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為什么蒸發(fā)器進(jìn)料線要增加遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)閥?

發(fā)布時(shí)間:2019-09-04 瀏覽量:1990

    1 概述

    6千噸/年硫酸銨裝置是煉化公司丙烯腈生產(chǎn)的配套裝置,用來處理丙烯、氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈的副產(chǎn)物硫酸銨溶液。裝置采取外循環(huán)加熱、減壓蒸發(fā)等操作,使丙烯腈裝置來的稀硫酸銨溶液增濃到過飽和,實(shí)現(xiàn)回收結(jié)晶硫酸銨的目的。

    1.1 蒸發(fā)系統(tǒng)

    由丙烯腈裝置來的稀硫酸銨溶液,進(jìn)入硫酸銨溶液罐內(nèi),再由硫銨溶液泵送到蒸發(fā)器。采用強(qiáng)制循環(huán),循環(huán)液經(jīng)蒸發(fā)器循環(huán)泵送到蒸發(fā)器加熱器,管間用1.0MPa250℃的過熱蒸汽加熱,加熱后返回蒸發(fā)器。蒸發(fā)器中稀硫銨液的水份汽化,蒸發(fā)器底部含結(jié)晶的硫酸銨溶液,由蒸發(fā)器料漿泵送入稠厚器。硫酸銨結(jié)晶在稠厚器內(nèi)沉降,上部清液溢流至母液槽,下部固液比為5:3的硫酸銨溶液靠位差自流入離心機(jī),離心分離出母液自流入母液槽,分離出來的硫酸銨晶體送至干燥器脫水干燥,流入貯料斗去包裝。真空泵將蒸發(fā)器內(nèi)的水蒸汽送入蒸發(fā)器冷凝器,不凝氣由真空泵排至大氣。

    1.2 聚合物分離系統(tǒng)

    蒸發(fā)器中部有三個(gè)互成1200角的聚合物懸浮液排出口由蒸發(fā)器凈化泵抽出送至母液槽,因硫酸銨溶液與聚合物比重不同,硫酸銨溶液在母液槽下部經(jīng)過隔板后通過溢流進(jìn)入母液槽緩沖罐,由緩沖泵送至蒸發(fā)器加熱器,上部聚合物溶液,溢流至聚合物混合器,經(jīng)加生化裝置來的廢水稀釋后,由聚合物溶液泵送至生化裝置焚燒爐。

    1.3 干燥系統(tǒng)和抽真空系統(tǒng)

    干燥用的冷空氣,是空氣鼓風(fēng)機(jī)直接通入干燥器三風(fēng)室底部;所用的熱空氣,是空氣經(jīng)熱風(fēng)機(jī)送至空氣加熱器中,被蒸汽加熱到120℃,通入干燥器一、二風(fēng)室底部,并在其中與結(jié)晶硫酸銨接觸,將硫酸銨晶體中的水份脫出并帶走。

    真空泵將蒸發(fā)器內(nèi)的水蒸汽抽至蒸發(fā)器冷凝器,大部分蒸汽被冷凝,未被冷凝的水蒸汽進(jìn)入蒸發(fā)器冷卻器被進(jìn)一步冷凝下來,不凝氣由真空泵排至大氣,蒸發(fā)器的真空度由閥控制。

    2 蒸發(fā)器內(nèi)聚合物分離和液位波動(dòng)情況

    硫銨液在蒸發(fā)器內(nèi)負(fù)壓條件下進(jìn)行蒸發(fā),蒸發(fā)器內(nèi)溫度保持在75-78℃,隨著稀硫銨液不斷的進(jìn)入,蒸發(fā)器內(nèi)硫銨液密度的不斷增高,聚合物含量也不斷增加。當(dāng)蒸發(fā)器內(nèi)硫銨液密度達(dá)到1.2g/cm3時(shí),隨著硫銨液的循環(huán)運(yùn)行,聚合物進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)結(jié)晶室,因聚合物與硫銨密度不同,而逐漸分層,聚合物漂浮在硫銨液的上部,由蒸發(fā)器凈化泵連續(xù)抽出送至母液槽內(nèi),進(jìn)一步進(jìn)行聚合物與硫銨液的分離。下部的結(jié)晶硫銨液被料漿泵連續(xù)抽出至稠厚器,硫酸銨結(jié)晶在稠厚器內(nèi)沉降,上部清液溢流至母液槽,下部固液比為5:3的硫酸銨溶液靠位差自流入離心機(jī),離心分離出母液自流入母液槽,分離出來的硫酸銨晶體送至干燥器脫水干燥后,流入貯料斗去包裝。

    蒸發(fā)器由于撈取聚合物的影響和蒸汽量大小的影響導(dǎo)致蒸發(fā)器液位波動(dòng)比較大,需要操作員頻繁去裝置二樓現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)整,不但造成操作人員體力的消耗,而且蒸發(fā)器液位調(diào)節(jié)也不及時(shí),容易在成蒸發(fā)器冒罐和空罐,如果造成冒罐的話,進(jìn)料線的稀硫酸銨溶液很容易通過放空管進(jìn)入到冷凝器,造成稀硫酸銨液的浪費(fèi),對(duì)冷凝器換熱也不好。如果液位過低,容易造成空罐和循環(huán)管的堵塞,影響裝置的安全和生產(chǎn),對(duì)產(chǎn)量的完成影響極大。所以安裝蒸發(fā)器遠(yuǎn)程進(jìn)料調(diào)節(jié)閥對(duì)蒸發(fā)器液位的穩(wěn)定有著非常重要的作用。隨著硫銨裝置稀硫銨液處理量的日趨增加,蒸發(fā)器液位波動(dòng)對(duì)蒸發(fā)器內(nèi)聚合物分離效果和撈取聚合物的頻率影響越來越大,手動(dòng)蒸發(fā)器進(jìn)料閥已不能滿足硫銨裝置長周期運(yùn)行生產(chǎn)的需要。

    3 增加進(jìn)料調(diào)節(jié)閥后裝置生產(chǎn)情況

    3.1 改造的理由和內(nèi)容

    硫銨裝置在生產(chǎn)過程中蒸發(fā)器進(jìn)料線由于沒有遠(yuǎn)程控制閥,需要現(xiàn)場(chǎng)操作員頻繁進(jìn)行調(diào)整,尤其是在清理聚合物操作中經(jīng)常出現(xiàn)進(jìn)料量調(diào)節(jié)不及時(shí)造成蒸發(fā)器液位的波動(dòng),不僅影響硫銨液的蒸發(fā)效果,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成蒸發(fā)器內(nèi)循環(huán)管堵塞,對(duì)裝置連續(xù)平穩(wěn)生產(chǎn)極為不利。

    需要設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì),使遠(yuǎn)程進(jìn)料調(diào)節(jié)閥和進(jìn)料流量表連鎖,在蒸發(fā)器進(jìn)料線上增加遠(yuǎn)程控制閥,使裝置主操人員可及時(shí)調(diào)整進(jìn)料量,保證裝置連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。

    3.2 經(jīng)濟(jì)效益及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

    減少蒸發(fā)器液位波動(dòng)造成的內(nèi)部循環(huán)管堵塞現(xiàn)象,撈取聚合物更方便,保證連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。

    (1)增加上蒸發(fā)器遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)閥后,操作人員可以在控制室內(nèi)準(zhǔn)確調(diào)節(jié)蒸發(fā)器進(jìn)料閥門開度,減少蒸發(fā)器液位波動(dòng)造成的內(nèi)部循環(huán)管堵塞現(xiàn)象,改善硫銨液的蒸發(fā)效果,保證連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。

    (2)減少員工現(xiàn)場(chǎng)操作的頻繁次數(shù),降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度。改善蒸發(fā)系統(tǒng)真空效果,實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),當(dāng)硫銨裝置蒸發(fā)器進(jìn)料量增大到增8噸/小時(shí)以上時(shí),稀硫酸銨進(jìn)料容易進(jìn)入到換熱器蒸發(fā)器冷凝器中,造成蒸發(fā)器冷凝器換熱效果不好,破壞真空度。為了保持出料的穩(wěn)定性,真空度滿足高負(fù)荷生產(chǎn)的需要,生產(chǎn)采用連續(xù)出料方法。先向結(jié)晶器內(nèi)大量進(jìn)料、提濃,當(dāng)硫銨液密度達(dá)到出料標(biāo)準(zhǔn)時(shí),離心崗恢復(fù)勻速出料。通過及時(shí)調(diào)整結(jié)晶器進(jìn)料量補(bǔ)充液位,平穩(wěn)控制加熱器的蒸汽量使用量,保持連續(xù)式出料時(shí)的原料蒸發(fā)量穩(wěn)定,來保證蒸發(fā)系統(tǒng)真空度的穩(wěn)定。有利于撈取聚合物,更好的保證了裝置的長周期運(yùn)行,方便DCS操作人員更好的調(diào)整蒸發(fā)器的液位,更好的操作。

    3.3 投用效果

    控制閥活動(dòng)靈敏、指示準(zhǔn)確,實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器進(jìn)料量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控、消除蒸發(fā)器液位波動(dòng)大的隱患。

    4 結(jié)論

    通過加裝蒸發(fā)器遠(yuǎn)程進(jìn)料調(diào)節(jié)閥,使硫銨裝置運(yùn)行更加平穩(wěn),遠(yuǎn)程進(jìn)料調(diào)節(jié)閥可自動(dòng)調(diào)節(jié),減輕了工人的勞動(dòng)量,有利于撈取聚合物,實(shí)現(xiàn)了裝置的穩(wěn)定生產(chǎn);降低了循環(huán)泵堵線的發(fā)生,減少了硫銨物耗的損失。聚合物的分離效果提高,達(dá)到了節(jié)能、降耗,減輕勞動(dòng)量的目的。



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