干法乙装置气相管喷淋内循环改造.pdf

10Aug.20232023年8 月Polyvinyl ChlorideVol.51,No.8第51卷第8 期聚氯乙烯干法乙装置气相管喷淋内循环改造刘喜*，王环，张国奇（陕西北元化工集团股份有限公司，陕西榆林7 19319）【关键词干法乙；气相管；喷淋；内循环【摘要干法乙炔装置运行过程中，高温喷淋水溶解大量乙炔，在外排过程中造成乙损失；气相管内碳酸钙结垢堵塞。通过气相管喷淋内循环改造，有效提高了洗涤效果，减少了碳酸钙沉淀结垢，降低了乙炔损失。中图分类号 TQ325.3文献标志码 B文章编号】10 0 9-7 937（2 0 2 3)0 8-0 0 10-0 3Transformation of internal circulation of spray waterfor gas pipe of dry-process acetylene plantLIU Xi,WANG Huan,ZHANG Guoqi(Shaanxi Beiyuan Chemical Group Co.,Ltd.,Yulin 719319,China)Key words:dry-process acetylene;gas pipe;spray;internal circulationAbstract:During the operation of the dry-process acetylene plant,a large amount of acetylene wasdissolved in the high-temperature spray water,causing loss of acetylene during the discharge process ofspray water.The gas pipe was blocked by calcium carbonate scaling.Through the transformation of inter-nal circulation of spray water for gas pipe,the washing effect was effectively improved,the precipitationand scaling of calcium carbonate were reduced,and the loss of acetylene was reduced.陕西北元化工集团股份有限公司（以下简称北元化工)采用干法乙炔发生器生产乙炔，生产工艺流程为缓冲料仓中电石经螺旋进料机均匀地加入发生器，水按照设定比例注人发生器，通过喷嘴以雾态均匀喷洒在电石表面，在发生器内发生水解反应。产生的粗乙炔由发生器上部气相管排出，经气相管盘管和洗涤塔喷淋洗涤降温后，从正水封进入乙气总管，送往清净系统。洗涤塔排出的渣浆由洗涤泵输送至沉降池进行物理沉降分离，固含量较高的浓渣浆通过沉降池底部渣浆压滤泵输送至湿法装置浓缩池进行处理，沉降池上方清液溢流至溢流罐，溢流罐中的清液经气相洗涤泵输送至气相管进行喷淋洗涤降温1项目背景干法乙炔装置16 发生器气相管喷淋用水来自气相洗涤泵，该气相洗涤泵供8 台发生器气相管喷淋用水，在运行过程中气相管喷淋水压较低，并且因洗涤液溶解饱和空气并夹带杂质（洗涤液来自沉降池），气相管喷头极易结垢堵塞。气相管喷头堵塞后，乙炔气洗涤效果变差，夹带的电石泥易造成洗涤塔列管堵塞，导致发生器本体压力高、运行周期缩短；另外，气相管喷头堵塞后，喷头喷淋水量减少，为控制洗涤塔液位，只能关小洗涤泵出口阀门开度，导致洗涤泵憨压严重，洗涤泵填料密封泄漏量较大，洗涤泵每小时排出洗涤液50 m，其中溶解乙炔的量在2 2 8.54mg/L，造成大量乙炔气浪费干法乙炔装置气相管喷淋内循环系统改造前工艺流程见图1。2气相管喷淋内循环改造2.1改造过程气相管喷淋管与总管在二楼阀门后加盲板隔离，洗涤泵出口与塔底回流管（DN80）断开，同时将塔底回流管自控阀（DN80）拆除，原塔底回流管线加盲法兰封堵2 。在洗涤泵出口增加三通（100mm80mm100mm），配置1根DN100管道与发生器气相管二楼喷淋总管阀门后相连，同时在该段管路一楼出口处增加1台闸阀，二楼设置阀组，主路增加过滤器；洗涤泵出口三通处配置1根DN80管道与排渣总管（DN200）相连，该段管路上安装1收稿日期 2 0 2 3-0 7-10【作者简介】刘喜（198 5一），男，现于陕西北元化工集团股份有限公司化工分公司技术管理中心从事生产工作。11第8 期刘喜等：干法乙炔装置气相管喷淋内循环改造科研与生产台自控阀（DN80），自控阀两侧增加薄型球阀（D N8 0），同时自控阀增加旁路，旁路上安装1台手动闸阀（DN80），该自控阀与洗涤塔塔底液位设定回路控制程序，稳定控制洗涤塔液位。DN25乙气来自发生器DN25DN8OPIA1202A1201BP1TDN8O1202ADN25LIV洗涤液来自气相洗涤泵1201BXF电LAHLTLI1201BV201BV201BDN8OPIPI1201By(1201B2)DN40DN40DN50洗涤塔DN125X150DN50DN50去沉降池V-1214室DN50图1干法乙炔装置气相管喷淋内循环系统改造前工艺流程图Fig.1Original process flow of internal spray circulation system for gas pipe of dry-process acetylene plant改造后气相管喷淋压力提高，洗涤效果提升，因此可以取消洗涤塔一、二段填料，降低出气阻力。干法乙炔装置气相管喷淋内循环系统改造后工艺流程图见图2。DN25乙炔来自发生器DN25000PIAHDN80202PIT1202B?洗涤液来自气相洗涤泵DN8OON100DON100XDN200LIADN1001201B1201B1201B米￥O N10 0DN8OP1201B1(201B2DN40DN40DN50DN80洗涤塔DN8DN125X150DN50DN80DN8O0DN50去沉降池V-1214DON50图2干法乙炔装置气相管喷淋内循环系统改造后工艺流程图Fig.2Improved process flow of internal spray circulation system for gas pipe of dry-process acetylene plant2.2改造效果（1）气相管喷淋内循环改造后，运行1个月未出现气相管喷头堵塞情况，运行期间气相管压力稳定在0.31 0.35MPa。（2）内循环管道新增过滤器除渣效果显著，能有效过滤掉检修后余留的残渣。（3）改造前洗涤塔排出洗涤液含固质量分数平均为3.16%，改造后为1.33%，改造后洗涤塔碳酸钙析出沉淀量减少。（下转第2 5页）25氯乙烯,2 0 19,47（11）：32-34.编辑：郝晶上接第11页）编辑：郝晶PVC管道新标准第8 期赵森龙等：PVC材料标准化应用进展分析分析与测试料应用，以新型塑料管道专用连接件和新功能塑料容器为代表的PVC制品新结构、新功能的创新，以非开挖技术应用为代表的施工技术创新，以城市地下综合管廊综合管廊建设为代表的新应用需要，以及对现行PVC材料标准体系的进一步补充与完善,均在不同方面、不同层次上有效促进了PVC管道标准化应用市场的拓展，并进一步带动PVC产业的发展当然，也应看到，新制订PVC管道标准中包含了不少PVC材料细分领域的标准化应用拓展。这些应用拓展进一步满足了PVC管道产品细分市场差异化性能要求，但这些细分应用领域也存在着市场容量不如原有PVC材料标准传统应用市场容量大的局限，因此新标准制定数量与PVC材料在新标准化应用市场容量的增长并不成正比。同时，PVC管道标准除了与其他塑料材料标准在标准化应用存在市场竞争外，本文中所讨论的36 项标准中部分标准中,PVC管道制品也与其他塑料管道制品存在竞争关系。因此，加强PVC材料在理论技术与生产应用上的研究，及时将这些成果转化为标准，促进这些成果的标准化应用，并进一步完善现有PVC管道标准体系，是促进PVC材料及管道制品市场发展的前提与有效保障参考文献1郑鹰.国家标准滞后分析与对策J.中国标准化，2 0 2 0(9):55-59,63.2 涓林，孔涛，吴晓坤.“十三五”期间中国PVC产业回顾和展望（待续）J.聚氯乙烯，2 0 2 1,49（9）：1-10,14.【3田从陆，韩红明，李白千.应用于非开挖领域的塑料管材（4）改造前洗涤塔排出洗涤液含乙炔质量浓度平均为2 2 8.54mg/L，改造后为95.2 8 mg/L；改造前每小时排洗涤液50 m，改造后为3.7 4m。改造后可减少乙炔损失11.0 7 1kg/h。（5）改造前洗涤泵出口阀门开度为50%，改造后为10 0%，解决了洗涤泵憋压导致填料密封泄漏的问题。（6）取消洗涤塔一、二段鲍尔环填料，每台洗涤塔每年可减少6 m填料消耗。（7）改造后可停用3台气相洗涤泵，单台泵电动机功率为110 kW，3台泵每年共可节电190 万kW.h。2.3改造效益（1）洗涤泵出口洗涤液乙炔含量降低，洗涤液排出量减少，单台发生器每天可减少乙炔损失0.265t，折算每月可节约电石2 3.0 2 t。电石价格按4122元/t计，单台发生器可实现效益948 8 8 元/J.非开挖技术,2 0 2 1（1：3-8,2 4.【4刘鸿博，陈毅明，孙华丽，等.综合管廊电力用改性聚氯乙烯管材的开发研究J.品牌与标准化,2 0 2 2（6）：91-93,102.5张玉川.取向聚氯乙烯（PVC-O）管的发展J.国外塑料,2 0 10,2 8(1):42-46.6】袁帅,庞磊，徐伟，等.双轴取向聚氯乙烯管的应用和研究现状.中国氯碱，2 0 2 2（3）：15-19.7白德勇，王全龙.高性能PVC-UH给水管的开发和应用J.中国建筑金属结构,2 0 2 0（10）：12 2-12 3.8扈廷勇，蔡建明.PVC-UH管道产品的特点及其在给水管道系统的应用优势C.2018广西给水排水学术交流会论文集，南宁：广西土木建筑学会，广西给水排水技术信息网,2 0 18：6 7 4-6 7 6.9李东平.大口径给水用抗冲改性PVC-M管在农田水利灌溉中的应用J.水利科技与经济，2 0 2 2,2 8（6）：6 3-68.10 何安淇，黄剑，张莹，等.喷水灭火氯化聚氯乙烯管道的压力设计基础及国内外标准比较J.中国塑料，2 0 2 2，36(9):131-139.11赵劲松.塑料检查井简介及改进措施J.聚氯乙烯，2011,39(5):30-33.12 】张加全.排水用塑料检查并简介及行业发展概况J.天津建材,2 0 15（4）：36-40.13谈永泉，满高鹏，俞锋，等.内衬PVC片材混凝土和钢筋混凝土排水管新标准解读J.混凝土与水泥制品，2014(5):70-73.14杨文雄，徐全明，钟连全，等.不同容积栽培槽对日光温室草莓品质的影响】.北方园艺，2 0 2 0（14）：6 7-7 0.月，16 台发生器年降低电石成本18 2 2 万元/a。（2 单台洗涤塔每年可节约6 m鲍尔环填料，鲍尔环填料价格为7 16 元/m，共16 台洗涤塔，则可降低材料费用支出6.8 7 万元/a。（3）改造后每年可节电190.0 8 万kWh，电费按0.3元/（kWh）计算，节电可创造效益57 万元/a。3结语发生器洗涤塔气相管内循环喷淋改造后，减少了碳酸钙沉淀析出导致的结垢量，降低了乙炔损耗和电石单耗，减少了鲍尔环填料消耗，解决了洗涤泵出口憋压问题，为乙炔装置的平稳安全生产提供了保障。参考文献1史耀参.干法乙炔装置运行中的技术改进J.辽宁化工,2 0 2 1,50(6):8 0 8-8 10.【2 田宝民，王彬.干法乙炔发生器的闭式循环改造J.聚