干法乙炔替代濕法乙炔技改方案

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1、股份氯堿干法乙炔替代濕法乙炔技改項目方案摘要：1、將乙炔工段的四臺濕式發(fā)生器改為三臺直徑為3200mm，產(chǎn)氣能力為2500m3/h的干法乙炔發(fā)生器，在保持現(xiàn)在有12萬噸/年產(chǎn)PVC的同時，可以降低電石的消耗。2、改造后的干法乙炔發(fā)生器：電石是通過帶有密封裝置的計量螺旋輸送器連續(xù)密閉地加入到發(fā)生器中，密封可靠，無需置換，無泄漏，因此在加料過程中安全可靠。避免了在加料過程中翻板關(guān)不緊乙炔泄露出現(xiàn)坐斗閃爆現(xiàn)象。3、投資和運行經(jīng)濟：a、設(shè)備投資少無沉降及壓濾處理，減少占地面積、不需要渣漿處理且電石渣用于生產(chǎn)水泥不需要干燥。b、生產(chǎn)運行經(jīng)濟、電石消耗水量為1.2~1.3t/t電石，為濕式

2、法發(fā)生用水量的十分之一。電石水解率高達(dá)99.8%，沒有生電石排出，乙炔收率可達(dá)98.5%。4、本項目擬總投資2175.84萬元，建設(shè)周期三個月。概述目前氯堿乙炔工段有4臺48m3發(fā)生器，本工藝采用濕式發(fā)生、噴淋冷卻、次鈉清凈、堿液中和來制取合格的乙炔氣，年產(chǎn)量為12萬噸/年P(guān)VC。由于該發(fā)生器需要大量水來對發(fā)生器冷卻降溫，因此對一次水需求量特別大，同時在一次水對發(fā)生器降溫的過程中，溢流夾帶出大量的乙炔氣，噸PVC耗電石隨設(shè)備的老化而逐年上升。一直以來，電石法產(chǎn)乙炔對原料資源和電力能源的巨大需求以及環(huán)境污染問題、能源消費引起的污染和生態(tài)環(huán)境容量的矛盾也日益突出，氯堿企業(yè)節(jié)能和環(huán)保

3、壓力也將日益加大。目前我股份氯堿生產(chǎn)PVC正用的是濕法乙炔生產(chǎn)技術(shù)，能耗高、污染多，已無法滿足企業(yè)在現(xiàn)有政策下的可持續(xù)發(fā)展。并且在2008年底以來，PVC成本壓力增大，而電石占PVC成本中份額最大的一部份，因此降低電石消耗是現(xiàn)階段降低PVC成本的主要途徑之一。本方案擬將氯堿乙炔工段現(xiàn)有4臺濕式發(fā)生器改為干式發(fā)生器，改加的3臺干法乙炔發(fā)生器為直徑3200mm，單臺生產(chǎn)能力為2500m3/h，此發(fā)生器生產(chǎn)運行經(jīng)濟、電石消耗水量為1.2~1.3t/t電石，為濕式法發(fā)生用水量的十分之一。電石水解率高達(dá)99.8%，沒有生電石排出，乙炔收率可達(dá)98.5%。在保持現(xiàn)有年產(chǎn)PVC12萬噸的同時

4、，降低了電石的消耗，降低了PVC的生產(chǎn)成本。本方案還將對股份氯堿乙炔工段的整個系統(tǒng)進(jìn)行重新整合，力求在對原系統(tǒng)不做大的改動的情況下使發(fā)生系統(tǒng)和清凈系統(tǒng)分配更合理和有效。一、現(xiàn)有裝置和改造原因1、現(xiàn)有裝置簡介我廠氯堿于2003年動工建設(shè)，I期工程于2004年1月投產(chǎn)，II期工程于2005年2月投產(chǎn)。其中PVC生產(chǎn)工藝主要采用電石法制備5型通用聚氯乙烯樹脂，具體工藝路線為電石濕法發(fā)生生成乙炔、乙炔與氯化氫在汞觸媒作用下合成氯乙烯單體，氯乙烯單體采用懸浮聚合法生產(chǎn)聚氯乙烯樹脂。股份氯堿PVC生產(chǎn)裝置I期2臺48m3的濕法發(fā)生器，設(shè)計能力為年產(chǎn)4萬噸聚氯乙烯。2004年6月經(jīng)過技術(shù)改造

5、，產(chǎn)能達(dá)到6萬噸/年,2005年II期工程加增2臺48m3的濕法發(fā)生器，目前，股份氯堿PVC生產(chǎn)裝置的產(chǎn)能為12萬噸/年。2、改造原因A、環(huán)保方面：濕法乙炔生產(chǎn)鏈長、運轉(zhuǎn)設(shè)備多、控制簡單、自動化程度低、工人勞動強度大、生產(chǎn)環(huán)境較差。生產(chǎn)中，電石破碎和輸送投料過程中產(chǎn)生大量的電石粉塵，乙炔發(fā)生中產(chǎn)生大量電石渣漿，乙炔清凈產(chǎn)生了不少清凈廢液，這些“三廢”治理難度大，需要的后續(xù)處理投資巨大，尤其是電石渣漿的處理更是聚氯乙烯工廠處理“三廢”關(guān)鍵?？梢?，濕法乙炔雖然生產(chǎn)歷史長、投資少、應(yīng)用廣泛，但是，能耗較高、污染嚴(yán)重、環(huán)保壓力大。此外，電石法PVC中，電石占PVC總成本的一半左右。乙炔

6、生產(chǎn)中的節(jié)能減排工作意義重大，實施難度很大。而干法發(fā)生運行中有少量外排水，即洗滌塔內(nèi)含固量較高的洗滌水，此部分處排水經(jīng)過濾后回用，也可用作污水站處理污水用洗滌水，同時電廠脫硫用水也是一個很好的再次利用。B、安全方面在加料過程中，發(fā)生器逐斗加料由于氮氣置換不合格或翻板沒關(guān)嚴(yán)帶來的坐斗閃爆的危險性；濕式發(fā)生裝置在超溫、超壓時，需人工進(jìn)行調(diào)整，加大人工操作的難度和事故發(fā)生的可能性，在反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體與水蒸汽的比例為1：1，對于高溫時的氣體，氣體與水蒸汽的比例越高安全性也越高。同時在排渣過程中極易遭遇排渣閥被矽鐵卡住，不能關(guān)閉，大量渣漿瞬間外泄，發(fā)生器被抽負(fù)壓，造成極大的不安全隱患

7、。在干法乙炔中整個供料系統(tǒng)采用全密閉供料，設(shè)備之間由密閉的管道相連。每臺轉(zhuǎn)運設(shè)備上都加有充N2口，運行時，各設(shè)備都經(jīng)沖入經(jīng)計量后的N2，從而保證整個系統(tǒng)在正壓、C2H2＜1%的條件。干法發(fā)生裝置在操作控制系統(tǒng)中置入報警程序、遇有超溫、超壓時可進(jìn)行手動干預(yù)、緊急狀態(tài)下系統(tǒng)會迅速自動停止運行，從而保證整個系統(tǒng)的安全。干法反應(yīng)產(chǎn)生的氣體與水蒸汽的比例為1：3，蒸汽含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于濕法，安全性更可靠。干法排渣過程中，星形下料器在發(fā)生器高料位的配合下進(jìn)行排查，無乙炔泄漏且無抽負(fù)壓的危險。C、經(jīng)濟性方面濕法