浅析温度对压滤机使用周期的影响

郭志钢

摘 要：精对苯二甲酸装置精制单元压滤机替代压力离心机以后，在压滤机的使用和优化操作上，如何减少压滤机的切换频次，延长压滤机的使用周期，降低压滤机切换对装置产生的影响，是我们研究的主要内容。经过实践和摸索，罐体温度对压滤机运行周期有明显更影响。

关键词：压滤机；温度；PTA

0 前言

天津石化公司精对苯二甲酸装置于2000年5月投产，采用日本三井油化（MPC）专利技术，先后经过两次扩能改造，产能达到了34.4万吨/年。在2012年检修改造过程中，精制单元用压滤机替代压力离心机，和压力离心机比较，压力过滤机具有省电、节水、滤饼含湿率低、检维修较少、使用周期长等特点，并且在节能降耗、简单平稳运行等方面都有明显优势。目前，压滤机系统运转正常，产品质量稳定。但是在使用过程中，由于多种因素，造成压滤机使用周期偏短，切换频次较多，对装置稳定产生较大影响，所以如何延长压滤机的使用周期、縮短压滤机的切换频次，成为我们的工作重点。

1 压滤机工艺流程介绍

精制单元第四级结晶器PD-304内的浆料经PP-304A/B泵送至压滤机进料缓冲罐PD-400，再经进料泵PP-400A/B送至压力过滤机PM-401A/B，正常操作时有50%的进料溢流回流至PD-400，以维持PM-401A/B设备内PTA浆料的悬浮状态。

压滤机在工作是时需要供入氮气以维持设备的操作压力，氮气来源为净化后的氧化尾气，经氮气预热器PE-404B预热至151℃后进入压力过滤机。通过过滤分离，从压滤机中出来的滤饼进入再打浆罐PD-401，与预热至120℃的LPW混合打浆后，浆料进入PD-402罐。压力过滤机分离出的母液、蒸汽和氮气一起进入母液罐PD-403。为提高过滤机的洗涤效果，可以用LPW对滤饼进行洗涤，洗涤水温度为151℃（见图1）。

2 压滤机工作过程

压滤机工作过程主要包括：进料、过滤、滤饼冲洗、反吹、下料几个过程步骤。压滤机转鼓浸没倒锥型的进料槽内，浆料进入压力过滤机内进行过滤，通过转鼓两侧的压差将母液带走；由于转鼓内外的压差，滤饼中的水分被压出，滤饼得以干燥；母液由中空轴排出，滤饼随着压滤机的旋转进入清洗区，通过喷淋洗涤除去杂质；最后滤饼由转鼓内的反吹气吹入下料口，与打浆水一起进入再打浆罐。在整个过程中，如何控制滤布干净和下料良好是延长压滤机使用周期的关键。

3 温度对压滤机运行周期影响

3.1 PM-401A/B 运行周期分析

天津石化PTA车间现有两台压力过滤机，一开一备，虽然两台设计参数和运行参数（反吹压力、本体压力、转速）一样，但两台运行周期有明显不同。其中A台运行天数在10天左右，而B台运行时间要长一些，在14天左右，通过长时间实际运行情况分析，唯一不同的地方就是A台运行时温度较B台低，一般在120℃左右，B台在134℃左右（见图1）。绿色线是A台运行时温度变化，蓝色线是B台运行时温度变化。

3.2 温度的影响

在压滤机运行过程中PD-400液位变化能够直接显现压力过滤机的工作状况，在压滤机工况良好的情况下，PD-400液位能够维持稳定，一旦出现PD-400液位持续上涨，就表明压滤机工作状况不是很好，就需要及时调整来维持液位稳定，一般情况下就需要调整反吹气量、压滤机转速及增大压差等。但有时即使这样调整过后效果仍然不是很好，这时就需要关注压滤机的运行温度。在附图二中可见，随着压力过滤机温度的上涨和下降，PD-400液位规律性的变化。当温度低时，液位上涨，当温度高时，液位就能下降。结晶器PD-304罐的操作温度是151℃，压力0.39MPa。浆料从PD-304经PP-4304泵进入PD-400，在送入压滤机分离，当温度下降较多，就会有大部分PT-A析出，堵塞压滤机滤布，影响压滤机抽出分离。因此压滤机的温度不能太低，尽量提高其工作温度，来改善运行状况。

4 提高压滤机温度措施

4.1 LC -2304A 切手动控制

LC-2304A为PD-304罐出口调节阀，其控制进入PD-400浆料流量。在附图三中可见，在LC-2304A投用自动状态时，压滤机温度波动较剧烈，与此同时，随着压滤机运行周期的增长，压滤机本体温度在逐渐走低，PD-400液位也明显增高，表明压滤机工作状况越来越不好。在LC-2304A 切手动控制后压滤机温度明显上涨，PD-400液位也逐渐降了下来。究其原因有两个，一是PD-304出口切手动后，出料量稳定，保证了PD-400罐体参数稳定，也确保了压滤机进料量的稳定，避免的压滤机工作负荷的大量波动；二是PD-304出料稳定后，减少了本身压力排放阀的波动，将少了物料潜热的释放，物料保留了大量潜热进入压滤机，在压滤机内释放潜热间接提高压滤机本体压力，提高抽出压差，提高压滤机的工作能力。

4.2 提高滤饼冲洗量

为提高压力过滤的洗涤分离效果，用151℃LPW对滤饼进行冲洗，在正常负荷运行状态下，滤饼冲洗量为3～4吨每小时。滤饼冲洗水温度比压滤机运行温度要高，在压滤机运行后期温度下降严重情况下，适当提高滤饼冲洗，可以起到增加压滤机温度的效果。与此同时，随着滤饼冲洗水的增加，压滤机内部蒸汽量也同时增大，也能起到增加本体压力的作用，增加压滤机抽出压力，提高工作能力。

5 结论

适当提高压滤机的工作温度，可以改善压滤机的工作状况，延长了压滤机的使用周期，降低了操作人员的劳动强度，同时减少了压滤机切换对工艺造成的波动，保证了装置安全、平稳、长周期运行。

参考文献

[1] 天津石化PTA装置工艺技术规程[M].

[2] PTA装置改造项目工艺操作规程[M]，2012，9.

[3] 吴新东，耿忠. 延长压滤机滤布使用周期的研究，纯碱工业[J]，2010（2）.

[4] 袁忠峰. 浅析延长压力过滤机使用周期的措施[M].endprint