何 波

（安徽錦邦化工股份有限公司，安徽 合肥 230011）

1 概述

目前，安徽錦邦化工股份有限公司樹脂廠糊樹脂生產(chǎn)能力為6萬t/a，共有50 m3聚合釜6臺，25 m3種子釜2臺。聚合釜單釜投料氯乙烯約25 t（種子釜氯乙烯回收暫不考慮），平均收率約為90%，需要脫氣回收的氯乙烯約2.5 t，脫氣時，聚合釜壓力為0.5 MPa，自然脫氣時間約2.5 h，單釜單次回收的氯乙烯（常壓）的體積約為：2.5×106÷64.5×22.4÷1 000=868.2（m3），這部分氣體進(jìn)行簡單的瞬間堿洗后直接進(jìn)入1 000 m3氯乙烯氣柜中，有時由于脫氣快，氯乙烯氣柜過高，造成氯乙烯氣體泄漏；另外直接回收的氯乙烯中含大量未反應(yīng)的活性分子這些活性分子通過堿洗處理是不能完全除去的，這些帶有活性物質(zhì)的單體同新合成的氯乙烯單體混合后，進(jìn)入氯乙烯精餾系統(tǒng)，在精餾系統(tǒng)中發(fā)生自聚，導(dǎo)致精餾塔堵塞，嚴(yán)重影響和破壞了生產(chǎn)負(fù)荷的平穩(wěn)，精餾系統(tǒng)的不穩(wěn)定直接影響到氯乙烯單體的質(zhì)量，為此，2010年5月該公司上單獨液化裝置。2011年3月投入使用，至今，該裝置已穩(wěn)定運行1年多，氯乙烯回收率超過了98%。

2 單獨液化回收氯乙烯工藝

單獨液化回收氯乙烯工藝流程簡圖見圖1。

聚合脫氣單體→堿洗塔（現(xiàn)有）→600 m3氯乙烯氣柜（閑置）→水環(huán)壓縮機(jī)（閑置）→氣液分離器→5℃水冷凝器→－35℃水冷凝器→單體貯槽，不凝性氣體減壓后去變壓吸附。

在聚合結(jié)束后釜壓力降至0.5 MPa時，糊聚釜未聚合的氯乙烯經(jīng)管道輸送到氯乙烯氣柜前堿洗塔，堿洗后，進(jìn)入600 m3氣柜。再用水環(huán)式壓縮機(jī)加壓至0.5 MPa后進(jìn)入氣液分離器，并通過管道輸送至冷凝器，冷凝后的氯乙烯單體進(jìn)入30 m3單體貯槽，給聚合生產(chǎn)備用。未冷凝的氯乙烯及其他不凝氣體進(jìn)入變壓吸附再回收。

3 改造過程中出現(xiàn)的問題及解決方案

3.1 水環(huán)式壓縮機(jī)

由于水環(huán)式壓縮機(jī)是2000年購買（未用），機(jī)械性能不能保證，必須檢修，測試。該水環(huán)式壓縮機(jī)是雙級水環(huán)式壓縮機(jī)，出口壓力要保證達(dá)到0.5 MPa，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，在返廠檢修、測試后，現(xiàn)場安裝就位，試運行。

由于沒有用過雙級水環(huán)式壓縮機(jī)，也沒有設(shè)備使用說明書，對其性能不太了解，試運行時很不穩(wěn)定，空載運行反應(yīng)不出來，用空氣加載運行，壓力上不來。原水環(huán)壓縮機(jī)水環(huán)供水簡圖見圖2。經(jīng)過研究，認(rèn)為水環(huán)壓縮機(jī)的水環(huán)供水有如下問題。

（1）根據(jù)單級水環(huán)壓縮機(jī)的經(jīng)驗，只對一級水環(huán)供水，考慮到現(xiàn)場工況，供水是從壓縮機(jī)（氯乙烯氣體）進(jìn)口進(jìn)水；

（2）二級水環(huán)沒有設(shè)計供水；

（3）進(jìn)水量沒控制。

整改后，水環(huán)壓縮機(jī)一級、二級供水按設(shè)備要求部位供水，并對水量進(jìn)行控制，2臺壓縮機(jī)一、二級水環(huán)供水用了4個質(zhì)量流量計；對機(jī)封用水增加了背壓控制閥。整改后水環(huán)壓縮機(jī)兩級水環(huán)供水簡圖見圖3。整改后，運行正常。

整改完善后，繼續(xù)試車，當(dāng)水環(huán)壓縮機(jī)出口壓力達(dá)0.4～0.5 MPa時，壓縮機(jī)振動加大，緊急停車后，查找出如下原因。（1）水環(huán)式壓縮機(jī)閑置時間較長，可能軸有變形；（2）基礎(chǔ)固定在槽鋼框架上，沒有一定的預(yù)緊力，穩(wěn)定性能差。針對上述問題，逐一進(jìn)行了解決，主要是解決了基礎(chǔ)問題。

3.2 氣液分離器

氯乙烯經(jīng)過水環(huán)式壓縮機(jī)壓縮后，進(jìn)入氣液分離器后，大量的水帶到冷凝器并造成安全閥跳，有大量的水汽從安全閥放空管排出，此時，氣液分離器排水口處無水排出。從結(jié)構(gòu)上看，原氣液分離器設(shè)計有問題。

（1）氣液分離器進(jìn)口垂直進(jìn)入容器，且容器進(jìn)口處無擋板，氣液不易分離；

（2）氣液分離器出口管沒有進(jìn)入容器一定深度，氣液分離沒有緩沖余地。

按正常氣液分離器設(shè)計并改造。進(jìn)口管按容器內(nèi)壁切線方向進(jìn)入；出口管伸進(jìn)容器內(nèi)部約1/3H（H為容器總深度），改造后，一切正常。

氣流分離器改造前后示意圖見圖4。

4 結(jié)語

此次氯乙烯單獨液化改造方案，是將樹脂廠糊聚合脫氣的單體進(jìn)行單獨液化處理，液化后的單體直接送至聚合工段聚合，避免了含有活性物質(zhì)的氯乙烯單體進(jìn)入精餾系統(tǒng)造成自聚，減少了氯乙烯生產(chǎn)負(fù)荷，延長了精餾塔使用周期，改善了氯乙烯系統(tǒng)生產(chǎn)環(huán)境，提高了連續(xù)生產(chǎn)周期，降低了維修費用。

精餾裝置的平穩(wěn)運行能夠有效地穩(wěn)定單體的質(zhì)量，保證了糊聚合系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，對提高糊樹脂產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，降低電石消耗起到一定的作用。