PVC生产中的技术优化与改造

1、PVC生产中的技术优化与改造王西能(宜宾天原集团技术中心，四川宜宾，640044）关键词PVC 技术优化 改造 摘 要从海川化工论坛收集整理了部分PVC生产过程中的技术优化与改造，涉及了生产运行、安全环保、节能减排等方面，通过工艺、设备、控制的优化与改造，这些措施的实施解决了生产运行中存在的问题，提高了产品质量与运行质量。当前国内PVC行业受到国际金融危机、国家环保能源政策制约、原材料价格上涨、下游需求萎缩等众多不利因素打击，挖潜增效、节能降耗，提高产品质量与装置的运行质量是企业度过寒冬的重要举措之一。海川化工论坛聚集了大批具有生产经验的一线技术人员，大家在此平台上自由的进行技术讨论，生产经验

2、交流与分享。笔者将“PVC交流区”版块中涉及技术优化与改造的部分帖子进行收集整理，供PVC生产企业的技术人员参考。在此感谢以下网友积极参与讨论与交流：YBTYXM、LWG0719、yakui、beiyufenghui、zhsl115、勇哥、jxph040443、fengwz8888、自然卷35897、qiang4658等。一、生产运行中的技改优化1.1技改优化项目：PVC输送空气溜槽改造 存在的问题：某公司PVC料仓到PVC包装采用空气溜槽输送。料仓下料用旋转阀控制，粉料进入旋转阀端面容易产生“塑化块”导致旋转阀“卡死”检修频繁，同时产生杂质影响产品质量。 优化措施及效果：用气动蝶阀取代旋转阀

3、，将旋转阀的“启停”控制改为蝶阀的“开关”控制。改造实施后运行一年以上从未发生故障。1.2技改优化项目：PVC输送控制优化存在的问题：某公司PVC粉料输送（稀相输送）经常发生罗茨风机超负荷跳停的故障，进而引发输送管道堵塞和设备损坏的事故。优化措施与效果：在输送管道上增加电接点压力表，设定输送压力的上限与下限，用压力信号控制旋转阀在压力上限停止，压力下限时启动。技改实施之后再未发生输送管道堵塞与设备损坏事故。1.3技改优化项目：干燥床底部改造存在的问题：某公司PVC干燥使用的是旋风干燥床，底部经常积料，时间一长则分解变黄，周期性的杂质指标超标； * j! f1 K  _+ H

4、  |6 R9 F改造措施与效果：经过一段时间运行后，打开干燥床，测量出底部锥形料堆的外形尺寸，制作一个不锈钢圆锥安装在干燥床积料位置。H- c经过改造后积料情况大大减轻，产品杂质指标长期未出现超标现象。0 T+ q/ 8 M0 Y+ v8 ?. n' 6 O; o% 2 _1.4技改优化项目：乙炔发生器排渣控制优化存在的问题：某公司电石法PVC工艺乙炔发生器排渣的阀门以前使用考克，但体积大，操作困难。现在改为使用气动刀闸阀，但是刀闸阀常常因异物堵塞而不能关闭。$ L6 d4 ! G; Q! I- x4 G改造措施与效果：采用双刀闸阀，将其中一个安装在发生器锥体底部

5、，另一个安装位置尽可能远，使两个刀闸阀之间形成一个管道容器。使用时，先开前一个刀闸阀，待一定时间后（即计算为充满管道的时间），关闭前一个阀门，打开后一个阀门，待其放尽；重复上述过程即可。2 4 3 C) f$ B+ A* u改造以后消除了排渣对发生器液位的影响，同时也避免了某个刀闸阀因异物堵塞而不能关闭的隐患。1.5技改优化项目：电石渣浆排放优化7 6 " _! x. k存在的问题：某公司电石渣浆池原设计是地下式，乙炔发生器的溢流和排渣都直接进入到渣浆池；用自吸式离心泵输送到箱式压滤机，生产过程中离心泵常常吸不上液，并且渣浆池内沉淀严重。 3 5 S3 Y( J* Y7 q, a)

6、r4 |改造措施与效果：将发生器溢流和排渣分开，溢流进入到新增的地上高位槽内，用离心泵输送到压滤机；排渣仍进入到原渣浆池，用原来的离心泵将排渣送到高位槽。技改实施后解决了渣浆池沉淀问题，两年来运行效果非常好，1.6技改优化项目： * X6 G5 Y$ h! G3 S2 D+ WDCS功能的拓展应用, o/ r; U* A7 O2 F存在的问题：DCS系统功能非常强大，通常PVC生产企业仅仅使用了20-30%的功能，经过简单的程序拓展，DCS系统可以有效支撑企业的生产管理与设备管理工作。优化措施与效果：设备运行记录。$ k( n. W) K/ F9 _%一般大型设备的运行电流后状态都引入了DCS

7、系统，设置一个计时器记录实现对设备台时记录功能，支撑设备的计划检修、维护与保养工作； I装置运行时间记录。如氯乙烯转化器触媒使用时间的记录，可以通过设置计时器和计数启动按钮即可；数据及报表的自动编制与保存。, i$ |* o9 . v6 Z. ! h% o" U# E4 H; D, G: C; 将DCS/系统的数据定期备份为光盘，月度、季度和年度由企业的相关管理机构组织工艺、生产、自控、设备等多专业实施生产运行质量的专题分析，从关键、重要指标的运行质量、主要设备运行情况、消耗情况等方面，利用装置自控系统的历史曲线进行综合分析，并利用PDCA工具进行装置运行管理的优化，提升装置效益和运

8、行水平。1.7技改优化项目：VCM计量优化存在的问题：某公司聚合釜VCM入料管线原设计使用的是涡轮流量计，对VCM入料进行计量，由于使用过程中，VCM自聚现象严重，导致涡轮流量计测量不准，而且维护工作量大，严重影响生产。优化措施与效果：采用质量流量计替代涡轮流量计，且考虑自聚问题，故采用是直管型质量流量计两台，一台为标准表，一台为校验表，一旦出现偏差，用水进行校验。技改实施后一直运行良好。 1.8技改优化项目：汽提塔冲洗水改造存在的问题：某公司汽提塔冲洗水用冷脱盐水，由操作员定时手动冲洗，汽提塔温度变化幅度大，如果不能及时冲洗，又会造成塔内堵塞，影响树脂质量。 改造措施与效果：增加一套汽水混合

9、装置，将冲洗冷脱盐水进行加热，脱盐水温度由温度调节阀自动控制，设定冲洗时间及频率由DCS自动控制。改造实施后提高了汽提塔的操作平稳性，解决了汽提塔堵塞的隐患。二、安全环保方面的技改优化2.1技改优化项目：PVC料仓顶部除尘器优化存在的问题：某公司PVC料仓顶部采用布袋除尘器，由于过滤面积较小，在粉料输送和流化过程中，经常造成过滤器损坏，粉料外泄引起环保事故。优化措施与效果：将临近的料仓顶部用管道连通，每台料仓顶部的除尘器实现共享，大大增加了过滤面积。此方法投资省并且实施非常容易，经过改造后彻底解决了除尘器损坏带来的环保问题。2.2技改优化项目：防止干燥引风机跑料； p! ! Z存在的问题：某公

10、司PVC干燥引风机出口直接对大气排放，引风机抽出的细粉料料四处飘散，既造成环境污染又造成产品的浪费。优化措施与效果：  K! y  ) d  t% - m在引风机出口增加洗涤塔，除去细粉料，洗涤水进入母液水池，进行PVC 回收，项目实施后厂区环境大为改观，同时还减少了产品浪费。2.3技改优化项目：DCS系统操作站电源优化存在的问题：某公司DCS系统的操作站的电源都来自UPS，设计人员从UPS取一路电源，经过空开送至操作台内，分别供各操作员站。如果当某个操作员站出现异常（如电源短路等）造成此路空开跳闸，将会造成操作员站全部失电，给整个生

11、产运行带来很大的安全隐患。 $ n, j. 1 A# q2 r+ u) 3 优化措施与效果：将操作员站分为两部分，使用两个空开分别从UPS取电源，避免操作员站同时跳闸的事故，实施后消除了这一安全隐患。2.4技改优化项目：便携式有毒有害气体/易燃易爆气体检测仪的应用存在的问题：PVC生产过程中，生产现场存在有毒有害气体、易燃易爆气体泄漏的可能，如果发生泄漏，将对巡检人员或检修作业人员造成难以估量的伤害。目前的检测方法主要是现场取样，然后用色谱仪进行分析，速度较慢不利于快速判断与报警。 优化措施与效果：. l; F+ Q; O6 + W& u在相应岗位配置适量的便携式检测仪，如乙炔可燃气体

12、检测仪、氯乙烯气体检测仪等，供现场巡检、检修作业等人员使用。并形成相应的制度，强制性规定进入危险区域，必须携带便携式危险气体检测仪，及时对危险进行检测和预警。2.5技改优化项目：变配电室、电子机柜间防鼠措施优化存在的问题：如果小动物进入变配电室、电子机柜间将带来很大的安全隐患，因此需要胶泥等物质进行封堵。但是由于老鼠非常厉害，常常在我们封堵后次日即将其扒开。 " o3 * m2 w, V  I& _解决措施与效果：将细铁丝用钢丝钳剪成小粒，拌入胶泥中，老鼠扒胶泥就会受伤，从而杜绝了反复封堵的问题，实施后后效果非常好。2.6技改优化项目：电石除尘工艺优化存在

13、的问题：电石法生产乙炔的过程，除尘是很关键的问题，某公司采用集中式除尘系统，无法解决电石粉尘严重超标问题。解决措施与效果：根据气体分布分流原理及计算，采用分段式除尘工艺，将集中除尘系统改为单线单段式除尘工艺，即第一段破碎（2台机）采用一台脉冲式布袋除尘器，第二段破碎（2台）采用一台脉冲式布袋除尘器，这样充分保证除尘效果，使空气中粉尘含量达到环保要求。项目实施后一次通过环保验收。三、 节能减排方面的技改优化3.1技改优化项目：振动筛PVC粉尘回收存在的问题：干燥粉尘多集中在振动筛室内，由于振动筛后下料到旋转下料阀前的料斗内，料斗内的空间粉尘被置换出去，从排气口或振动筛上返出去造成粉尘。技改措施及

14、效果：加装一个高度1米左右的小型旋风分离器将吸入口用软连接接到下料斗的排风口和振动筛盖上的手孔处，回收后的PVC粉料下料到旋转下料阀前的料斗内。旋风分离器排出接到PVC生产装置的一级旋风分离器入口，这样既不会影响风量且节能。 3.2技改优化项目：蒸汽冷凝水的利用存在的问题：某公司聚合干燥系统的蒸汽冷凝水以前都是直接排放，既浪费了水资源又浪费了热能很可惜。技改措施及效果：增加蒸汽冷凝水回收装置和一台泵，把这部分水打到聚合热水槽中，作为热水槽的补充水，既不浪费这部分水，还利用了这部分水的热。另一方面回收的冷凝水可作为纯水直接向合成炉及一些用水地方进行补水，减少了工业总用水量，长期运行对生产成本的降

15、低有明显效果。3.3技改优化项目：离心母液水回用存在的问题：某公司聚合离心母液水直接排入地沟，造成水资源浪费，母液COD高造成污水处理成本高。9 2 k2 q2 O4 p* L 技改措施及效果：把母液水排入一沉降池，一部分经过滤器过滤后打入凉水塔降温后，用于乙炔配次钠。另一部分经进口膜过滤后作为聚合管道、聚合釜冲洗水或汽提塔顶部冲洗水。# B( : D" Q: A; K3 r  3.4技改优化项目：水洗塔节水改造存在的问题：某公司氯乙烯转化后气体经过一台脱酸塔后再进入水洗塔， 水洗塔的水量消耗较大并且氯乙烯水溶解损失也大。改造措施及效果：在不进行较大投入的情况下， 将两台脱

16、酸塔串联（原先脱酸塔有备塔）中间加一台泵和一个缓冲罐 ，后塔为前塔供水， 这样水洗塔用水大大减少。 3.5技改优化项目：转化热水自循环改造存在的问题：" j' c; a! a9 v6 h/ u' , K) K6 某公司PVC生产装置转化器，用多台热水泵强制循环换热的工艺，这种工艺设备投资较大，能耗较高。技改措施及效果：在每台转化器上面各增加一个小罐， 利用蒸汽的能量将热水带到一定高度转化为势能， 实现热水自身循环 。转化系统由原来的3台热水泵减少到1台热水泵 ，大大减少了动力电消耗， 还减少了无离子水的补充。3.6技改优化项目：压缩机前废水中VCM的回收存在的问题：氯乙烯净化出来的气体含有大量水，经压缩岗位机前冷却器冷却后产生大量废水，温度在10以下，这部分废水内溶解有大量氯乙烯气体。直接排放不但污染环境，而且还会造成单体消耗增加。技改措施与效果：增加一废水收集罐，达到一定液位时利用泵送到聚合废水汽提进行升温解析，回收内部的氯乙烯气体。3.7技改优化项目：PVC干燥岗位热水综合利用r3 c7 U存在的问题：某公司利用蒸汽作为热媒，通过多片叠加的铜制散热片加热空气，用于PVC树脂干燥。原来将4-20片散热器的蒸汽出口汇集在一起，送前三片散热器，以有效利用废热蒸汽或热水，前三片散热器的寿命通常只有3