干法乙炔生產(chǎn)裝置運行總結(jié)

王寶雙，程浩，郭亞軍

（浙江巨化股份公司電化廠，浙江衢州324004）

干法乙炔生產(chǎn)裝置運行總結(jié)

王寶雙，程浩，郭亞軍

（浙江巨化股份公司電化廠，浙江衢州324004）

介紹了干法乙炔裝置在化工投料試車期間出現(xiàn)的問題，提出了整改意見。通過技術(shù)經(jīng)濟性分析，表明該裝置可實現(xiàn)高負荷的連續(xù)穩(wěn)定運行。

干法乙炔；化工投料；試車；總結(jié)

浙江巨化股份公司電化廠在行業(yè)中率先引入了干法乙炔技術(shù)國產(chǎn)化裝置。該套裝置于2008年1月20日開始化工投料試車，經(jīng)歷了數(shù)十次試生產(chǎn)以及工藝、設(shè)備改造，連續(xù)生產(chǎn)1個星期左右，乙炔最高流量可達2 500 m3/h。

1 裝置介紹

1.1 干法乙炔工藝流程

干法乙炔工藝是用略多于電石理論反應所需要的水，以霧態(tài)噴在電石粉料上，使之發(fā)生水解反應產(chǎn)生乙炔氣，產(chǎn)生的電石渣為含水量4%～10%的干粉末。

干法乙炔工藝主要包括破碎供料、發(fā)生排渣和除塵冷卻3個工序，其工藝流程見圖1。

（1）破碎供料工序

初步破碎后的合格電石（粒徑≤50 mm）通過電石拉料車送至聚氯乙烯車間乙炔界區(qū)，將電石送入原料電石儲槽，經(jīng)電磁振動加料器將電石均勻地送入除鐵器，除去矽鐵后再進入電石高效細碎機進行再破碎，處理至粒徑3 mm左右，進入1#斗式提升機，提升至電石振動篩進行篩分處理，過篩后合格的電石（粒徑≤3 mm）進入成品電石儲槽經(jīng)電動雙層加料閥送入2#斗式提升機，通過提升送至電石緩沖倉，再經(jīng)斜絞龍進入電石加料斗備用。經(jīng)電石振動篩篩分出的不合格電石（粒徑>3 mm）通過溜管進入電石高效細碎機進行再破碎。

（2）發(fā)生排渣工序

加料斗內(nèi)的電石通過雙螺旋電石給料機均勻地送入發(fā)生器，從發(fā)生器的側(cè)面分別進入發(fā)生器的第1層和第2層。在發(fā)生器攪拌和相應的水噴射作用下，乙炔氣體逸出，從發(fā)生器下部乙炔氣出口排出，進入下一步的除塵冷卻工序。電石進入發(fā)生器第1、第2層后通過攪拌從發(fā)生器中心孔下落至第3層，再經(jīng)過攪拌從發(fā)生器第3層層板的外周下落至發(fā)生器第4層層板，如此循環(huán)運動，電石渣灰從第10層中心孔排出，通過渣排出機送入電石渣輸送機，再通過電石渣斗式提升機送入電石渣儲槽，最后送入電石渣制水泥生產(chǎn)裝置。

（3）除塵冷卻工序

圖1 干法乙炔工藝流程圖

來自發(fā)生器的乙炔氣從除塵冷卻塔的下部進入，經(jīng)過多層霧狀噴淋水的接觸式洗滌冷卻，乙炔氣中夾帶的電石渣粉塵和一部分熱量被噴淋水帶走，經(jīng)過除塵冷卻后的乙炔氣從除塵冷卻塔的頂部出去，再通過正逆水封后送至乙炔清凈系統(tǒng)。除塵冷卻塔的冷卻洗滌水是來自冷卻的清液（可以切換至工業(yè)水），塔底出來的洗滌水進入噴淋水沉降池，通過沉降后，上清液通過噴淋水輸送泵送至清液回收、冷卻系統(tǒng)。

1.2 裝置建設(shè)概況

該裝置從2007年5月破土動工，2007年11月開始進行設(shè)備的單機試車、系統(tǒng)的試壓試漏、吹掃以及裝置的聯(lián)動試車，于2008年1月25日進行了首次化工投料試車。

1.3 員工培訓教育概況

該裝置為國內(nèi)首套技術(shù)引進裝置，由于經(jīng)驗不足，也沒有相似的裝置可供參考和學習，員工教育工作尤為重要。該公司組織了數(shù)十次授課教育，包括理論講解、現(xiàn)場指導、儀表和技術(shù)提供方的授課等，為了強化授課效果，促使員工盡早掌握該套裝置的操作，采取了理論講解和現(xiàn)場考試相結(jié)合的形式。在化工投料試車前，通過聯(lián)動試車的不斷模擬和強化操作及一系列的技術(shù)操作培訓，全體員工均達到了本套裝置穩(wěn)定運行所需要的操作水平。

2 運行總結(jié)

2.1 化工投料試車前的準備工作

為了確保干法乙炔裝置化工投料試車的順利進行，在試車前，結(jié)合前期的單機試車和聯(lián)動試車暴露的問題逐一進行整改，并對該套裝置的運行程序、連鎖點的確定以及發(fā)生器的用水量等進行了調(diào)試。單機試車和聯(lián)動試車存在的問題及整改措施見表1。

表1 單機試車和聯(lián)動試車存在問題的整改措施

2.2 首次化工投料試車情況及整改措施

巨化電化廠干法乙炔裝置于2008年1月25日進行了首次化工投料試車，試車期間負荷為600 m3/h。

首次試車后，暴露出了設(shè)備故障及設(shè)備間能力匹配等問題。通過及時整改，為再次試車打下了基礎(chǔ)。

首次化工投料試車存在的問題及整改措施見表2。

2.3 整改后的運行情況

經(jīng)過首次試車后的整改，裝置于2008年3月26日進行第二次試車。此次試車較為穩(wěn)定，但仍有一些問題，集中在設(shè)備的故障上。此次試車充分驗證了各項工藝指標值，并對各物料消耗提供了分析數(shù)據(jù)，同時也在短時間內(nèi)驗證了該套裝置的最高負荷。

表2 首次化工投料試車存在的問題及整改措施

員工在實際操作中積累了寶貴的操作經(jīng)驗，為干法乙炔裝置穩(wěn)定運行打下了基礎(chǔ)。在此次試車中沒有因操作不當導致裝置停車的現(xiàn)象發(fā)生。

各項工藝指標的執(zhí)行情況見表3，系統(tǒng)中含氧量和含乙炔量見表4，試車期間使用的電石發(fā)氣量分析數(shù)據(jù)見表5，乙炔氣的質(zhì)量分數(shù)比較見表6。

表3 各項工藝指標情況

根據(jù)技術(shù)提供方提供的技術(shù)指標，結(jié)合該裝置的實際情況，電石渣的含水量控制為8%～12%時，裝置運行較穩(wěn)定，且不含生電石，發(fā)生器的攪拌電流也得到了較好的控制。

根據(jù)技術(shù)提供方要求，進入發(fā)生器的電石粒徑≤3 mm，其中0～1 mm的必須達到50%以上。試車期間電石振動篩過篩下來的電石基本能夠滿足該要求。

該套裝置設(shè)計能力為5萬t/a，即乙炔流量設(shè)計能力為2 500 m3/h。根據(jù)試車期間運行情況，裝置在2 200 m3/h以下的負荷運行均較為穩(wěn)定，能夠穩(wěn)定運行8 h以上。試車期間，該套裝置的最高流量為2 900 m3/h，但在該負荷狀態(tài)下運行時間較短，流量提升的時間間隔較短，且電石渣中含有生電石。

表4 系統(tǒng)中含氧量和含乙炔量%

表5 電石發(fā)氣量分析數(shù)據(jù)L/kg

表6 乙炔氣質(zhì)量分數(shù)比較10-6

經(jīng)過幾次化工投料的試車運行，該套裝置的主要問題仍然集中在除鐵器容易卡、鐵收集器內(nèi)的電石較多、電石振動篩易堵、渣的排放較慢且強度較大等問題上。

3 技術(shù)經(jīng)濟分析

（1）干法乙炔與濕法乙炔相比，具有產(chǎn)能高、效率高等優(yōu)點。從試車運行數(shù)據(jù)來看，干法乙炔的產(chǎn)率明顯要比濕法高，可以達到87%以上，而濕法乙炔平均只有82%左右。

（2）發(fā)生器滿負荷下最大耗水量為10 m3/h，冷卻塔補充水量為3 m3/h，干法乙炔發(fā)生裝置的耗水量約為13 m3/h。

（3）耗電量約為320 kW·h，因其流程長，耗電量要比濕法高。

（4）干法乙炔裝置主要靠氮氣來確保系統(tǒng)的安全性，其氮氣耗要比濕法高。試車期間氮氣流量平均約為200 m3/h，因此在保證裝置安全穩(wěn)定運行的情況下，降低氮氣耗是干法乙炔裝置經(jīng)濟運行的重要因素。

4 結(jié)語

通過不斷改進，巨化電化廠干法乙炔裝置已運行穩(wěn)定，可實現(xiàn)高負荷的連續(xù)運行，為電石法聚氯乙烯生產(chǎn)的經(jīng)濟運行突破了瓶頸。

Operation summary on equipment of acetylene production by drying process

WANG Bao-shuang,CHENG Hao,GUO Ya-jun
(Electrochemical Plant,Zhejiang Juhua Co.,Ltd.,Quzhou 324004,China)

The problems existing in chemical commissioning run test of the production process of acetylene equipment by drying process were introduced and the correction proposal were put forward.Through technical and economic analysis,the device could achieve stable continuous high-load operation.

acetylene by drying process;chemical feed;testing;summary

TQ221.24+2

B

1009－1785(2010)10－0017-03

2009-09-24