液體罐區技術改造

郝文慧

(內蒙古億利化學工業有限公司，內蒙古 鄂爾多斯 014300)

內蒙古億利化學工業有限公司PVC產能50萬t/a，燒堿產能37萬t/a。液體罐區由燒堿分廠負責管理，主要產品48%(質量分數，下同)堿液和32%堿液、副產品31%鹽酸、來自氯氫處理工序的75%稀硫酸、來自氯乙烯生產工序的95%廢硫酸，以及重要的生產原料98%濃硫酸均在罐區貯存。產品根據客戶需要進行出售，原料根據生產需要送至生產區。

1 貯運工藝流程

(1)48%堿液貯運流程。來自燒堿分廠蒸發裝置的48%堿液經管道輸送到液體罐區2臺48%堿貯罐，然后經過罐區48%堿泵輸送至裝車平臺處出售。

(2)32%堿液貯運流程。

來自燒堿分廠電解裝置的32%堿液經管道輸送到液體罐區32%堿貯罐，然后經過罐區32%堿泵輸送至裝車平臺進行出售，也可根據生產需要送回生產裝置。

(3)31%副產鹽酸貯運流程。來自氯乙烯分廠的31%副產鹽酸經管道輸送到液體罐區2臺31%鹽酸貯罐，然后經過罐區31%鹽酸泵輸送至裝車平臺處出售。

(4) 75%稀硫酸貯運流程。來自燒堿分廠氯氫裝置的75%稀硫酸經管道輸送到液體罐區75%稀硫酸貯罐，然后經過罐區75%稀硫酸泵輸送至裝車平臺處出售。

(5)95%廢硫酸貯運流程。來自氯乙烯分廠的95%廢硫酸經管道輸送到液體罐區95%廢硫酸貯罐，然后經過罐區95%廢硫酸泵輸送至裝車平臺處出售。

(6) 98%濃硫酸貯運流程。由槽車送來的98%濃硫酸，用聚四氟乙烯透明軟管把槽車出口管與卸車管道連接起來，然后用98%濃硫酸泵抽吸，經泵出口管輸送至98%濃硫酸貯罐。根據用戶需要，貯罐內的98%濃硫酸經泵輸送至生產區。

2 生產過程中出現的問題及解決措施

(1)48%堿液裝車堿管伴熱改造。

48%堿液凝固點為12 ℃，在冬季，外界氣溫低，極易結晶。原堿管道伴熱采用220 V電伴熱，設定溫度30 ℃。但由于電伴熱工作的不穩定性，及加熱溫度有限，經常造成堿管凍結，且短時間難以解凍，嚴重影響了48%堿液的正常出售。

為了從根本上解決問題，將堿管道的電伴熱改為低壓蒸汽伴熱，堿總管DN150，伴熱管為2根DN15碳鋼管。投用后，效果比較理想，裝車堿管再未出現凍結，確保了冬季50%堿液的正常銷售。

(2)32%堿液裝車改造。

由于生產需要，原有的2臺32%堿液裝車鶴管已滿足不了生產要求，根據液體罐區實際情況，計劃將閑置的48%堿液裝火車鶴管利用起來，改裝32%堿液。增加管道，將32%堿液引入48%堿泵進口管，通過48%堿泵進行裝車。試用后，效果較好，實現了用48%堿液裝車鶴罐裝32%堿液的目標，滿足了生產要求。具體操作流程如圖1所示：裝車時關閉1#、2#閥，打開3#、4#閥，32%堿液經新增管道5#進入48%堿泵進行裝車。

圖1 技改后32%堿液裝車流程Fig.1 Process flow of 32% liquid caustic loading after technical innovation

(3)裝車鶴管改造。

液體罐區裝車平臺上原使用的鶴管為連云港某公司制造，每套鶴管有3個DN80聯軸節，可實現鶴管360°旋轉。自2007年使用以來，聯軸節密封圈容易磨損，造成堿液泄漏，不僅損失堿，還污染現場環境。

為了從根本上解決上述問題，將裝車鶴管旋轉部分拆除，用不銹鋼管代替，管道連接全部采用焊接。改造后，效果良好，從根本上消除了裝車鶴管經常泄漏問題。

(4) 98%濃硫酸卸車工藝改造。

液體罐區濃硫酸卸車原采用的辦法是：用透明聚四氟乙烯軟管將槽車出口與卸車管道連接，濃硫酸經濃硫酸輸送泵抽吸后打至濃硫酸貯罐(如圖2所示)。由于卸車處距離濃硫酸輸送泵較遠，泵吸入管道較長，空氣很難在短時間內排凈，造成濃硫酸泵打不上液；在排氣過程中，會造成一定量濃硫酸的損失，卸1車60 t的濃硫酸大約需要2 h；在調節濃硫酸輸送泵的出口閥過程中，由于濃硫酸屬于強腐蝕介質，存在安全隱患。

圖2 原98%硫酸卸車流程圖Fig.2 Original process flow of 98% sulfuric acid unloading

針對以上問題，對濃硫酸卸車工藝進行了改造，如圖3所示。在濃硫酸貯罐旁挖一個地坑，在地坑內放置1臺5 m3鐵槽，在鐵槽內裝1臺液下泵，然后配管至濃硫酸貯罐頂部。卸車時，槽車停在地槽旁邊，用透明聚四氟乙烯軟管一端與槽車出口連接，另一端插入地槽內，打開槽車卸車閥，啟動地槽液下泵，將濃硫酸打入濃硫酸貯罐。投用后，卸車既安全又快捷，卸1車60 t濃硫酸僅用40 min，從根本上解決了濃硫酸卸車困難的問題。

圖3 現98%硫酸卸車流程圖Fig.3 Present process flow of 98% sulfuric acid unloading

(5)濃硫酸貯罐增加呼吸罐。

2009年，根據生產需要新增2臺98%濃硫酸貯罐，單臺容積402 m3。使用1年后，在罐體中下部溫度表接管出現泄漏。經過分析確認，是由于新增貯罐在制造時未安裝呼吸罐，直接設置了排空管，這樣使外界空氣與貯罐內硫酸相通；而濃硫酸具有強烈的吸水性，吸收空氣中的水分后，造成硫酸濃度下降，對貯罐的腐蝕性增強，長此以往，貯罐的薄弱處就出現了腐蝕泄漏。為此，將濃硫酸貯罐頂部排空口改為呼吸罐，在呼吸罐內填裝活性炭，吸收空氣中水分，避免貯罐內濃硫酸因吸收空氣中的水分而濃度下降，從根本上解決了濃硫酸貯罐的泄漏問題。改造至今已有5年，貯罐使用狀況良好，再未發生泄漏。

3 結語

上述技術改造后，液體罐區總體運行平穩。產品銷售和原料供應順暢，徹底解決了技改前存在的影響液體罐區正常運行的問題，消除了安全隱患，改善了現場環境，降低了生產成本。