè)沒有成熟的成功運(yùn)用的案例，所以工程建設(shè)時(shí)第四代濾堿機(jī)并沒有進(jìn)行母液與濾液分開工藝設(shè)計(jì)，故第四代濾堿機(jī)分配頭的設(shè)計(jì)沒有得到充分的利用，為了進(jìn)一步提高濾堿機(jī)性能，在2017年8月至2018年3月半年時(shí)間中，我們對第四代濾堿機(jī)進(jìn)行了如下改造。

1 改造內(nèi)容

1)首先對分配頭中的固定錯(cuò)氣盤分區(qū)面積進(jìn)行了改動(dòng)，將原來的卸料吹風(fēng)區(qū)改擴(kuò)為吸附區(qū)，增大了吸附洗滌面積；

2)真空分離罐的改造：在原真空分高罐中加裝高效氣液分離器并使真空分離罐高度增加1 250 mm；

3)分配頭真空管重新配管：將高真空管和低真空管分開分別進(jìn)入分離罐，如圖1。

圖1 原分配頭配管圖

2 工藝查定

2017年8月9日在聯(lián)堿碳化工段首先對3#濾堿機(jī)按以上三個(gè)方面進(jìn)行了改造，改造完成后經(jīng)調(diào)試運(yùn)行正常后，進(jìn)行了跟蹤取樣分析，得到對比表(表1)。

表2 查定時(shí)間：2018年3月18日-19日

從表1中數(shù)據(jù)可以看出，在正常工況下，改造后3#濾堿機(jī)運(yùn)行時(shí)高真空管真空25 kPa,低真空管真空27 kPa, 在高低真空的作用下，改造后3#濾堿機(jī)出料重堿水分比2#濾堿機(jī)(視為改造前3#)下降0.45%，堿餅厚度增加0.27 mm，我們單臺試驗(yàn)性改造收到了成效，決定從2018年3月9日開始對剩下的四臺濾堿機(jī)全部進(jìn)行優(yōu)化改造，用了八天時(shí)間，到3月17日將另四臺濾堿機(jī)全部改造完成。為了對改造后濾堿機(jī)運(yùn)行情況指標(biāo)進(jìn)行檢測分析，同時(shí)也為濾堿機(jī)改造成果提供數(shù)據(jù)依據(jù)，從3月18日開始連續(xù)兩天對改造后的濾堿機(jī)各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行對比分析跟蹤，對濾堿機(jī)的優(yōu)化改造進(jìn)行了如下查定：

查定時(shí)間：2018年3月18-19日

查定周期：48 h

頻率：水分每班一次，現(xiàn)場分析每班2 h/次。

查定內(nèi)容：四臺濾堿機(jī)改造后的洗水總量、洗水當(dāng)量、出堿量、重堿鹽分、重堿水分、洗水量、轉(zhuǎn)速、堿餅厚度等與2#濾堿機(jī)改造前指標(biāo)對比(表2中四臺濾堿機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)與表1改造前2#濾堿機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行對比)。

查定步驟：改造后的四臺濾堿機(jī)進(jìn)液閥門、轉(zhuǎn)速、洗水量、液位按正常開度一致。

檢測方法：重堿鹽分、重堿水分進(jìn)行化驗(yàn)分析。堿餅現(xiàn)場測定，以濾鼓邊緣金屬圈為基準(zhǔn)，用金屬尺測出凸出部分尺寸作為測出數(shù)據(jù)。

3 查定結(jié)論

1)分離罐經(jīng)改造后，真空系統(tǒng)未帶母液，沒有影響洗水氯根含量變化，加裝的高效氣液分離器發(fā)揮作用。

2)五臺濾堿機(jī)改造前后的洗水總量、洗水當(dāng)量、出堿量與開車臺數(shù)變化:

根據(jù)兩天濾堿機(jī)指標(biāo)對比分析，系統(tǒng)放量在750～780 m3/h左右，在濾堿機(jī)沒有技改前開3臺濾堿機(jī)堿槽液位高且容易冒槽，需要開4臺車。經(jīng)過技改后把濾堿機(jī)的吸附力增強(qiáng)，濾堿機(jī)堿餅加厚，在碳化放量到750～780 m3/h之間， 開三臺濾堿機(jī)能夠滿足生產(chǎn)需要。增加了單位時(shí)間內(nèi)的濾堿機(jī)生產(chǎn)能力，提高了單臺堿車的生產(chǎn)負(fù)荷能力。

3)改造后濾堿機(jī)與改造前濾堿機(jī)指標(biāo)比較：

對現(xiàn)場濾堿機(jī)在進(jìn)液閥門、轉(zhuǎn)速、洗水量控制一定情況下，通過對現(xiàn)場對重堿鹽分、重堿水分的分析、以及采取簡易辦法對濾餅厚度進(jìn)行測定，得出以上數(shù)據(jù)。

通過數(shù)據(jù)表明，濾堿機(jī)改造后重堿含水量相對于改造前總水分低0.6%，重堿濾餅含水量減少，提高了其燒成率，同時(shí)對系統(tǒng)物料收縮起到很好的幫助。

4 效益分析

1)節(jié)約蒸汽：按照現(xiàn)在重堿濾餅水分每降低一個(gè)百分點(diǎn)，節(jié)約蒸汽為40 kg，以年產(chǎn)70萬t產(chǎn)計(jì)算，每年節(jié)約蒸汽:

以蒸汽價(jià)格為為135元/t計(jì)算，節(jié)約價(jià)值為:

16 800 t×135=226.8萬元。

2)單臺濾堿機(jī)能力提升，可降低洗水當(dāng)量，穩(wěn)定系統(tǒng)AⅠ CNH3指標(biāo)，同時(shí)對母液收縮創(chuàng)造了條件，可以使母液系統(tǒng)得到有效控制，回收系統(tǒng)各類雜水，為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

雖然此次優(yōu)化改造積累了一些經(jīng)驗(yàn)，取得了一些成果，但是要將第四代真空濾過機(jī)母液與濾液分離技術(shù)實(shí)際運(yùn)用到生產(chǎn)中，低真空濾液單獨(dú)回收儲存作為洗水，進(jìn)一步降低洗水消耗，使母液收縮，還需要經(jīng)過不斷的研究及技術(shù)改造，我公司在以后聯(lián)堿濾過生產(chǎn)中將繼續(xù)探尋與摸索。