高溫合成反應(yīng)釜的改造應(yīng)用探討

薛為亮

(射陽(yáng)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)，江蘇鹽城 224302)

射陽(yáng)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)天源化工公司合成裝置技改項(xiàng)目，自2017-03試車(chē)投產(chǎn)以來(lái)，高溫合成反應(yīng)釜在使用過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生故障，導(dǎo)致非計(jì)劃停車(chē)檢修，影響正常生產(chǎn)，成為生產(chǎn)的瓶頸之一。為解決該問(wèn)題，文章對(duì)高溫合成反應(yīng)釜的故障原因進(jìn)行了分析，并提出了改進(jìn)措施。

1 概述

1.1 工藝流程

如圖1所示，高溫合成反應(yīng)釜接受前道工序的物料后，再攪拌，開(kāi)中壓蒸汽升溫，在一定的真空條件下，進(jìn)行反應(yīng)，成品經(jīng)高溫合成反應(yīng)釜釜頂冷凝器和全凝器冷凝后采出，反應(yīng)釜內(nèi)物料返回前道工序。

1.2 設(shè)備概況

高溫合成反應(yīng)釜為不銹鋼制15 m3，釜內(nèi)有加熱盤(pán)管、62 r/min框式攪拌器，鍋上附有Ф800×2 300填料塔，釜頂有90 m2換熱面積的冷凝器。同時(shí)，還配備了換熱面積為30 m2全凝器和一個(gè)體積為2 m3的合成儲(chǔ)罐。

圖1 工藝流程示意圖Fig.1 Process flow chart

1.3 存在的問(wèn)題

高溫合成反應(yīng)釜在使用中出現(xiàn)的問(wèn)題：(1) 在合成反應(yīng)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)釜頂冷凝器內(nèi)漏，經(jīng)對(duì)拆下的冷凝器宏觀檢查后發(fā)現(xiàn)冷凝器下管板焊縫幾乎消失，呈現(xiàn)馬蹄形凹槽，在下管板六個(gè)方位抽取六根列管進(jìn)行超生波測(cè)厚，換熱管自與下管板焊縫處向上10 cm段呈現(xiàn)腐蝕減薄，管壁厚度范圍0.2 mm～2.5 mm，減薄量逐漸減小,至15 cm處，換熱管壁厚幾乎沒(méi)有變化，部分列管爛通穿孔，列管下部有白色晶體附著(經(jīng)分析白色晶體為鹽酸鹽)；(2) 釜內(nèi)物料凝結(jié)，經(jīng)常堵塞出料管，凝結(jié)的物料硬如石頭，難以處理，只能更換整段被堵塞的管道。

2 原因分析

2.1 釜頂冷凝器泄露

(1)實(shí)驗(yàn)室模擬高溫合成反應(yīng)釜條件對(duì)高溫合成反應(yīng)釜釜內(nèi)物料做受熱分解試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示氯離子含量可達(dá)220 mg/kg?！?br>