PVC干燥尾气洗涤塔带料原因分析及优化改造
2017-01-22刘勇刘建平苗亚玲何洪保马长长
刘勇,刘建平,苗亚玲,何洪保,马长长
(陕西北元化工集团有限公司化工分公司,陕西榆林719319)
PVC干燥尾气洗涤塔带料原因分析及优化改造
刘勇,刘建平,苗亚玲,何洪保,马长长
(陕西北元化工集团有限公司化工分公司,陕西榆林719319)
介绍了尾气洗涤塔带料的原因及存在问题,从而进行工艺优化,并总结了生产过程中的运行经验。
PVC树脂;尾气;洗涤塔;原因分析;优化改造
陕西北元化工集团有限公司(以下简称北元化工)100万t/a聚氯乙烯生产线干燥工艺采用卧式多室加热沸腾床干燥工艺。工艺简述如下:由离心机分离出的湿基物料经破碎机破碎后进入布料打散机,打散均匀加入干燥床前部,由空气过滤器过滤后的清净空气经空气预热器(用母液水预热)预热到一定温度后经过空气过滤器,然后,由鼓风机经空气加热器(用蒸汽加热)升至一定温度后送入干燥床底部风室。物料在干燥床内被热风吹起呈流化沸腾态,物料与热风进行传热传质,同时,干燥床内的内热管通有饱和蒸汽、热水间接与湿物料进行传热,物料的水分被加热蒸发脱除。床内的湿热空气从床顶由干燥引风机引出,经八旋旋风分离器后排入废气洗涤塔(尾气洗涤塔),被分离下来的固态物料回至干燥床。物料在干燥床内沸腾,达到一定高度时从床末端溢流口流出,经旋转下料器由一次引风机引至二旋旋风分离器,分离出来的热空气排入废气洗涤塔,分离下来的物料经旋转下料器送至成品振动筛,筛分后进入输送料斗由旋转下料器送至二次输送管线,由二次输送风机(罗茨鼓风机)送至成品料仓进行包装入库。
在实际生产过程中,出现了尾气处理系统跑料、带料等问题。本文将针对尾气处理系统的主要问题进行分析和研究,并介绍对其进行的设备改造和工艺控制方法的改进。
1 原因分析
1.1 八旋旋风分离器堵塞或出现架桥现象
(1)干燥床进床风温控制过低
在正常运行过程中,由干燥引风机引出的湿热空气温度过低,而造成八旋旋风分离器筒壁出现粘料,长时间累计而出现八旋旋风分离器架桥现象,运行过程中分离器分离不畅,出现尾气洗涤塔带料现象。
(2)八旋旋风分离器伴热不好
在正常运行过程中,八旋旋风分离器筒壁均采取伴热,伴热形式为管道缠绕在筒壁周围而管道内通入80~90℃蒸汽冷凝水以达到为其保温的目的,防止出现因工艺运行温度与环境温差过大,发生结露情况而导致八旋旋风分离器筒壁出现粘料,长时间累计而出现八旋旋风分离器架桥现象,运行过程中分离器分离不畅,出现尾气洗涤塔带料现象。
(3)八旋旋风分离器周围气温过低
干燥床内的湿热空气从床顶由干燥引风机引出,经八旋旋风分离器后排入废气洗涤塔,被分离下来的固态物料回至干燥床。在冬季正常运行过程中,由干燥引风机引出的湿热空气温度在45~55℃,环境气温-20℃左右,八旋旋风分离器位于干燥厂房顶楼且距离地面24 m左右,为露天安装,从而造成工艺运行温度与环境温度的温差过大,出现八旋旋风分离器筒壁出现粘料,长时间累计而出现八旋旋风分离器架桥现象,运行过程中分离器分离不畅,出现尾气洗涤塔带料现象。
1.2 二旋旋风分离器下料不畅
若PVC树脂静电过大(PVC树脂流动在20~30 s,流动性为检测树脂流动大小的指标,流动性偏小则树脂静电偏小),经旋转干燥床下料器由一次引风机引至二旋旋风分离器,分离下来的物料不易下料,长时间累计会导致二旋旋风分离器下的缓冲料斗料位过高,而出现短时间的尾气洗涤塔带料现象。
1.3 尾气洗涤塔塔内尾气流速过快
经干燥床引风机与一次引风机排入尾气洗涤塔的湿空气在尾气洗涤塔塔内流速过快,而超出设计流速,出现尾气不能均匀经塔内填料实现再分布,尾气在塔内出现偏流,塔内填料及塔盘被吹翻,从而导致在实际运行过程中尾气洗涤塔出现带料现象[1]。
2 优化改造
2.1 八旋旋风分离器进口增加在线温度检测仪
在改造前,未设置任何监测由干燥引风机引出的湿热空气进入八旋旋风分离器前的温度,若其温度低于45℃,由干燥引风机引出的湿热空气温度过低,容易造成八旋旋风分离器筒壁出现粘料现象。通过在八旋旋风分离器进口增加温度检测仪,保证由干燥引风机引出的湿热空气进入八旋旋风分离器前温度在45~55℃,DCS实行在线监控,若温度过低则岗位人员及时调整干燥床进床风温,维持此温度而防止八旋旋风分离器筒壁出现粘料现象。
2.2 八旋旋风分离器伴热及周边环境改造
在八旋旋风分离器周围增加彩钢房,彩钢房内设置采暖设备,将八旋旋风分离器由原露天存放改造为室内存放,降低工艺运行温度与环境温度的温差,防止因室外温度过低而使工艺运行温度与环境温度的温差过大,出现八旋旋风分离器筒壁出现粘料。
2.3 一次输送管线增加除静电装置
在正常运行过程中,物料在干燥床内沸腾,达到一定高度时从床末端溢流口流出,经旋转下料器由一次引风机引至二旋旋风分离器,分离下来的物料因树脂静电过大,不易下料。通过在给一次引风机空气中通入0.3~0.4MPa的蒸汽,提高空气湿度,从而达到降低树脂静电的目的,改变在运行过程中因树脂静电大而不易下料,出现短时间的尾气洗涤塔带料现象。
3 结语
经过优化与改造,一定程度上解决了料尾气洗涤塔的带料现象,尾气洗涤塔安全、稳定的运行得到了有效的保证,系统运行稳定性大大提高,同时避免了粉尘对环境的污染。
[1]郑石子,颜才南,胡志宏,曾建华.聚氯乙烯生产与操作.北京:化学工业出版社,2008.
陕西北元废硫酸高温裂解项目全部试车投用
近日,陕西北元化工集团有限公司化工分公司废硫酸高温裂解项目熔硫岗位试车成功,实现一次性液硫成功投料,标志着公司重要环保项目—废硫酸高温裂解项目全部试车投用。据核算,硫酸裂解项目投用全部后,98.5%浓硫酸负荷由原来65 t/d提升至目前的80 t/d,生产每吨成品98.5%硫酸的单耗由520元降至470元,在年生产3万t 98.5%浓硫酸的基础上,可节约生产成本近150万元。
化工分公司硫酸裂解是将乙炔发生清净产生的75%废硫酸,通过燃烧天然气、掺烧硫磺提供热量,高温裂解生成二氧化硫、水和氧气,再将二氧化硫在高温催化下转化为三氧化硫,然后与水反应生成98.5%浓硫酸,回送至乙炔发生清净。该项目设计负荷年产2万t 98.5%浓硫酸和1万t亚硫酸钠,彻底解决了废硫酸在处理过程中的环保难题,同时节约了废硫酸近3 000元/t的高昂处理费用,提高了经济效益,实现了废硫酸零排放清洁生产,同时也为将来1万t/a亚硫酸钠项目的建设投用奠定了基础。
Cause analysis and optimization of PVC dry tail gas scrubbing tower
LIU Yong,LIU Jian-ping,MIAO Ya-ling,HE Hong-bao,MA Chang-chang
(Shaanxi Northern Yuan Dynasty Chemical Group Co.Ltd.,Yulin 719319,China)
This paper introduces the causes and problems of tail gas xiditadailiao,so as to optimize the process and technical transformation and summarizes the operation experience in the production process.
PVC resin;tail gas;washing tower;cause analysis;optimization transformation
TQ325.3
B
1009-1785(2017)07-0021-02
2017-05-06