聚合成品二級(jí)絞龍改造

孫奇峰（新鄉(xiāng)神馬正華化工有限公司，河南新鄉(xiāng)453011）

聚合成品二級(jí)絞龍改造

孫奇峰
（新鄉(xiāng)神馬正華化工有限公司，河南新鄉(xiāng)453011）

摘要：介紹了旋風(fēng)干燥工藝原理及流程，聚合成品工段絞龍的改造原因、方法及改造后的效果。

關(guān)鍵詞：絞龍；改造

新鄉(xiāng)神馬正華化工有限公司聚氯乙烯生產(chǎn)系統(tǒng)由聚合系統(tǒng)、汽提系統(tǒng)、離心干燥系統(tǒng)組成，生產(chǎn)過(guò)程采用DCS控制系統(tǒng)，可進(jìn)行配方管理，原料檢查、原料加料操作、聚合釜操作及釜溫控制，注入水、釜卸料、沖洗、涂壁、單體回收單元操作，可進(jìn)行緊急安全處理。簡(jiǎn)化了生產(chǎn)過(guò)程控制。

1　旋風(fēng)干燥工藝原理

旋風(fēng)干燥系統(tǒng)是一個(gè)二段式氣流干燥。即由離心機(jī)來(lái)的含水分≤25%的PVC濾餅，經(jīng)螺旋輸送器連續(xù)送入脈沖氣流干燥塔，并與由塔底送入的溫度為140～165℃的熱空氣，以1～2 s的時(shí)間迅速穿過(guò)干燥塔，由于濕物料和熱空氣存在著較大的溫差，樹(shù)脂表面水分急速氣化，同時(shí)氣流溫度也迅速下降至60～80℃，極快的完成一段干燥的傳熱傳質(zhì)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂予脫水效果。

然后，再進(jìn)入旋風(fēng)干燥器，進(jìn)行深度脫水的過(guò)程。旋風(fēng)干燥器是此系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的設(shè)備，其結(jié)構(gòu)是由一個(gè)帶夾套和垂直圓柱形筒體及帶一定角度的五層環(huán)形導(dǎo)流擋板組成的，五層環(huán)形導(dǎo)流板將干燥器在垂直方向自下而上分為六個(gè)室，最下部錐底貯存大顆粒物料。

2　旋風(fēng)干燥系統(tǒng)工藝流程敘述

來(lái)自凈化室的空氣經(jīng)金屬絲網(wǎng)過(guò)濾后，由鼓風(fēng)機(jī)送入散熱器組，用飽和蒸汽加熱到140～165℃，自氣流干燥塔底部入塔。熱風(fēng)在喉管處與PVC濕物料混合，在極短的時(shí)間內(nèi)，PVC表面水分急速汽化，同時(shí)，氣流溫度迅速下降至60～80℃出塔后物料水分降至臨界濕含量以下。

由氣流干燥塔出來(lái)的熱風(fēng)與物料仍以較高速度由下部沿切線方向進(jìn)入旋風(fēng)干燥器一室，再經(jīng)二、三、四、五、六室進(jìn)一步干燥，得到水分含量符合要求的PVC樹(shù)脂。含樹(shù)脂的氣流由干燥器六室上部沿切線方向引出。

散熱器組的冷凝熱水由氣水分離器疏入熱水槽再由熱水泵將其送入旋風(fēng)干燥器的夾套以保持干燥器溫度，多余的熱水還輸往聚合、汽提等工序再利用。

物料和熱風(fēng)出旋風(fēng)干燥器后，進(jìn)入1#旋風(fēng)分離器組，絕大部分物料在此被分離下來(lái)，由下料口經(jīng)布袋閥進(jìn)入下部的旋振篩過(guò)篩，含大量水分的熱風(fēng)再經(jīng)2#旋風(fēng)分離器組分離掉少量的PVC細(xì)粒子后，由引風(fēng)機(jī)出口排入大氣。

經(jīng)過(guò)篩合格的PVC物料進(jìn)入料倉(cāng)，料倉(cāng)上部排風(fēng)扇抽出散發(fā)的潮濕氣體，經(jīng)旋風(fēng)分離器回收其中樹(shù)脂后排入大氣，樹(shù)脂自然冷卻后，再經(jīng)定量包裝，碼垛入庫(kù)。工藝流程見(jiàn)圖1。

3　旋風(fēng)干燥系統(tǒng)中工藝變量的控制要點(diǎn)

3.1滯留時(shí)間

樹(shù)脂在旋風(fēng)干燥器的滯留時(shí)間內(nèi)，完成降速干燥過(guò)程，平均滯留時(shí)間經(jīng)測(cè)定為15～30 min，它直接影響生產(chǎn)能力和蒸汽單耗，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，滯留時(shí)間已經(jīng)確定，根據(jù)需要可對(duì)擋板中心孔形式及大小進(jìn)行修改或調(diào)節(jié)風(fēng)量以改變滯留時(shí)間。

3.2干燥器內(nèi)溫度

相比氣流——沸騰床干燥裝置系統(tǒng)，樹(shù)脂顆粒和氣體之間的速度差，在旋風(fēng)干燥器內(nèi)提高近十倍，傳熱傳質(zhì)效率相應(yīng)提高，故干燥器內(nèi)氣體和樹(shù)脂顆粒間溫差相比就很小，在一定條件下，如果樹(shù)脂性能穩(wěn)定，則控制一定的干燥器溫度就可以得到符合要求的產(chǎn)品。干燥器內(nèi)溫度一般在50～70℃。

3.3干燥系統(tǒng)壓力

調(diào)節(jié)鼓風(fēng)風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的風(fēng)量以控制系統(tǒng)各部分的壓力，在正常運(yùn)行時(shí)，干燥器兩端壓降約為150～250 mmH2O，要控制干燥器出口壓力呈微負(fù)壓，正壓或壓力過(guò)高不利于干燥，同時(shí)必須保證一級(jí)旋風(fēng)分離器下料口在一定的負(fù)壓范圍（-100～-200 mmH2O），壓力過(guò)低，造成旋風(fēng)分離器下料困難。

4　生產(chǎn)過(guò)程中存在問(wèn)題

圖1　工藝流程

成品工段二級(jí)絞龍投運(yùn)于2013年8月，因制作設(shè)計(jì)因素投運(yùn)后樹(shù)脂結(jié)塊大，汽提塔內(nèi)風(fēng)壓壓力不夠，向上吹不動(dòng)，致使大量料聚積在干燥塔底，影響分廠樹(shù)脂產(chǎn)量及單耗，雖多次與廠家協(xié)商無(wú)果。

5　整改措施

2014年4月經(jīng)請(qǐng)示，分廠對(duì)原二級(jí)絞龍進(jìn)行了改造，具體做法是：

1)原分料器有4各料齒，在原有料齒的基礎(chǔ)上增加4個(gè)料齒，增加分料器料齒密度，使大塊料更易粉碎成細(xì)顆粒物。

2)調(diào)整分料器下料位置：原分料器在汽提塔南段，距塔距離過(guò)短，將分料器北邊加長(zhǎng)了約250 mm，加長(zhǎng)后增加了樹(shù)脂的粉碎時(shí)間。

對(duì)二級(jí)絞龍改造后，由于大塊料被粉碎為細(xì)顆粒，在汽提塔內(nèi)約0.8 kg風(fēng)壓壓力作用下，細(xì)料被風(fēng)向上吹入干燥床內(nèi)，減少了塔底物料的堆積。

6　效益分析

改造后塔底積料由0.08 t/次降至0.01 t/次，使用效果明顯。節(jié)省效益：（0.08-0.01）×8（月清理次數(shù)）× 12（每年）×6 000（元/樹(shù)脂成本）=40 320元，其中廢樹(shù)脂2300元每噸。實(shí)際節(jié)約費(fèi)用每噸6000-2300=3700元，即0.07×8（月清理次數(shù)）×12（每年）×3700（元/樹(shù)脂成本）=24864元。

參考文獻(xiàn)：

[1]《聚氯乙烯樹(shù)脂生產(chǎn)技術(shù)》.

[2]《聚合成品工段崗位操作規(guī)程》.

中圖分類號(hào)：TS 565

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1671-1602（2015）18-0043-01