李敬輝
(南化集團(tuán)連云港堿廠,江蘇 連云港 222042)
連云港堿廠年產(chǎn)1.5萬(wàn)t小蘇打裝置于1999年10月建成投產(chǎn)。2001年經(jīng)過(guò)擴(kuò)產(chǎn)改造,具備2萬(wàn)t/a的生產(chǎn)規(guī)模。2004年9月、2010年8月分別對(duì)離心機(jī)進(jìn)行了改型,使產(chǎn)能得到進(jìn)一步提升。因市場(chǎng)變化等原因小蘇打裝置于2005年3月停產(chǎn)、封存,2010年3月根據(jù)市場(chǎng)需求又重新恢復(fù)生產(chǎn),同時(shí)為減少生產(chǎn)成本,提高小蘇打產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量,對(duì)小蘇打裝置進(jìn)行一系列改造,改造使用后效果較好。
純堿與小蘇打洗滌液、濾液、自來(lái)水等在化堿罐內(nèi)經(jīng)低壓蒸汽間接加熱配置成合格的堿液送往堿液桶,再由清堿液泵送往PE管過(guò)濾器后到碳化塔,在碳化塔內(nèi)與窯氣逆向接觸反應(yīng),生成濕小蘇打稠漿,濕小蘇打稠漿靠自身壓力送至稠厚器,然后再送至離心機(jī),經(jīng)離心機(jī)分離出濕小蘇打,濾液同稠厚器溢流液經(jīng)不同管道進(jìn)入濾液桶,部分送往化堿罐化堿,部分外送至煅燒回收。
濕小蘇打經(jīng)絞龍輸送到圓盤(pán)給料器再經(jīng)進(jìn)料螺旋送至干燥管。在干燥管內(nèi)與從空氣加熱器來(lái)的熱空氣接觸干燥后經(jīng)旋風(fēng)分離器分離出小蘇打,由涼堿機(jī)冷卻后送往成品料倉(cāng)以備包裝。含堿塵的尾氣經(jīng)洗滌塔洗滌后送往化堿罐化堿。
進(jìn)碳化塔堿液當(dāng)量 ≤25m3/h
堿液濃度 70~85tt
堿液溫度 70~82℃
稠厚器清液濃度 ≤58tt
碳化塔中部溫度 72~85℃
出堿液溫度 55~75℃
2.1.1 GK800-N臥式刮刀卸料離心機(jī)
我廠小蘇打裝置原有3臺(tái)GK800-N臥式刮刀卸料離心機(jī),離心機(jī)運(yùn)行振動(dòng)較大,產(chǎn)量低,出堿不暢,需人工卸料;且其控制系統(tǒng)與離心機(jī)本體相連,故障率高。多次系統(tǒng)開(kāi)停后,已基本不能使用。
2.1.2 GKH800-N臥式虹吸刮刀卸料離心機(jī)
2004年我們將1#離心機(jī)改為GKH800-N臥式虹吸刮刀卸料離心機(jī),該機(jī)運(yùn)行平穩(wěn),故障率低,連續(xù)性強(qiáng),分離效果好,產(chǎn)量高。2005年3月該套裝置停產(chǎn)、封存。自2010年3月恢復(fù)生產(chǎn)以來(lái),一直運(yùn)行不穩(wěn)定,故障率較高,而且該離心機(jī)生產(chǎn)廠家倒閉,導(dǎo)致檢修離心機(jī)時(shí)無(wú)備件,使生產(chǎn)不能連續(xù),產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,堿耗高。
2.1.3 GKH800-NB虹吸刮刀卸料離心機(jī)
根據(jù)同行企業(yè)的經(jīng)驗(yàn),分別于2010年、2013年將2#、3#離心機(jī)改為GKH800-NB虹吸刮刀卸料離心機(jī)。該離心機(jī)在生產(chǎn)使用過(guò)程中,在油路的密封和刮刀裝置部分還存在一定的缺陷,電磁閥損壞頻繁,刮刀刮料時(shí)瞬間沖擊力較大,易出現(xiàn)刮刀片損壞、刮刀軸軸承損壞、刮刀油缸密封磨損等問(wèn)題。
1)針對(duì)刮刀片出現(xiàn)刀口崩裂、缺口等損壞,采取對(duì)離心機(jī)的門(mén)蓋螺栓加固,減少刮刀在處理物料時(shí),產(chǎn)生巨大沖擊力導(dǎo)致端蓋和刮刀振動(dòng),使刀口受力不均勻,導(dǎo)致刀口崩裂,延長(zhǎng)刮刀的使用周期。
2)對(duì)離心機(jī)刮刀主軸外端蓋固定圓螺母進(jìn)行加固處理,減少圓螺母松動(dòng);同時(shí)定期對(duì)刮刀主軸加油維護(hù),延長(zhǎng)刮刀軸軸承使用周期。
3)對(duì)液壓系統(tǒng)控制所有閥門(mén)及油缸動(dòng)作,在面板給出信號(hào)的情況下電磁閥無(wú)動(dòng)作,應(yīng)將程序打到手動(dòng)模式,再檢查電磁閥機(jī)械部件、電磁線圈,減少電磁閥損壞頻次。
小蘇打泵區(qū)各輸送堿液管線由普通碳鋼管改為不銹鋼管,解決了管線泄露及小蘇打紅堿的問(wèn)題。
2011年小蘇打碳化塔倒塔周期為24h,作業(yè)周期短,倒塔較頻繁,系統(tǒng)波動(dòng)大,原料損耗多,生產(chǎn)成本高。
2012年逐步穩(wěn)定碳化塔操作,在進(jìn)塔堿液溫度70~82℃,進(jìn)塔堿液總堿度75~85tt時(shí),碳化塔處于最佳作業(yè)狀態(tài),同時(shí)加入蒸汽提高塔內(nèi)溫度,減少結(jié)疤,使碳化塔作業(yè)周期由24h延長(zhǎng)至36h。
由于鹽水車(chē)間使用原鹽由海鹽改用進(jìn)口鹽,鹽內(nèi)鈣鎂雜質(zhì)減少,所以熱堿液用量減少,造成輕灰系統(tǒng)熱堿液膨脹。因熱堿液濃度基本上達(dá)到小蘇打堿液濃度要求,幾乎不需要向化堿罐內(nèi)加原料堿。2012年小蘇打生產(chǎn)盡可能多使用熱堿液作為小蘇打原料,降低生產(chǎn)成本。每噸小蘇打需消耗原料堿0.8t,若其中75%使用熱堿液,可節(jié)約成品純堿0.6t。
通過(guò)優(yōu)化小蘇打生產(chǎn),延長(zhǎng)了小蘇打碳化塔作業(yè)周期,提高了小蘇打生產(chǎn)中熱堿液用量比例達(dá)到75%以上,提高小蘇打產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)18.2%,使小蘇打生產(chǎn)系統(tǒng)波動(dòng)變小,原料損耗減少,生產(chǎn)成本降低,達(dá)到了增效降本的目標(biāo)。
由于小蘇打使用回收熱堿液量的增加,使小蘇打生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的濾液,碳化塔清洗后產(chǎn)生的洗塔水增多,在系統(tǒng)內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)使用,不但導(dǎo)致系統(tǒng)膨脹,而且也影響產(chǎn)品的品質(zhì),消耗增加。
鑒于以上原因,對(duì)現(xiàn)有工藝流程進(jìn)行改造,先將小蘇打?yàn)V液泵出口增加甩頭,把濾液送至煅燒配堿槽內(nèi),解決了濾液在小蘇打系統(tǒng)內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)問(wèn)題;然后又增加一條管線,將小蘇打洗塔水經(jīng)堿液泵送至煅燒冷母液桶內(nèi),解決了洗塔水在小蘇打系統(tǒng)內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)問(wèn)題。
同時(shí)規(guī)定小蘇打使用回收熱堿液量200m3/d,小蘇打外送給回收的濾液量80m3/d,進(jìn)一步促進(jìn)節(jié)能降耗。
因小蘇打產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)乎食品質(zhì)量安全,所以要高度重視。在生產(chǎn)中小蘇打濕分解液在系統(tǒng)內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間循環(huán),回收送來(lái)的熱堿液有時(shí)發(fā)紅,造成小蘇打白度不合格,低于80%,經(jīng)過(guò)攻關(guān)優(yōu)化,小蘇打白度由80%提高到85%,具體攻關(guān)優(yōu)化措施如下:
1)合理安排好濕分解液輸送至化堿池的時(shí)間與回收配堿送鹽水苛化的時(shí)間同步,其目的是盡可能的回收濕分解液,減少濕分解液在小蘇打系統(tǒng)內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)使用,循環(huán)時(shí)間不要超過(guò)4h,減少對(duì)產(chǎn)品白度的影響。
2)加大對(duì)回收送來(lái)的堿液白度質(zhì)量監(jiān)控,每班不少于4次對(duì)現(xiàn)場(chǎng)堿液取樣對(duì)比,發(fā)現(xiàn)堿液白度變紅,立即停止使用;同時(shí)聯(lián)系回收崗位對(duì)堿液白度變紅進(jìn)行排查原因,首先檢查往熱堿液系統(tǒng)補(bǔ)充的廢淡液是否有雜質(zhì),若有雜質(zhì),立即停止補(bǔ)充廢淡液,聯(lián)系重堿車(chē)間排除廢淡液雜質(zhì),熱堿液系統(tǒng)補(bǔ)水改用脫鹽水。然后檢查熱堿液塔內(nèi)部構(gòu)件是否脫落,如有異常,及時(shí)停下修理恢復(fù)。
3)在回收崗位堿液能夠滿足小蘇打使用時(shí),盡可能不使用一樓地下堿液桶堿液,縮短堿液流程。
兩臺(tái)化堿泵一直運(yùn)行不穩(wěn)定,該型號(hào)泵為小蘇打系統(tǒng)關(guān)停前改型的液下泵,泵軸與軸套之間無(wú)潤(rùn)滑、無(wú)冷卻,工作時(shí)石墨材質(zhì)軸套在極短時(shí)間內(nèi)斷裂,使用銅質(zhì)軸套易將軸磨損;異物進(jìn)入葉輪頻繁,泵的入口處無(wú)過(guò)濾裝置。建議對(duì)現(xiàn)有的兩臺(tái)液下泵進(jìn)行改型,將液下泵改為自吸泵,揚(yáng)程15~20m,流量45~50m3/h。該類(lèi)型泵濰坊小蘇打廠目前正作為化堿泵使用,效果較好。
[1] 陳學(xué)勤.氨堿法純堿工藝[M].沈陽(yáng):遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,1989.