技術(shù)進(jìn)步和管理創(chuàng)新助推PVC企業(yè)產(chǎn)能升級(jí)

汪順良

（鴻達(dá)興業(yè)股份有限公司，廣東 廣州 510145）

2017年國(guó)內(nèi)PVC產(chǎn)能新增多半是延續(xù)資源成本產(chǎn)業(yè)鏈的一體化前期規(guī)劃。按照工藝區(qū)分，占主導(dǎo)地位的依舊是電石法工藝。鴻達(dá)興業(yè)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱鴻達(dá)興業(yè)）作為國(guó)內(nèi)大型的化工能源企業(yè)，其旗下現(xiàn)擁有2個(gè)PVC生產(chǎn)基地。結(jié)合行業(yè)狀況和企業(yè)自身的工藝特點(diǎn)，通過技術(shù)進(jìn)步和管理創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)企業(yè)發(fā)展，現(xiàn)已整合成具有總產(chǎn)能70萬t/a SPVC、3萬t/a稀土改性粉體PVC裝置的大型化工企業(yè)。不但充分發(fā)揮了裝置的性能，而且增加了產(chǎn)品的多樣性，從而增強(qiáng)了企業(yè)抵御市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力。

1 企業(yè)原有PVC布局

1.1 鴻達(dá)興業(yè)原有PVC裝置及生產(chǎn)情況

作為國(guó)內(nèi)大型的PVC生產(chǎn)企業(yè)，鴻達(dá)興業(yè)擁有兩大PVC子公司，分別為內(nèi)蒙古烏海化工有限公司（以下簡(jiǎn)稱烏?；ぃ┖蛢?nèi)蒙古中谷礦業(yè)有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱中谷礦業(yè)）兩大生產(chǎn)基地，二者均為懸浮法通用型PVC生產(chǎn)裝置。

1.2 烏?；ぴ袪顩r

1.2.1 公司概況

烏海化工位于烏海市海南區(qū)拉僧廟鎮(zhèn)，始建于1952年，以鹽、堿、硝、石灰石為主要原料，生產(chǎn)PVC、電石、純堿、燒堿、液氯、鹽酸、硫化堿、硫化黑、白炭黑和二水鈣等各類化工原料產(chǎn)品。原有SPVC生產(chǎn)能力30萬/a。其裝置基本情況如下[1]。

1.2.2 PVC生產(chǎn)狀況

公司PVC裝置分2條生產(chǎn)線，一期15萬t/a于2008年7月投產(chǎn)，二期15萬t/a于2010年9月投產(chǎn)，PVC實(shí)際產(chǎn)能30萬t/a。從幾年來的運(yùn)行看，2條生產(chǎn)線運(yùn)行正常，裝置安全可靠，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

1.2.3 裝置情況

（1）乙炔工段。為濕法工藝，電石經(jīng)破碎、發(fā)生、清凈后去氯乙烯聚合。其中發(fā)生器8臺(tái)，水環(huán)壓縮機(jī)6臺(tái)，壓濾機(jī)12臺(tái)（過濾面積：800 m2板框）；

（2）單體工段。該工序有混合脫水、常規(guī)脫析、鹽酸深脫析、含汞廢水處理、壓縮與精餾以及尾氣回收6個(gè)單元操作。其中，轉(zhuǎn)化器80臺(tái)（碳鋼3000×3300 FN=1047 m2）、螺桿壓縮機(jī)6臺(tái)、低沸點(diǎn)塔3 臺(tái)（塔板數(shù) 40塊，F(xiàn)N=112 m2）、高沸點(diǎn)塔 3臺(tái)（塔板數(shù) 48 塊，F(xiàn)N=215 m2）、VCM 儲(chǔ)罐 8 臺(tái)（V=100 m3）、氯乙烯及乙炔吸附塔5臺(tái)（一、二期各1套）；提氫塔5臺(tái)。

（3）懸浮聚合。該工序有聚合、回收、汽提3個(gè)單元操作。采用12臺(tái)70 m3的聚合釜，整個(gè)聚合采用DCS控制操作，入料采用83℃熱水達(dá)到等溫入料，入料過程按緩沖劑、軟水、單體（略滯后熱水）、分散劑、引發(fā)劑設(shè)定依次加入；有獨(dú)立的配料系統(tǒng)及軟水系統(tǒng)，有專用的NO緊急終止系統(tǒng)應(yīng)對(duì)生產(chǎn)異常及備用電源可維持聚合的繼續(xù)反應(yīng)。

（4）懸浮干燥。該工序有干燥、包裝和母液水處理3個(gè)生產(chǎn)單元。其中，離心機(jī)6臺(tái)、旋風(fēng)干燥床4套、料倉(cāng)4臺(tái)（單臺(tái)體積500 m3）、全自動(dòng)包裝線4套，另有生化處理系統(tǒng)1套、混凝澄清系統(tǒng)1套、浸沒式超濾系統(tǒng)1套用來處理母液水。

（5）循環(huán)冷凍。其分為3000 m3和5000 m32套系統(tǒng)。其中，3000 m3供聚合反應(yīng)專用，5000 m3供公司各個(gè)冷卻用水管網(wǎng)共用。分別采用涼水塔冷卻后循環(huán)，同時(shí)定期向其中加藥以控制沉積腐蝕和微生物的危害。冷凍系統(tǒng)分為－35℃和5℃2套系統(tǒng)。其中，5℃冷凍機(jī)組6臺(tái)（其中離心式冷凍機(jī)組4套，溴化鋰機(jī)組2套）；-35℃冷凍機(jī)組4套（系螺桿壓縮機(jī)）；冷卻塔5000 m34臺(tái)、3000 m34臺(tái)。

1.2.4 生產(chǎn)運(yùn)行情況

烏?；VC生產(chǎn)線實(shí)際產(chǎn)能可達(dá)30萬t/a，主要生產(chǎn)SG-5型通用樹脂，其占總產(chǎn)量的95%以上，SG-3樹脂占5%。曾經(jīng)試生產(chǎn)過1000 t的SG-6型樹脂，但總體以SG-5型樹脂為主。

1.3 中谷礦業(yè)原有狀況

1.3.1 公司概況

中谷礦業(yè)位于鄂爾多斯市鄂托克旗蒙西高新技術(shù)工業(yè)園。公司以鹽、堿、硝為主要原料，建有60萬t/a PVC、60 萬t/a燒堿、100 萬t/a電石、160萬t/a水泥等項(xiàng)目。

1.3.2 PVC生產(chǎn)概述

公司PVC計(jì)劃總裝置60萬t/a，一期30萬t/a于2015年6月投產(chǎn)；其裝置采用許多國(guó)際新技術(shù)，PVC聚合采用了美國(guó)古德里奇技術(shù)，使用成熟的日本森松105 m3大型聚合釜，聚合涂壁系統(tǒng)工藝技術(shù)采用日本智索公司的高效防粘釜液；漿料汽提選用目前國(guó)際上最先進(jìn)的日本智索公司研制的新型塔式漿料汽提工藝，以保證漿料中VCM含量在30×10-6以下，從而保證聚氯乙烯的干燥工藝過程達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；PVC樹脂的干燥采用丹麥尼魯硫化床干燥技術(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能耗低、規(guī)模大，效率高、投資少等特點(diǎn)。從幾年來的運(yùn)行看，生產(chǎn)線運(yùn)行正常，裝置安全可靠，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

1.3.3 裝置情況

（1）乙炔工段。為濕法工藝，電石經(jīng)破碎、發(fā)生、清凈后去氯乙烯聚合。其中發(fā)生器8臺(tái)，水環(huán)壓縮機(jī)6臺(tái)。

（2）氯乙烯工段。該工序有混合脫水、常規(guī)脫析、鹽酸深脫析、含汞廢水處理、壓縮與精餾以及尾氣回收6個(gè)單元操作。其中，轉(zhuǎn)化器80臺(tái)（碳鋼3000×5664 FN=1037 m2）、螺桿壓縮機(jī)6臺(tái)、低沸點(diǎn)塔2臺(tái)（塔板數(shù)40塊，F(xiàn)N=210 m2）、高沸點(diǎn)塔2臺(tái)（塔板數(shù)48 塊，F(xiàn)N=164 m2）、VCM 儲(chǔ)罐 2 臺(tái)（V=2000 m3）、氯乙烯及乙炔吸附器5臺(tái)、提氫塔5臺(tái)。

（3）懸浮聚合。該工序有聚合、回收、汽提3個(gè)單元操作。采用8臺(tái)105 m3的聚合釜，整個(gè)聚合采用DCS控制操作，入料采用95℃熱水達(dá)到等溫入料的目的，入料過程按（緩沖劑、軟水、單體（略滯后熱水）、分散劑、引發(fā)劑）根據(jù)設(shè)定依次加入；有獨(dú)立的配料系統(tǒng)達(dá)到工藝要求；有獨(dú)立的軟水系統(tǒng)可滿足工藝用水；有專用的NO緊急終止系統(tǒng)應(yīng)對(duì)生產(chǎn)異常；有專用的備用電源可維持聚合的繼續(xù)反應(yīng)。

（4）懸浮干燥。該工序有干燥、包裝和母液水處理3個(gè)生產(chǎn)單元。其中，離心機(jī)4臺(tái)、干燥流化床2套、料倉(cāng)8臺(tái)（單臺(tái)體積350 m3）、全自動(dòng)包裝線4套、生化處理系統(tǒng)1套、混凝澄清系統(tǒng)1套、活性炭過濾系統(tǒng)1套。

（5）循環(huán)冷凍。其分為4000 m3和5000 m32套系統(tǒng)。其中，4000 m3供聚合反應(yīng)專用，5000 m3供公司各個(gè)冷卻用水管網(wǎng)共用。分別采用涼水塔冷卻后循環(huán)，同時(shí)定期向其中加藥以控制沉積腐蝕和微生物的危害。冷凍系統(tǒng)分為－35℃和5℃2套系統(tǒng)。其中，5℃氟利昂冷凍機(jī)組4套，熱水溴化鋰機(jī)組1套；-35℃氟利昂冷凍機(jī)組3套（系螺桿壓縮機(jī)）；冷卻塔5000 m34臺(tái)、4000 m32臺(tái)。

1.3.4 生產(chǎn)運(yùn)行情況

中谷礦業(yè)PVC現(xiàn)一期生產(chǎn)線實(shí)際產(chǎn)能為30萬t，主要生產(chǎn)SG-5型通用樹脂，其占總產(chǎn)量的98%以上，曾經(jīng)試生產(chǎn)過600 t/a的SG-6型樹脂，但總體以SG-5型樹脂為主。

2 管理創(chuàng)新及新技術(shù)的應(yīng)用

鴻達(dá)興業(yè)針對(duì)2個(gè)PVC基地產(chǎn)品品種單一的狀況，加大了管理創(chuàng)新和新技術(shù)的應(yīng)用力度，使總產(chǎn)能提高的同時(shí)，產(chǎn)品品種及品質(zhì)同步提升。

2.1 新技術(shù)的應(yīng)用

（1）將電石泥中乙炔氣回收技術(shù)應(yīng)用到2個(gè)企業(yè)，既減少了環(huán)境污染，又降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)還提高了產(chǎn)能。該項(xiàng)目在2個(gè)企業(yè)分別于2013年5月和2015年10月投用，經(jīng)測(cè)算僅此一項(xiàng)就可在原有基礎(chǔ)上降低電石單耗3.5%左右。

（2）電石灰回收技術(shù)。大規(guī)模PVC生產(chǎn)的實(shí)際情況是因庫(kù)存不可避免地產(chǎn)生大量的電石灰，經(jīng)測(cè)定，其具有30～130 L/kg左右的發(fā)氣量，每天的電石灰量約占總用量的1.1%～1.2%，同時(shí)將其通過回用可有效降低生產(chǎn)成本。

（3）采用清凈廢次鈉循環(huán)回用技術(shù)。因公司統(tǒng)一用電石渣制取水泥，因而對(duì)氯離子要求特別嚴(yán)格，為此，通過與國(guó)內(nèi)院校合作采用該技術(shù)，降低了電石渣中的氯離子含量，從而有效保證了電石渣質(zhì)量，同時(shí)也回收了部分乙炔氣，降低了電石單耗。

（4）采用含汞廢水一體化處理技術(shù)，使廢水中的汞離子控制在5×10-9以下，有效處理了含汞廢水，達(dá)到了環(huán)保要求。

（5）將電石渣及粉煤灰等通過專利技術(shù)，經(jīng)化學(xué)處理后用作制取酸性土壤改良劑的基本原料，該項(xiàng)目于2015年12月投用，項(xiàng)目至今運(yùn)行良好，有效解決了電石渣回收利用問題。

（6）分別對(duì)蒸氨廢液與純濃硫酸、稀硫酸與純氯化鈣、芒硝與純氯化鈣、稀硫酸與氯化鈣、石灰石與沉淀下清液等工業(yè)廢料綜合利用，解決了企業(yè)的廢渣和廢液的綜合利用問題。

（7）采用生物處理技術(shù)對(duì)母液水進(jìn)行了縮合治理，在2個(gè)企業(yè)各上了1套母液水生化線處理裝置，最后將其回到循環(huán)水系統(tǒng)，項(xiàng)目分別于2013年5月和2016年2月投用，解決了母液水回用問題。

（8）工業(yè)鹽酸用于堿性土壤改良劑，減輕了鹽酸庫(kù)存壓力。

（9）利用包頭稀土研究院的稀土改性PVC技術(shù)新上了1套10萬t/a PVC稀土化學(xué)改性裝置；同時(shí)上馬了1套3萬t/a的PVC粉體稀土物理改性生產(chǎn)線；該項(xiàng)目己于2017年11月完工，項(xiàng)目投用后將有效增強(qiáng)企業(yè)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

2.2 管理創(chuàng)新

根據(jù)2個(gè)企業(yè)的特點(diǎn)，鴻達(dá)興業(yè)積極推進(jìn)管理創(chuàng)新，對(duì)2個(gè)企業(yè)進(jìn)行了資源優(yōu)化整合。

（1）對(duì)烏?；?，定位為以傳統(tǒng)PVC SG-5樹脂為主，同時(shí)通過技術(shù)改造，在原有基礎(chǔ)上新增了10萬t/a PVC特種樹脂，其既可用作生產(chǎn)特種樹脂，還可用作進(jìn)行PVC化學(xué)改性實(shí)驗(yàn)。該項(xiàng)目己于2017年11月完工，即將進(jìn)入調(diào)試階段。

（2）在現(xiàn)有基礎(chǔ)上新上3萬t/a PVC多功能稀土改性樹脂生產(chǎn)線，該項(xiàng)目屬集團(tuán)子公司聯(lián)豐稀土承擔(dān)，現(xiàn)在項(xiàng)目己進(jìn)入收尾階段，項(xiàng)目完成后，可直接生產(chǎn)稀土助劑及改性PVC樹脂。

（3）對(duì)中谷礦業(yè)，定位為高型號(hào)與傳統(tǒng)PVC生產(chǎn)基地。針對(duì)市場(chǎng)情況，目前己生產(chǎn)SG-6、SG-8等牌號(hào)，占其總產(chǎn)量的30%左右。

（4）為了確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，鴻達(dá)興業(yè)就近在烏海市烏達(dá)區(qū)建立了PVC助劑廠，采用統(tǒng)一質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來滿足2個(gè)PVC生產(chǎn)企業(yè)的需要。

（5）對(duì)2個(gè)生產(chǎn)基地，集團(tuán)采用管理及技術(shù)人員交流互換制度，從而增強(qiáng)了企業(yè)的整體實(shí)力。

3 企業(yè)整合后的裝置布局

3.1 烏?；?/h3>

經(jīng)擴(kuò)建整合，烏海化工現(xiàn)PVC年總產(chǎn)能40萬t，另有3萬t/a的物理改性PVC生產(chǎn)能力。

（1）主要生產(chǎn)以通用型PVC SG-5為主，年產(chǎn)量約為25萬t；

（2）生產(chǎn)高型號(hào)SPVC SG-6，年產(chǎn)量約2萬t左右；

（3）生產(chǎn) SPVC SG-3，年產(chǎn)量約 3 萬t；

（4）生產(chǎn)化學(xué)改性或特種PVC樹脂，年產(chǎn)能10 萬t；

（5）生產(chǎn)以稀土助劑進(jìn)行的物理改性PVC樹脂，年產(chǎn)能3萬t。

3.2 中谷礦業(yè)

中谷礦業(yè)由于聚合釜較大，為了最大限度滿足客戶的需求，同時(shí)確定產(chǎn)品質(zhì)量的統(tǒng)一性，公司以生產(chǎn)SG-5和SG-6為主，其基本情況如下。

（1）生產(chǎn)以通用型PVC SG-5為主，占總產(chǎn)量的60%左右，年產(chǎn)量約18萬t；

（2）生產(chǎn)高型號(hào)PVC SG-8，占總產(chǎn)量的33%，年產(chǎn)量約10萬t；

（3）生產(chǎn)高型號(hào)PVC SG-6，占總產(chǎn)量的7%，年產(chǎn)量約2萬t；

合理的產(chǎn)業(yè)布局，有效利用了裝置的各自優(yōu)勢(shì)，同時(shí)擴(kuò)大了市場(chǎng)份額，滿足了不同客戶群的需求。

4 結(jié)語

面對(duì)激烈的市場(chǎng)環(huán)境，鴻達(dá)興業(yè)結(jié)合自身的實(shí)際情況，面向市場(chǎng)，加大技術(shù)應(yīng)用和管理創(chuàng)新力度，在保證產(chǎn)能提高的同時(shí)，達(dá)到了產(chǎn)品品種的多樣性，從而做到了人無我有，人有我新的管理目標(biāo)，為PVC企業(yè)的發(fā)展作出有益而成功的探索，也使得企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中更具優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 趙 峰.30萬t/a聚氯乙烯裝置生產(chǎn)運(yùn)行總結(jié).中國(guó)氯堿，2014（9）：14－16.