高低壓氯氣壓縮機如何進行切換總結

郭建榮

（青海鹽湖鎂業有限公司，青海 格爾木 816000）

1 裝置的運行狀況

采用50 萬t乙炔法/年PVC生產工藝和30 萬t乙烯法/年PVC生產工藝。原設計是10 萬t/年金屬鎂裝置年產出的約30萬t氯氣，經過50PVC裝置的氯氣干燥后，在經過高壓氯氣壓縮機壓縮升壓后，輸送至美國西方化學30 萬t/年乙烯直接氯化法生產的工藝。后來因金屬鎂裝置引進的國外金屬鎂生產鎂的裝置，工藝技術的消化吸收問題，導致裝置投產不夠順利，影響到聚氯乙烯裝置的開車和運行，同時，即便金屬鎂裝置開車正常后，還是存在氯氣平衡缺口問題。

2 氯氣生產平衡工藝流程簡介

考慮在金屬鎂裝置停車不送氯氣的條件下，將來自鉀堿裝置的氯氣經過低壓氯壓機加壓后，一部分氯氣送至送氯化氫合成單元，去生產氯化氫氣體，在送至VCM工序與乙炔氣合成氯乙烯單體。另一部分氯氣，在氫氣全部進行氯化氫合成反應的狀況下，因氫氣過量1.05～1.1倍配比氯氣的情況下，其中，將有10%的氯氣去廢氯氣吸收處理，生產次氯酸鈉產品。在事故狀態或下游裝置緊急停車時，去廢氯氣吸收處理或去氯氣液化處理單元。當30 萬t/年PVC裝置生產時，或高壓氯壓機調試時。需要部分氯氣，經氯氣低壓氯壓機壓縮后，在分配臺后端配備了一條至30PVC高壓氯壓機管線，通過壓力調節閥經減壓調節后，送至高壓氯壓機，經過加壓后在送到30 萬t乙烯直接氯化法/年PVC裝置的高低直接氯化反應器。如果30 萬t/年PVC乙烯直接氯化法生產裝置停車或故障狀態，氯氣將送至50PVC廢氯氣吸收及氯氣液化裝置。現在因10 萬t/年金屬鎂裝置還未正常開車，不考慮液化裝置投用，所以送往液氯的閥門關閉，并加裝了盲板，所以只考慮事故狀態下氯氣去廢氯氣吸收處理。

3 高低壓氯壓機同時運行氯氣平衡的切換、開車、操作及停車操作方案

（1） 當生產崗位接到調度通知，30 萬t/年PVC裝置氯壓機崗位，先用氮氣開啟高壓氯壓機直至高壓氯壓機穩定運行狀態。在緩慢打開高壓氯壓機入口前的手動閥門，等待確認高壓氯壓機出口氣體，全部輸送至50萬tPVC裝置廢氯氣吸收單元后，在與50 萬t/年PVC氯氣單元主控聯系，做好高壓氯氣壓機的開車前準備。在關閉低壓氯壓機出口，氯氣分配臺送至30 萬t PVC高壓氯氣壓縮機的第一個手動閥門。同時，關閉低壓氯氣壓機出口，氯氣分配臺去液氯包裝的手動閥門。在打開低壓氯壓機出口，氯氣分配臺去廢氯氣吸收的手動閥門。聯系主控要關閉高壓氯壓機入口的氣動調節閥PV2058及FV2158閥門。

（2） 當接到生產調度通知后，50 萬t/年PVC氯氣主操，需要逐漸減少各臺石墨氯化氫合成爐的入爐氯氣流量，切換下來的氯氣逐步送入50 萬tPVC廢氯氣吸收處理單元。氯氣主操并通知現場操作人員，逐漸打開HV5051閥前的DN400手動閥。將手動閥門開度控制在10%或很小的開度范圍內，避免氯氣壓力的瞬間波動。然后逐漸打開自動閥HV5051閥門，將閥門開度控制在1%。主控操作人員要嚴密觀察，原氯緩沖罐 （V702） 進口總管氯氣壓力 （PIA5459A/B） 變化情況，以確保氯氣總管壓力的穩定；并通知30 萬t/年鉀堿裝置氯氣主操，現在開始從低壓氯壓機向高壓氯壓機切換氯氣操作。鉀堿裝置主控，通過觀察氯氣和氫氣的壓力變化，做好及時的壓差調整，防止由于高低壓氯壓縮機的氯氣切換，造成氫氯氫管網壓差波動太大，導致電解槽的聯鎖跳停事故發生。

（3） 當50 萬t/年PVC氯氣主操在根據低壓氯壓機出口的壓力變化情況，由氯壓機PLC控制，緩慢調節至廢氯氣吸收處理的2058、5218閥門的開度值。根據氯氣總管壓力遠傳的（PIR5462A/B） 變化，逐漸調節控制 （PV5450） 減少向廢氯氣吸收的氯氣排放量；然后氯氣主操將HV5051閥門開度由1%逐漸緩慢打開，并觀察原氯氣緩沖罐 （V702） 氯氣壓力，確保進入合成爐的氯氣壓力及氯氣總管的壓力穩定。

（4） 當50 萬t/年PVC氯氣主操，要根據原氯緩沖罐進口壓力PT5459A及高壓氯壓機進口壓力的變化情況，逐漸減少進入氯化氫合成爐的氯氣、氫氣入爐流量，繼續緩慢調節HV5051閥門開度，直至高壓機進口充氮閥門關閉，氮氣完全退出為止。同時，50 萬t PVC氯處理主控，要根據PI5052的壓力變化，緩慢關閉去廢氯氣吸收自動閥門，直至去廢氯氣處理閥門完全關閉。通過50 萬t PVC氯處理主操作人員和現場人員配合，逐漸將HV5051閥門前的DN400手動閥門開度增大，然后主操逐漸打開調節閥HV5051；并根據氯氣總管壓力及高壓氯壓機入口PI5052壓力，氯化氫合成爐，可逐漸減少入爐的氯氣、氫氣流量，必要時為保證高壓氯氣壓縮機的運行要停掉一臺氯化氫合成爐。逐漸將HV5051閥前的DN400手動閥門開度調至50%時，然后主操逐漸打開調節閥HV5051，根據氯氣總管壓力及高壓氯壓機PT5052壓力。同時，再次逐漸減少其他氯化氫合成爐的入爐氯氣、氫氣流量（ 氫氣流量控制在700 m3/h，氯氣流量控制在630 m3/h）進行低負荷運行。當氯氣通量和壓力達到一定值后，在打開去30 萬PVC的閥門，逐步關閉2058、2158閥門，將氯氣全部輸送至30萬PVC裝置。30 萬tPVC主操，根據氯氣通量及時聯系調度，來調整氯氣的分配，保證生產的平穩運行，壓縮后的氯氣送至廢氯氣處理單元進出吸收。

4 氯氣切換平衡生產控制中應注意的問題

（1） 當在實際氯氣切換平衡生產控制中，若低壓氯壓機由于供氣壓力波動或閥門調整等問題，突然跳停。或氯化氫合成爐入氯氣壓力波動或其他故障原因緊急停車，將氯氣全部切換至鉀堿裝置的廢氯氣吸收處理，氫氣在鉀堿的放空煙囪處進行放空處理。鉀堿裝置的電解槽開始降負荷直至停車處理。

（2） 當在氯氣切換過程中，若高壓氯壓機因某種原因突然跳停，50 萬t/年PVC氯氣主控，要根據氯氣總管壓力變化及時打開去廢氯氣吸收的閥門；并及時關閉去高壓氯壓機切斷閥門，將氯氣切換至廢氯氣吸收裝置進行安全處理，防止跑氯氣，造成安全事故。

（3） 當如果氯氣高低壓縮機切換成功結束后，待氯氣系統壓力穩定后，氯氣處理合成工序，要根據氫氣、氯氣總管壓力，及時增加入爐氫氣、氯氣流量，調節控制進氯化氫合成爐進氣流量時，嚴禁大幅度調整閥門開度，確保氫氣、氯氣總管壓力穩定。防止造成氫、氯氣管壓力的大波動，造成鉀堿裝置電解槽跳停或合成爐的調整不當，導致氯化氫游離氯超標現象。

（4） 當在切換氯氣的閥門時，50 萬t/年PVC與30 萬t/年PVC裝置的主操和現場人員要加強聯系密切配合，確保氯氣的平穩轉移。若向高壓氯壓機輸送的氯氣壓力穩定，氯氣主操不但要確保合成爐的入爐氯氣流量維持正常運行；同時，要確保向高壓氯壓機的供氯氣的壓力穩定。

5 結語

通過高低氯壓機的切換方案的運行前深入討論，在實際切換中，一次性成功地將鉀堿裝置送過來的氯氣，通過50 萬t/年PVC裝置的低壓氯壓機壓縮分配后，切換至30 萬t/年PVC高壓氯壓機上。并且保證了高壓氯氣壓縮機的72 h的性能考核調試，同時也保證了氯化氫合成爐的正常運行，30 萬t/年鉀堿裝置的氯氫總管壓力平穩，電解運行正常。為同行業氯氣平衡生產，提供寶貴的參考經驗。