甲烷氯化物裝置填平補(bǔ)齊調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技改_第1頁
甲烷氯化物裝置填平補(bǔ)齊調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技改_第2頁
甲烷氯化物裝置填平補(bǔ)齊調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技改_第3頁
甲烷氯化物裝置填平補(bǔ)齊調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技改_第4頁
甲烷氯化物裝置填平補(bǔ)齊調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技改_第5頁
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文檔簡介

1、關(guān)于盡快實(shí)施“甲烷氯化物裝置填平補(bǔ)齊,的報(bào)告調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技改工程”經(jīng)濟(jì)運(yùn)行部:公司甲烷氯化物裝置是離子膜法燒堿裝置的氯氣平衡調(diào)劑的重要組成部份,但由于歷史原因因四氯化碳比例較高,執(zhí)行四氯化碳限產(chǎn)的法制規(guī)定,本裝置規(guī)模僅有6000噸,其氯氣平衡能力較弱。經(jīng)氯堿分部仔細(xì)研究,認(rèn)為公司甲烷氯化物裝置氫氯部份能力達(dá)到10000噸,主體裝置可以生產(chǎn)甲烷氯化物1100015000噸,現(xiàn)在主要在于部分設(shè)備陳舊或能力偏小,影響了裝置的總體發(fā)揮。公司可以利用近兩年的設(shè)備更新機(jī)會,增加少量投資,對包括熱氯化系統(tǒng)在內(nèi)的少部分設(shè)備或工序進(jìn)行改造,調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),使裝置適度擴(kuò)產(chǎn)。力爭實(shí)現(xiàn)主產(chǎn)二氯甲烷、三氯甲烷,盡可能減

2、少四氯化碳的副產(chǎn)。一方面,通過改造可降低CTC比例,滿足國家方案的要求,確?,F(xiàn)有資產(chǎn)的保質(zhì)增值;另一方面,可適當(dāng)提高甲烷氯化物裝置的附加值較高的產(chǎn)品如二氯甲烷的產(chǎn)量,提高氯氣平衡能力,促進(jìn)離子膜裝置的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,優(yōu)化電解梢的科學(xué)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,同時(shí),可利用周期性的市場變化,實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)量,可為公司實(shí)現(xiàn)較好的效益。甲烷氯化物裝置作為氯氣調(diào)劑裝置現(xiàn)階段存在是必要的,建議公司盡快投入少量資金對現(xiàn)有甲烷氯化物裝置進(jìn)行適度改造,否則按相關(guān)法律規(guī)定列入關(guān)、停計(jì)劃。附:甲烷氯化物裝置調(diào)結(jié)構(gòu)技改工程可行性研究氯堿分部二0一一年一月十二日修訂抄報(bào):趙董事長、鄧總經(jīng)理甲烷氯化物裝置調(diào)結(jié)構(gòu)技改工程可行性研究1.刖百甲

3、烷氯化物裝置是離子膜法燒堿裝置的氯氣平衡調(diào)劑的重要組成部份,但其生產(chǎn)規(guī)模由于歷史原因四氯化碳比例較高,執(zhí)行國家方案的法制規(guī)定,四氯化碳限產(chǎn),且本裝置規(guī)模只有6000噸,其氯氣平衡能力較弱,同時(shí)由于維護(hù)不到位、部分設(shè)備老化、腐蝕嚴(yán)重,裝置連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定性較差?,F(xiàn)每天產(chǎn)量只有25噸(未控制CTC比例),氯氣消耗量2530噸;控制調(diào)整CTG匕例,產(chǎn)量只有18噸左右,氯氣平衡能力只有2025噸。氯氣平衡能力差,嚴(yán)重影響燒堿裝置的正常運(yùn)行。同時(shí),甲烷氯化物裝置經(jīng)過歷次技改,氫氯化部份能力按8000小時(shí)計(jì)達(dá)到12000噸,裝置能力發(fā)揮70溢右,即可以最大生產(chǎn)甲烷氯化物1500020000噸,現(xiàn)在主要在于部分

4、設(shè)備陳舊或能力偏小,影響了裝置的總體發(fā)揮。并且本裝置由于歷史保護(hù)不到位,些多設(shè)備需要更新,因此,公司可以利用設(shè)備更新的機(jī)會,增加少量投資,對少部分設(shè)備或工序進(jìn)行改造或擴(kuò)容,實(shí)現(xiàn)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),主產(chǎn)二氯甲烷、三氯甲烷,并使裝置適度擴(kuò)產(chǎn)。一方面,通過改造可降低CTC比例,滿足國家方案的要求,確?,F(xiàn)有資產(chǎn)的保質(zhì)增值;另一方面,可適當(dāng)提高甲烷氯化物裝置的產(chǎn)量,提高氯氣平衡能力,按計(jì)劃每天可達(dá)到5065噸的氯氣消耗,促進(jìn)離子膜裝置的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,優(yōu)化電解梢的科學(xué)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,同時(shí),可利用周期性的市場變化,實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)量,可為公司實(shí)現(xiàn)較好的效益。甲烷氯化物即使處于歷史低谷,效益也比液氯、鹽酸、氯乙酸的效益好,

5、因此,甲烷氯化物裝置作為氯氣調(diào)劑裝置是必要的,在近階段保留是必須的,建議公司投入少量資金對現(xiàn)有甲烷氯化物裝置進(jìn)行適度改造是可行的。2. 甲烷氯化物裝置目前狀況公司甲烷氯化物裝置是北方化學(xué)工業(yè)公司經(jīng)過原有裝置二十多年、多位技術(shù)人員艱苦自行摸索、調(diào)試發(fā)展成熟的成規(guī)模的化工裝置。該裝置技術(shù)與美國道化學(xué)的熱氯化技術(shù)相同,具有工藝流程成熟、操作簡單、甲烷氯化物產(chǎn)品比例易于調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn),同時(shí),經(jīng)過多年的發(fā)展本裝置也形成了自己的一些優(yōu)點(diǎn):熱氯化采用低壓法,動力消耗低、對設(shè)備要求不高、投資低、安全性較好;氫氯化采用低壓法、系統(tǒng)壓力低,氯化氫采用不清晰分割、系統(tǒng)冷量消耗低;精儲采用二氯甲烷加壓精微和共沸干燥技術(shù),

6、產(chǎn)品質(zhì)量好,三氯甲烷可達(dá)到99.9%,達(dá)到國內(nèi)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。但本裝置由于歷史原因和市場的波動,未實(shí)現(xiàn)或抓住效益黃金時(shí)機(jī),裝置長期處于爭議的焦點(diǎn),從而維護(hù)上不足、管理缺位、技術(shù)重視不夠,裝置現(xiàn)在基本處于應(yīng)付的局面,只能維持短期生產(chǎn),沒有長遠(yuǎn)的考慮。裝置的部份設(shè)備、部份工藝技術(shù)落后,消耗偏高,運(yùn)行極為不穩(wěn)定,并且由于技術(shù)改造停止(熱氯化改造未進(jìn)行),CTC比例過高,按國家方案要求已應(yīng)該關(guān)閉。但一旦關(guān)閉甲烷氯化物裝置,公司只有CP唯氯(3.5噸/天)、氯乙酸耗氯(15噸/天),有機(jī)硅因故停工,且燒堿裝置氯氣(80噸/天)無法平衡,生產(chǎn)鹽酸、液氯虧損嚴(yán)重,燒堿裝置只能停工,間歇生產(chǎn)嚴(yán)重影響膜和電梢的安

7、全和運(yùn)行質(zhì)量。甲烷氯化物裝置于2005年實(shí)施的702A、702B的技改工程,現(xiàn)形成年產(chǎn)一氯甲烷1萬噸、精儲系統(tǒng)裝置1.5萬噸的能力,其中二氯甲烷6740噸、三氯甲烷5200噸/年、CTC4000屯/年。但由于設(shè)計(jì)時(shí)CTC比例按小于10晚慮,前端設(shè)備淬冷塔、脫氯甲烷塔等處理能力為11360噸/年。由于熱氯化反應(yīng)系統(tǒng)未進(jìn)行改造,現(xiàn)熱氯化反應(yīng)器生產(chǎn)的反應(yīng)氣組成中CTC比例高達(dá)2535%經(jīng)冷凝分離下的粗氯化液中CTC比例達(dá)3045%經(jīng)常造成脫氯甲烷塔堵塞和組份不同造成能力發(fā)揮不出,實(shí)際處理能力僅達(dá)到6500噸9000噸?,F(xiàn)將實(shí)際生產(chǎn)情況統(tǒng)計(jì)如下:表1-1熱氯化反應(yīng)器生產(chǎn)的反應(yīng)氣組成情況組份氯化氫一氯甲

8、烷二氯甲烷三氯甲烷CTC高沸物及碳備注批次23.9720.5427.5627.9316.4419.7432.7331.0915.7222.9831.0930.22平均18.7121.0230.5329.75表1-2粗氯化液組成情況組份 氯化氫一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷CTC高沸物及碳備注批次1.9623.1036.8431.030.052.0822.1749.2535.350.072.2019.8639.6245.230.09平均2.0821.7138.9037.540.07從表 中可 以看 出,現(xiàn)有裝置瓶頸在于熱氯化反應(yīng)系統(tǒng)和脫氯甲烷塔,如不改造,裝置能力按二氯甲烷、三氯甲烷計(jì)最大產(chǎn)能5000

9、噸,并且副產(chǎn)受控物質(zhì)CTC3000噸,由于CT曲劃價(jià)較低,將造成裝置無法運(yùn)行。因此,裝置改造勢在必行。3. 項(xiàng)目提出背景及意義離子膜法燒堿裝置是承接公司纖維素醍類、纖維素酯類、有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),各項(xiàng)產(chǎn)品對堿、酸、氯產(chǎn)品有穩(wěn)定的需求,因此,穩(wěn)定和優(yōu)化氯堿裝置的運(yùn)行,是做大做強(qiáng)公司各項(xiàng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。根據(jù)氯堿產(chǎn)業(yè)的以氯定堿、以氯養(yǎng)堿的特點(diǎn),公司氯堿板塊關(guān)鍵是做好氯堿的平衡,針對公司氯氣用戶用氯的不平衡、間歇性的特點(diǎn),為確保燒堿裝置的穩(wěn)定、長周期、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,在公司氯堿用戶基礎(chǔ)上進(jìn)行研究,建議對現(xiàn)有甲烷氯化物裝置進(jìn)行填平補(bǔ)齊改造,調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),使其能力達(dá)到1.3萬噸/年甲烷氯化物裝置(其中:二氯甲烷5

10、000噸/年,三氯7000噸/年,四氯1000噸/年,根據(jù)市場情況,可適當(dāng)提高四氯,氯平衡規(guī)??奢^大),以提高公司氯平衡調(diào)劑能力,提高燒堿裝置的運(yùn)行負(fù)荷,提高綜合經(jīng)濟(jì)效益。3.1 用氯的不平衡、間歇性決定了公司甲烷氯化物生產(chǎn)裝置作為氯氣調(diào)劑裝置的長期保留。3.1.1 氯平衡現(xiàn)狀:公司總部現(xiàn)有氯堿生產(chǎn)能力3萬噸,可聯(lián)產(chǎn)氯氣2.655萬噸。主要耗氯產(chǎn)品有甲基氯硅烷、甲烷氯化物、一氯乙酸、氯化聚丙烯、次氯酸鈉、鹽酸、液氯等。根據(jù)公司經(jīng)營要求和市場需求情況、現(xiàn)有氯產(chǎn)品盈利能力和運(yùn)行指數(shù)分析,氯堿分部氯氣優(yōu)先保證有機(jī)硅、氯化聚丙烯、甲烷氯化物、氯乙酸的順序進(jìn)行安排。正常每天氯產(chǎn)品平衡方案如下表3-1序號

11、氯產(chǎn)品耗氯量噸備注1有機(jī)硅30300-600Nm3計(jì)2甲烷氯化物30正常3氯乙酸18正常4氯化聚丙烯3.55鹽酸及其它6含次鈉、乙基用鹽酸、甲纖用酸、高純酸自用、三氯副酸等6小計(jì)87.57燒堿產(chǎn)氯氣79.513.6KA、雙組電梢8氯氣缺口8噸從表31可以看出,正常時(shí),氯氣用戶的耗氯能力是平衡的。有機(jī)硅正常使用時(shí)或滿負(fù)荷時(shí),氯氣缺口8噸,一般采用壓縮和普公司氯乙酸用氯來平衡。但有機(jī)硅生產(chǎn)特點(diǎn)是周期性,每輪生產(chǎn)時(shí)間2025天,并且由于設(shè)備眾多、工藝流程長,不可避免因故停工,因此,其用氯是間歇性的,當(dāng)其停工時(shí),用氯量大幅降低。用氯總量為49.5噸/天,其燒堿負(fù)荷只能開62溢右負(fù)荷。液氯、鹽酸調(diào)劑由于

12、市場原因,量是起不來的,并且,鹽酸、液氯、氯氣分別虧損一217元、一520元、470元/噸(尚未計(jì)入三項(xiàng)費(fèi)用攤銷)。2010年1月3月,鹽酸、液氯、氯氣虧損總額達(dá)到86萬元。因此,公司的氯氣用戶是不平衡的,氯氣調(diào)劑能力較弱,全部裝置滿負(fù)荷時(shí)氯氣不夠用、有機(jī)硅不開工時(shí)氯氣又有富余。已嚴(yán)重影響燒堿裝置的運(yùn)行和膜的優(yōu)化使用、無法確保其使用壽命和效果。2010年元月3月,燒堿裝置開工率只有49.38%。故建議對甲烷氯化物進(jìn)行填平補(bǔ)齊改造,提高產(chǎn)量到15000噸,每天產(chǎn)量達(dá)到5055噸,氯氣耗量達(dá)到6070噸。當(dāng)有機(jī)硅停工時(shí),將氯氣用于生產(chǎn)甲烷氯化物,確保系統(tǒng)平衡、穩(wěn)定生產(chǎn)。如對現(xiàn)有裝置不改造,由于CT

13、CM因,只有關(guān)閉甲烷氯化物裝置,則公司氯氣用量當(dāng)有機(jī)硅停用時(shí),只有24噸左右,則燒堿負(fù)荷30溢右,燒堿裝置將無法運(yùn)行。氯堿裝置不可能隨著有機(jī)硅的開工情況來隨便開停工、降升負(fù)荷,經(jīng)常性的降升電流對電解梢的膜運(yùn)行相當(dāng)不好,容易導(dǎo)致膜的惡化,而這種惡化是無法彌補(bǔ)的,直接導(dǎo)致電解效率降低,用電量劇增,生產(chǎn)成本升高。3.1.2 二期氯平衡預(yù)測:根據(jù)公司近期發(fā)展計(jì)劃,正在抓緊建設(shè)的擴(kuò)建7萬噸/年有機(jī)硅單體裝置,用氯量將增加近20000噸/年,每天增加用最大氯氣80噸(250天計(jì)),因此,燒堿擴(kuò)產(chǎn)是必須的;則公司每天用氯量見表3-2序號氯產(chǎn)品耗氯量噸備注1有機(jī)硅1106001100Nfa3計(jì)2甲烷氯化物30

14、(60)正常3氯乙酸18正常4氯化聚丙烯3.55鹽酸及其它6含次鈉、乙基用鹽酸、甲纖用酸、高純酸自用、三氯副酸等6小計(jì)167.5(197.5)7燒堿產(chǎn)氯氣79.513.6KA、雙組電梢11913.6KA、三組電梢15913.6KA、四組電梢8氯氣缺口7.5噸()內(nèi)為擴(kuò)建甲烷氯化物后的氯氣用量。從表3-2可以看出,二期有機(jī)硅上馬后,必須配套燒堿裝置的擴(kuò)建,即使關(guān)掉甲烷氯化物、氯乙酸等也是不夠的。因此,擴(kuò)建后用氯仍是不平衡的,仍存在氯氣調(diào)劑的需要,當(dāng)有機(jī)硅裝置出現(xiàn)停工檢修或其它,且由于無其它調(diào)劑裝置燒堿將被迫停工。如保留甲烷氯化物并適當(dāng)提高產(chǎn)量,則有機(jī)硅停工后,氯氣消耗總量仍可達(dá)到50%勺負(fù)荷,可

15、以維持正常生產(chǎn),并且,有機(jī)硅可以錯(cuò)開停工,可以確保燒堿的總體運(yùn)行。并且可利用有機(jī)硅停工的氯氣多生產(chǎn)其它產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)裝置的優(yōu)化運(yùn)行。同時(shí),由于有機(jī)硅副產(chǎn)物的綜合利用和回用氯化氫比例可繼續(xù)提高、CMS的市場進(jìn)一步惡化,可能氯氣將有富裕量,但燒堿裝置有彈性,按80%的負(fù)荷(行業(yè)平均負(fù)荷68%),氯氣仍能基本平衡。因此,甲烷氯化物裝置適當(dāng)擴(kuò)產(chǎn),用于調(diào)劑生產(chǎn),氯氣裝置規(guī)模較大些,利于產(chǎn)品的調(diào)配,增強(qiáng)氯堿板塊的盈利能力和市場競爭力,并有力支持有機(jī)硅單體及下游的發(fā)展。二期10萬噸/年有機(jī)硅工程將于2011年6月建成投產(chǎn),配套而建的二期燒堿裝置如不同期上馬,給有機(jī)硅提供生產(chǎn)原料氯化氫氣體將無法滿足。當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)階段

16、的市場狀況和氯甲烷供不應(yīng)求時(shí),二期有機(jī)硅項(xiàng)目將無法正常運(yùn)行。3.2 國內(nèi)市場變化和降低成本的需要:甲烷氯化物行業(yè)是國內(nèi)第二大氯氣平衡產(chǎn)業(yè),全國現(xiàn)有產(chǎn)能達(dá)到130萬噸,與國內(nèi)需求基本持平。2007年、2008年國內(nèi)甲烷氯化物雖處于歷史低谷,但其開工率仍在氯堿行業(yè)中處于較高水平。以2008年為例,燒堿裝置開工率67%、聚氯乙烯63%、甲烷氯化物達(dá)到83%,因此,國內(nèi)甲烷氯化物的剛性需求決定了短期的市場的穩(wěn)定和好轉(zhuǎn)。從2008年下半年開始甲烷氯化物市場發(fā)生扭轉(zhuǎn),市場出現(xiàn)產(chǎn)銷兩旺,就目前市場價(jià)格來看,二氯甲烷價(jià)格高達(dá)6000元/噸,三氯甲烷價(jià)格也達(dá)5800元/噸,邊利約達(dá)2000元/噸,公司甲烷氯化物

17、裝置由于歷史維護(hù)水平低、設(shè)備老化、腐蝕嚴(yán)重,開工率低,部分工藝過程較為落后,并且四氯化碳比例過高,其價(jià)格最高只有4400元,其虧損較大(四氯化碳公司完全成本約5817.84元/噸,其售價(jià)不含稅3760.68元/噸,噸虧損額2056元/噸),造成甲烷氯化物裝置在價(jià)格高位運(yùn)行時(shí),裝置本身仍然大幅度虧損,已嚴(yán)重影響了公司的效益。因此,公司如能填平補(bǔ)齊,擴(kuò)建甲烷氯化物達(dá)到目標(biāo),月生產(chǎn)甲烷氯化物1000噸,則可多實(shí)現(xiàn)計(jì)劃邊利140萬元,2010年1月3月則可多實(shí)現(xiàn)420萬元,基本可實(shí)現(xiàn)實(shí)際扭虧為盈。當(dāng)然,甲烷氯化物由于國內(nèi)擴(kuò)產(chǎn),規(guī)模在不斷擴(kuò)大,市場可能出現(xiàn)去年的低谷,但是即使低谷也比賣液氯、鹽酸、氯氣邊

18、利好,并且作為調(diào)劑裝置,效益不能作為首要條件。根據(jù)2010年13月實(shí)際三氯甲烷的變動成本為3713元/噸,其中工資性支出及管理費(fèi)用占750元/噸,如擴(kuò)大產(chǎn)量由現(xiàn)每月400噸到1000噸,且僅上述支出僅為300元/噸,產(chǎn)品增加邊利450元/噸,全年可增加495萬元邊利。因此,從市場需要、降低成本、增加效益上看,本方案實(shí)施是可行的。3.3 國家方案實(shí)施的需要:甲烷氯化物包括一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等,其中,一氯甲烷自產(chǎn)自銷為主,并主要用于有機(jī)硅的生產(chǎn)配套,其它氯化物具有一定限制,其政策、法規(guī)及限制傾向如下1、四氯化碳聯(lián)合國關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書倫敦修正案把四氯化碳列為第一

19、批受控生產(chǎn)和消費(fèi)的物質(zhì)。為了履行我國在關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書上規(guī)定的義務(wù),落實(shí)國務(wù)院批準(zhǔn)的中國逐步淘汰消耗臭氧層物質(zhì)家方案,執(zhí)行2002年11月第38次多邊基金執(zhí)委會會議上聯(lián)合國保護(hù)臭氧層多邊基金執(zhí)委會與我國政府簽訂的關(guān)于四氯化碳和化工助劑淘汰協(xié)定,我國于2003年起開始執(zhí)行關(guān)于實(shí)施四氯化碳化工生產(chǎn)配額許可證管理的通知中的規(guī)定,對CTCS行生產(chǎn)配額控制管理,至2007年我公司及國內(nèi)所屬企業(yè)均已按零配額控制生產(chǎn),2010年1月1日起完全停止四氯化碳的生產(chǎn)和消費(fèi)。2010年國家將加大殘液中的CTC的監(jiān)控并進(jìn)行了CTCft線監(jiān)控設(shè)施的安裝、于9月底投運(yùn)。公司得到了國家環(huán)??偩株P(guān)于CTC的

20、補(bǔ)償,理應(yīng)執(zhí)行國家方案中的要求,但從公司甲烷氯化物裝置情況可以看出,甲烷氯化物裝置必須抓緊進(jìn)行改造,盡快完成熱氯化系統(tǒng)的改造,降低CTC的比例,進(jìn)一步提高二氯甲烷、三氯甲烷的產(chǎn)量比例,使四氯化碳產(chǎn)量不僅滿足蒙特利爾協(xié)議及國家方案要求,且要進(jìn)一步降低在甲烷氯化物中的比例,實(shí)現(xiàn)關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)的企業(yè)生產(chǎn)目標(biāo)。2010年應(yīng)盡快投入資金和人力進(jìn)行改造,實(shí)現(xiàn)合法生產(chǎn)。2、三氯甲烷(1) 聯(lián)合國關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書倫敦修正案對三氯甲烷的生產(chǎn)和消費(fèi)作了具體限制,2030年開始限制,2045年完全禁止。(2) 三氯甲烷屬易制毒品,我國政府對三氯甲烷的生產(chǎn)和銷售實(shí)行許可制度。3、二氯甲烷歐盟環(huán)境委員

21、會1993年通過了關(guān)于揮發(fā)性有機(jī)物的指令,將二氯甲烷列入管轄對象,要求在9年以內(nèi),相關(guān)行業(yè)的揮發(fā)性有機(jī)物的排放量要減少67%,并且,2年內(nèi)在歐盟所有成員國生效。美國環(huán)保部總署將二氯甲烷列入B2級管理,認(rèn)為是一種可疑的致癌物質(zhì),但于2008年證實(shí)并沒有致癌可能。國家方案要求決定本項(xiàng)目盡快實(shí)施,否則裝置運(yùn)行有法律風(fēng)險(xiǎn)。3.4 降低殘液量的需要:一氯甲烷熱氯化過程產(chǎn)生的比四氯化碳沸點(diǎn)高的物質(zhì),主要有四氯乙烯、六氯乙烷、碳黑或多氯代烴,由于其高度穩(wěn)定性,不易分解,處理難度較高,統(tǒng)稱“殘液”。其產(chǎn)生的機(jī)理如下:在一氯甲烷氯化物反應(yīng)過程中,反應(yīng)溫度不高時(shí)反應(yīng)按自由基鏈鎖反應(yīng)進(jìn)行。當(dāng)反應(yīng)溫度(指熱氯化法)升

22、到370時(shí),鏈鎖反應(yīng)機(jī)理的相對作用隨之減少,反應(yīng)溫度超過430,一氯甲烷的氯化反應(yīng)實(shí)際上是一逐級取代不可逆的雙分子均相反應(yīng)。反應(yīng)過程中三種氯化物同時(shí)生成,因此一氯甲烷氯化反應(yīng)不可得到單一產(chǎn)品。一氯甲烷反應(yīng)是強(qiáng)烈的放熱反應(yīng)。在反應(yīng)開始前供給能量,當(dāng)反應(yīng)開始后所需能量可由反應(yīng)熱供給。由于放熱量大,如果不采取措施控制反應(yīng)熱并及時(shí)移走,溫度會急劇升高,這樣會產(chǎn)生強(qiáng)烈的燃燒反應(yīng)或使氯化物產(chǎn)生裂解反應(yīng)。CHCl-GC14+2HC13CHC3-GC16+CH2C12+HC12CC14-CCI4+2CI22CC14-C2C16+Cl2在氯化反應(yīng)器中,對CH3Cl進(jìn)行氯化,其過程的反應(yīng)速率各步聚是不同的,各步的

23、反應(yīng)速率是不同的,通常是通過改變原料的配比及反應(yīng)氣體的循環(huán)量來控制甲烷氯化物比例。實(shí)驗(yàn)研究得到的投料C12與CHCl的比率與產(chǎn)物的關(guān)系如圖。圖1Cl2/CH3Cl比率與產(chǎn)物關(guān)系因此,產(chǎn)生甲烷氯化物的殘液主要原因在于:溫度過高,熱量來不及帶走,產(chǎn)生燃燒或裂解反應(yīng)、氯比過高,反應(yīng)過于激烈、系統(tǒng)帶入二碳物雜質(zhì)(甲醇、天然氣帶入)。要減少殘液一是降低反應(yīng)溫度、二是降低氯比、三是不使用天然氣,減少C2+帶入。從圖1可以看出主產(chǎn)二氯甲烷時(shí)、氯比低,不易產(chǎn)生殘液。同時(shí)主產(chǎn)二氯甲烷時(shí),反應(yīng)溫度主要在380400C,而主產(chǎn)四氯化碳時(shí)反應(yīng)溫度在420431C,因此,本技改后生產(chǎn)二氯甲烷、三氯甲烷為主,并且,增設(shè)了

24、一氯甲烷汽化系統(tǒng),使用一氯甲烷作為系統(tǒng)補(bǔ)充氣,減少或盡可能不用天然氣,殘液將大幅減少。目前,CTC比例高時(shí),殘液在粗氯化液中的比例約為0.50%,根據(jù)國內(nèi)同類廠家和技術(shù)推斷,技改后殘液在粗氯化液中的比例預(yù)計(jì)將降約為0.20%,因此,裝置規(guī)模增加,(8000X0.50%=40噸,15000X0.20%=30噸)殘液量并不會增加,由于產(chǎn)量增加,殘液量反而減少,處理成本分?jǐn)偪梢越档汀?. 技術(shù)方案的可行性此方案的改造目的是使甲烷氯化物年產(chǎn)1.31.5萬噸/年,其中二氯甲烷占40%!P5000噸/年、三氯甲烷占50嗨口7000噸/年、CTC占10嗨P1000噸/年。生成二氯、三氯及CTC的原料主要有H

25、CLCHCL,CL,因CL2由3萬噸/年離子膜燒堿裝置提供,能滿足生產(chǎn)需求,而HCLCHCL這兩種原料是自產(chǎn)自用,擴(kuò)產(chǎn)后能不能滿足生產(chǎn)需求,下面我們就此論證:10500 噸/年 7000 小4.1 一氯甲烷的平衡:甲烷氯化物裝置的氫氯化部份設(shè)計(jì)一氯甲烷的能力為時(shí),按化工裝置的通用生產(chǎn)時(shí)間8000小時(shí)計(jì),可達(dá)到12000噸/年,考慮裝置設(shè)計(jì)壓力和運(yùn)行壓力有差別和設(shè)備維護(hù)水平,裝置效率按85%t慮10500噸,按國家方案要求,按5000噸、5000噸、500噸分別用于生產(chǎn)二氯甲烷、三氯甲烷、CTC則C MCI3 Cl 2CCl 4+ 3HC15 0. 51 5410 9. 550021 081 5

26、241 084CH3C12 Cl 2CHCl 32HC15 0. 51421 19.7350001 4059118317227CKCl+ Cl 2CH2 cl 2HCl5 0. 571853 6. 55000702984 1 53613根據(jù)上式列表41:在舁廳P氯甲烷用量噸/年氯氣量噸/年甲烷氯化物產(chǎn)量噸/年氯化氫副土舁)里備注1500210815241084CTC2500014059118317227三氯甲烷35000702984153613二氯化碳小計(jì)10500231962183011924從表41可以看出:以氯甲烷能力計(jì)算,現(xiàn)有甲烷氯化物裝置可經(jīng)填平補(bǔ)齊實(shí)現(xiàn)最大甲烷氯化物產(chǎn)量21830噸

27、,考慮精儲設(shè)計(jì)能力二氯甲烷6740噸/年7000小時(shí)、三氯甲烷5200噸/年7000小時(shí)、CTC4000噸/年,按8000小時(shí)計(jì)可達(dá)到14000噸,考慮CTCM,裝置不經(jīng)大的調(diào)整可實(shí)現(xiàn)15000噸,因此,本次技改目標(biāo)甲烷氯化物總量1300015000噸是可行的,存在的主要瓶頸在于熱氯反應(yīng)系統(tǒng)。4.2 氯化氫的平衡:按上式計(jì)算氯化氫最大產(chǎn)量11924噸,按15000噸折算為8943噸,按氯化氫回收率80%計(jì),則可生產(chǎn)氯甲烷:CH3OH+HCl=CH3Cl+H2O36.550.571549898按15000噸甲烷氯化物計(jì)算,其副產(chǎn)的氯化氫可生產(chǎn)9898噸,而其生產(chǎn)需氯甲烷7875噸,尚副產(chǎn)氯甲烷產(chǎn)

28、品近2000噸,考慮現(xiàn)有甲烷氯化物運(yùn)行時(shí),氯甲烷生產(chǎn)氯化氫過量較大,且基本上講,氯化氫的回收率只達(dá)到75%,氯甲烷能自身平衡。但由于產(chǎn)品比例的原因、反應(yīng)器效率、操作不當(dāng)?shù)瓤赡軙?dǎo)致短時(shí)氯化反應(yīng)系統(tǒng)副產(chǎn)HCl量不能保證自給自足。本方案實(shí)施時(shí)考慮采用以下方案進(jìn)行解決:新增一氯甲烷汽化器裝置一套(已實(shí)施),一方面,解決系統(tǒng)補(bǔ)加天然氣量,減少殘液,另一方面,可適量外購一氯甲烷產(chǎn)品或由有機(jī)硅氯甲烷裝置提供,分部供氯化氫給有機(jī)硅,有機(jī)硅反供氯甲烷,通過汽化工藝將一氯甲烷氣體直接由水洗塔或壓前緩沖罐處送入系統(tǒng)參與熱氯化反應(yīng),較為徹底解決了HCl不足的問題,同時(shí)有助于降低產(chǎn)品的成本消耗、增大裝置產(chǎn)量的作用。因

29、此,本裝置具備擴(kuò)產(chǎn)的技術(shù)基礎(chǔ),至少可實(shí)現(xiàn)制得二氯5000噸/年,三氯7000噸/年,四氯1143噸/年,年總量13143噸。另一方面,生產(chǎn)需13143噸甲烷氯化物需一氯甲烷6257噸/年,裝置的氯化氫是能平衡的,從理論上來講是可以滿足擴(kuò)產(chǎn)后的生產(chǎn)需求。5. 具體實(shí)施內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)有甲烷氯化物生產(chǎn)裝置的情況,要實(shí)現(xiàn)最終達(dá)到1.3萬噸/年能力,各裝置具體情況分析方案如下:5.1 氫氯化部分:氫氯化裝置(一氯甲烷)設(shè)計(jì)能力最大達(dá)到12000噸,實(shí)際只需要6257噸,裝置負(fù)荷僅為60%,完全經(jīng)過適當(dāng)調(diào)整是完全能滿足的。根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備運(yùn)行情況需調(diào)整如下:( 1) 10%NaOH送泵需改型換大:10%NaOK送

30、泵不僅供堿洗塔使用,還要供精儲二氯甲烷及三氯甲烷共沸堿洗系統(tǒng)使用,目前輸送泵設(shè)計(jì)能力僅為最大流量0.05m3/h(單堿洗塔需要堿量0.03m3/h),隨著二氯甲烷和三氯甲烷產(chǎn)量的增加,共沸堿洗系統(tǒng)用堿量隨之增加,因此該設(shè)備已制約擴(kuò)產(chǎn)后實(shí)際生產(chǎn)的需要,需重新選型。( 2) 氫氯化反應(yīng)器的改造:目前,氯化反應(yīng)由于分布器不合理,分散效果差,甲醇轉(zhuǎn)化率較低,根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度進(jìn)行改造:一是需更新反應(yīng)器時(shí),考慮反應(yīng)器改型,如加長設(shè)備、分布器改型;二是提壓后,考慮串聯(lián)等。( 3) 氯化工序更新60m2(一氯冷凝器),30m2(反應(yīng)氣回流冷凝器)的石墨冷卻器各1臺。該2臺設(shè)備安裝于2005年三氯702A技改工

31、程,至今已5年,因使用年限過長,受環(huán)境和物料腐蝕性較大,設(shè)備在以后的使用過程中不可避免會發(fā)生各種泄漏,如果在使用過程中出現(xiàn)泄漏而無備用設(shè)備來更換,將會造成生產(chǎn)線停車的狀況,既存在安全風(fēng)險(xiǎn),又直接影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行新購3JK66-60m2,YKD50-30m2,高強(qiáng)度細(xì)顆粒石墨設(shè)備2臺(底部含氣液分離器)。主要建設(shè)內(nèi)容包括:舊設(shè)備的拆除、吊裝及新設(shè)備、工藝管道的安裝等(4)一氯精制塔再沸器的更新一氯精制塔再沸器經(jīng)多年的使用,設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,已經(jīng)十?dāng)?shù)次修補(bǔ),處于報(bào)廢狀態(tài),對于一氯甲烷的正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量有著直接的影響,應(yīng)予盡快更換。(5)一氯精制塔釜冷卻器該設(shè)備始用于2005年,列管全部穿孔且已報(bào)廢

32、,現(xiàn)只能當(dāng)做管道使用,不具備冷卻功能,對于正常生產(chǎn)工藝的控制失去作用,應(yīng)盡快予以更新。(6)2組壓縮機(jī)大修壓縮機(jī)安裝于2005年三氯702A技改工程,使用時(shí)間已達(dá)五年,從2009年開始因甲烷氯化物生產(chǎn)線停產(chǎn)未開,使該設(shè)備內(nèi)部受到嚴(yán)重的腐蝕。在“8.27事故”中又使兩組壓縮機(jī)進(jìn)一步受損,后進(jìn)行了大修,但由于當(dāng)時(shí)時(shí)間緊,大修不徹底,如B組壓縮機(jī)一級缸蓋、缸體、缸座和A組壓縮機(jī)的二級缸蓋均未更換,使設(shè)備在運(yùn)行時(shí)存在不安全隱患,所以需進(jìn)行徹底的大修以保證安全生產(chǎn)。5.2熱氯化部分:5.2.1 氯化反應(yīng)器系統(tǒng)(將熱氯化反應(yīng)兩套反應(yīng)裝置能力由原設(shè)計(jì)年產(chǎn)1萬噸能力提高至1.3萬噸)的改造:氯化反應(yīng)機(jī)理:甲烷

33、氯化物屬自由基鏈鎖反應(yīng),首先是氯氣在熱、光或催化劑的作用下,生成活潑的氯原子中心(游離基)而引起的,然后一個(gè)氯自由基與一個(gè)甲烷分子作用下生成一個(gè)甲基游離基和一個(gè)氯化氫,生成的甲基游離基立即與氯氣作用生成一個(gè)一氯甲烷和一個(gè)氯自由基,一氯甲烷可繼續(xù)與氯游離基作用,然后依次生成二、三、四氯甲烷。具體見圖示及說明:說明:甲烷氯化物裝置的熱氯化反應(yīng)器設(shè)計(jì)于2004年初,設(shè)計(jì)能力為兩組反應(yīng)器,每組反應(yīng)器設(shè)計(jì)能力為6000噸,其中:三氯甲烷3600噸、CTC2400噸,設(shè)備規(guī)格:01300X7800。由于本裝置設(shè)計(jì)主要生產(chǎn)三氯甲烷、CTCCTC比例高達(dá)40%。實(shí)際運(yùn)行兩組最大年產(chǎn)量達(dá)到9000多噸。因此,本

34、方案要實(shí)現(xiàn)主產(chǎn)二氯甲烷、三氯甲烷,滿足國家方案的要求,熱氯化反應(yīng)器設(shè)備本身是應(yīng)經(jīng)過改造的。氯化反應(yīng)過程中二氯甲烷、三氯甲烷及四氯化碳幾乎是同時(shí)生成的,而裝置本身又安裝有回流管,則意味著反應(yīng)后的二、三、四氯部分氣體回流繼續(xù)參與氯化反應(yīng),致使四氯化碳、炭黑及其他高沸點(diǎn)物質(zhì)的大量生成,降低了二氯甲烷在氯化物中的比例,最終導(dǎo)致裝置無法達(dá)到設(shè)計(jì)比例的要求,要想根本解決這種現(xiàn)狀,就必須對氯化反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行改造,避免低氯化物的二次反應(yīng)。同時(shí),主產(chǎn)二氯甲烷時(shí),反應(yīng)溫度主要在380400C,溫度低反應(yīng)沒有生產(chǎn)CTCS烈,局部反應(yīng)不徹底,容易產(chǎn)生游離氯。因此,結(jié)構(gòu)上有所調(diào)整,可采取加長反應(yīng)器、串聯(lián)等形式解決。本方案

35、思路在現(xiàn)有反應(yīng)器上進(jìn)行摸索,在不動原系統(tǒng)主體設(shè)備的前提下進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)改造相關(guān)數(shù)據(jù)摸索,然后重新設(shè)計(jì),也或委托國內(nèi)設(shè)計(jì)院完成。從而實(shí)現(xiàn)降低CCL4比例,并解決好瓶頸問題,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量適當(dāng)增長。1.根據(jù)產(chǎn)量需求進(jìn)行試驗(yàn)。熱氯化目前使用的兩組反應(yīng)裝置從2004年至今已有五年多時(shí)間,雖經(jīng)三類壓力容器檢驗(yàn)合格仍可使用,但其壁厚已逐步變薄,尤其反應(yīng)器出口管道腐蝕較為嚴(yán)重。隨著產(chǎn)量的增加,反應(yīng)氣體對反應(yīng)器及管道的沖刷必將加劇縮短設(shè)備管線的使用周期,出于安全生產(chǎn)的必須性,結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場場地實(shí)情,考慮委托設(shè)計(jì)院參與校核設(shè)計(jì)相結(jié)合的方式重新設(shè)計(jì)1臺產(chǎn)能為1.5萬噸/年、材質(zhì)316L的氯化反應(yīng)器,并新購反應(yīng)器出口管道進(jìn)行更換

36、。根據(jù)企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展和安全生產(chǎn)、節(jié)能減排的要求,熱氯化反應(yīng)器考慮采用碳化硅遠(yuǎn)紅外輻射加熱裝置對系統(tǒng)進(jìn)行升溫,取締天然氣的使用。經(jīng)市場調(diào)研及咨詢相關(guān)生產(chǎn)廠家:該加熱裝置(含溫控系統(tǒng))單套價(jià)格僅為16萬元左右,且裝置升溫速度快而均勻、平穩(wěn)、溫度熱緩沖小、溫度控制精、運(yùn)行無噪音、對環(huán)境無污染、對人體無傷害、適用性強(qiáng),解決了天然氣加熱能耗高、安全隱患大、對環(huán)境污染嚴(yán)重等、需設(shè)置長明火,天然氣消耗高的缺點(diǎn)。同時(shí)該加熱裝置可并入計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程連鎖控制,直接由DCSt作人員合上開關(guān)就能自動運(yùn)行,具有減少勞動強(qiáng)度,提高經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)點(diǎn)。主要改造內(nèi)容:熱氯化反應(yīng)器、噴咀、一級混合器、二級混合器、空冷管。另反應(yīng)器改造利用

37、原甲烷氯化物副產(chǎn)酸區(qū)域,新建一個(gè)兩層水泥結(jié)構(gòu)操作平臺及基礎(chǔ)。( 2) 旋風(fēng)分離器:現(xiàn)有旋風(fēng)分離器一直使用原3000噸能力裝置設(shè)計(jì)設(shè)備,現(xiàn)由于設(shè)備偏小,碳黑分離不徹底,經(jīng)常帶入脫氯甲烷塔,造成塔堵塞,造成系統(tǒng)停車,早應(yīng)該更換。為滿足1.3萬噸/年的生產(chǎn)要求,需對該設(shè)備進(jìn)行重新計(jì)算、放大更新。主要改造內(nèi)容:新上。1000旋風(fēng)分離器1臺( 3) 淬冷液循環(huán)系統(tǒng):淬冷的目的是洗滌氯化反應(yīng)氣體,達(dá)到除塵、高沸物,降低氣體溫度,由于反應(yīng)器的改造可使氯化反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物、碳黑大幅減少,系統(tǒng)的堵塞將減少,孔隙率增加,從理論上講塔徑滿足要求。雖本設(shè)計(jì)只比原11000噸產(chǎn)能擴(kuò)大3000噸,但淬冷塔與淬冷釜通氣量不

38、足將會成為制約系統(tǒng)產(chǎn)能發(fā)揮的瓶頸,同時(shí)考慮氯化系統(tǒng)將逐步提壓(設(shè)計(jì)最大工作壓力0.3Mpa)生產(chǎn),現(xiàn)有搪瓷淬冷釜不能滿足這一要求,所以將進(jìn)行淬冷塔設(shè)備設(shè)計(jì)更新,淬冷釜采用碳鋼材料加工以解決受壓問題。淬冷液循環(huán)冷卻器根據(jù)能量的變化將更新為25m2石墨冷卻器(此為利舊設(shè)備,方案中不作考慮)?,F(xiàn)使用淬冷液循環(huán)泵不能滿足技改后系統(tǒng)對其流量及工作壓力的需求,將進(jìn)行重新選型更換。主要改造內(nèi)容:新上淬冷塔及釜、利舊淬冷冷卻器、淬冷液循環(huán)泵更新。5.2.2三級冷凝系統(tǒng)現(xiàn)有三級冷凝裝置富裕量較大,現(xiàn)在生產(chǎn)時(shí)二級冷凝器未開,本方案暫不做處理,待系統(tǒng)改造時(shí)進(jìn)行熱量計(jì)算,若能量不夠,結(jié)合冰機(jī)更換適當(dāng)放大三級冷凝面積和

39、冰機(jī)容量等方式改造來實(shí)現(xiàn),同時(shí)核定使用壓力,可能對部分冷凝器的設(shè)備進(jìn)行更新或重新設(shè)計(jì)。(1) 冰機(jī)更新(2011年設(shè)備更新計(jì)劃內(nèi)容):目前用于氯化工序制冷的兩臺氟利昂壓縮機(jī)組是1992年三氯甲烷建線時(shí)就投入使用的活塞機(jī)組,距今已18年,屬超期使用設(shè)備,機(jī)組工藝技術(shù)落后、故障頻繁、檢修強(qiáng)度大、維修費(fèi)用高(設(shè)備配件已不正常生產(chǎn))。每次維修設(shè)備時(shí)因更換氟和冷凍油發(fā)生的費(fèi)用就高達(dá)0.8萬元,2臺設(shè)備一年下來的維修成本近10萬元,且該設(shè)備作為氯化工序的重點(diǎn)設(shè)備,因故障頻繁已經(jīng)嚴(yán)重影響到甲烷氯化物車間的正常生產(chǎn),2010年僅因冰機(jī)停工達(dá)10余次,停工時(shí)間累計(jì)近20天,嚴(yán)重影響生產(chǎn),急需進(jìn)行更新。新購型號為

40、:JLG16DIIIF經(jīng)濟(jì)器螺桿式制冷壓縮機(jī)組一臺。主要建設(shè)內(nèi)容包括:舊設(shè)備的拆除、吊裝、新做設(shè)備基礎(chǔ)、新設(shè)備、工藝管道的安裝等,同時(shí),可能增加一級、二級冷凝器的設(shè)備更新。(2) 粗氯化液貯槽更新(2011年設(shè)備更新計(jì)劃內(nèi)容):目前使用的粗氯化液貯槽因年限過長,設(shè)備筒體及上面的進(jìn)、出口樁頭,受環(huán)境和物料腐蝕性較大,設(shè)備不可避免的發(fā)生泄漏,在2009年、2010年分別對貯槽上的進(jìn)料樁頭及儀表樁頭及設(shè)備內(nèi)部腐蝕嚴(yán)重的部位進(jìn)行了處理。2010年8月2號瀘州市質(zhì)檢局對此該設(shè)備進(jìn)行定期檢查,雖檢查合格,但發(fā)現(xiàn)設(shè)備底部內(nèi)表面腐蝕嚴(yán)重,筒體某些地方壁厚已接近報(bào)廢邊緣,同時(shí)結(jié)合實(shí)際情況,該槽儲量過低,不能滿足

41、正常生產(chǎn)使用要求,提出了對該設(shè)備需要進(jìn)行放大、更換。主要改造內(nèi)容:更新并適度放大,新加工制作50m3貯槽1臺,將原粗氯化液貯槽作為備用槽或與新加工貯槽串聯(lián)成低壓二級槽,增加粗氯化液貯量,提高裝置的調(diào)劑能力。i.更新50m玻璃鋼立式貯梢i臺(2011年設(shè)備更新計(jì)劃內(nèi)容)現(xiàn)有50m3玻璃鋼立式貯槽為報(bào)廢后修復(fù)的利舊設(shè)備,目前該設(shè)備雖然經(jīng)過修復(fù),但最多只能盛裝30m3的鹽酸,不能滿足生產(chǎn)的要求,且貯槽上面的樁頭已多次出現(xiàn)過泄漏,嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。新做50m3玻璃鋼立式貯槽1臺。主要建設(shè)內(nèi)容包括:舊設(shè)備的拆除、吊裝及新設(shè)備、工藝管道的對接安裝等。1.更新氯化工序80m石墨換熱器i臺(2011年設(shè)

42、備更新計(jì)劃內(nèi)容)該設(shè)備最初安裝于1999年,在2003年的甲烷氯化物生產(chǎn)線改造時(shí)又將其更換下來作為三氯工序氯化工序的一級冷卻器來使用。因設(shè)備使用時(shí)間長,其外殼和內(nèi)部的石墨塊已經(jīng)過多次維修更換,現(xiàn)只能勉強(qiáng)維持生產(chǎn),因其故障率高隨時(shí)可能出現(xiàn)泄漏而影響生產(chǎn),建議新購1臺作為備用。新購YKD50-80m2的高強(qiáng)度細(xì)顆粒石墨設(shè)備一臺(底部含氣液分離器)。主要建設(shè)內(nèi)容包括:舊設(shè)備的拆除、吊裝及新設(shè)備、工藝管道的對接安裝等。5.3精餾系統(tǒng)甲烷氯化物現(xiàn)有精餾塔6只。經(jīng)冷凝收集的粗氯化液經(jīng)脫氯甲烷塔,脫除一氯甲烷、氯化氫回?zé)崧然磻?yīng)器或氫氯化后,粗氯化液送二氯甲烷塔加壓精餾,采出二氯甲烷,經(jīng)共沸干燥后外售;二氯

43、甲烷塔底的氯化液經(jīng)三氯一塔初分后,部分返回二塔,三氯甲烷經(jīng)三氯二塔蒸餾后經(jīng)共沸干燥后外售;塔底部分送四氯初塔、二塔蒸餾,經(jīng)固堿干燥器脫水后包裝外售??紤]精餾設(shè)計(jì)能力二氯甲烷6740噸/年7000小時(shí)、三氯甲烷5200噸/年7000小時(shí)、CTC4000噸/年,按8000小時(shí)計(jì)可達(dá)到14000噸,而本次技改方案考慮氯化氫的平衡,調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)定為二氯甲烷5000噸/年,三氯甲烷7000噸/年,四氯化碳1143噸/年,年總量13143噸。二氯產(chǎn)量與原設(shè)計(jì)相同,CTC*:幅減少,后四個(gè)塔可以采取重新切分改造,應(yīng)能滿足三氯產(chǎn)量的增加。由于產(chǎn)量增加和實(shí)際運(yùn)行情況、操作難度,本方案改造內(nèi)容如下:5.3.1

44、脫氯甲烷系統(tǒng)的改造( 1) 脫氯甲烷放大改造:原設(shè)計(jì)甲烷氯化物脫氯甲烷塔按11940噸(其中:二氯甲烷6740噸、三氯甲烷5000噸)設(shè)計(jì),實(shí)際使用由于四氯化碳比例過高,粗氯化液處理能力僅達(dá)到9400噸,由于堵塞經(jīng)常需停工處理,因此,本設(shè)備設(shè)計(jì)偏小。本方案擬將原500m謔新為700mm兌氯甲烷塔,將處理粗氯化液能力由1萬噸/年提升至2萬噸/年,實(shí)際處理能力可達(dá)到15000噸。本設(shè)備由于使用年限到期,已列入技改措施,約需費(fèi)用36.8萬元左右。( 2) 核算現(xiàn)使用脫氯塔頂冷凝器換熱面積是否能滿足擴(kuò)產(chǎn)要求原設(shè)計(jì)換熱面積為7.6m,目前實(shí)際已使用的石墨換熱器為15m2,能滿足擴(kuò)產(chǎn)后使用要求(利舊)。(

45、 3) 脫氯甲烷塔進(jìn)料泵需改型據(jù)實(shí)際生產(chǎn)使用情況:現(xiàn)在用兩臺2000L/h流量的計(jì)量泵難以滿足擴(kuò)產(chǎn)后脫氯甲烷塔進(jìn)料量的要求,需重新選2臺3000L/h流量的計(jì)量泵或其它適用的泵型,2011年設(shè)備更新提出采購1臺多級磁力泵試用,多級磁力泵經(jīng)液氯裝置上使用,抗氣蝕能力強(qiáng),運(yùn)行平穩(wěn)、維修量低,同時(shí)可滿足脫氯甲烷塔改造后產(chǎn)能的需求,否則脫氯甲烷塔的改造將失去意義。5.3.2 新增600mnE氯甲烷粗微塔1支已于2010年夏季停工檢修期間安裝到位并調(diào)試運(yùn)行,由于冷卻器、調(diào)節(jié)閥等原因,尚未投入運(yùn)行。5.3.2.1 新增600mnt氯甲烷粗微塔的目的作為二氯甲烷精餾二塔,對一塔送出的二氯甲烷進(jìn)行精提。主要是

46、一塔保證二氯甲烷精儲塔釜液二氯甲烷含量<0.1%,為三氯甲烷一塔提供合格的原料;二塔作為精餾塔,控制塔頂二氯甲烷純度,餾出產(chǎn)品。降低目前二氯甲烷精餾塔的生產(chǎn)控制難度,解決制約提高系統(tǒng)產(chǎn)量的瓶頸難題。5.3.2.2 二氯甲烷粗儲塔工藝流程概述脫氯塔釜液靠壓差進(jìn)入二氯甲烷精儲一塔(二氯一塔為中壓塔)釜,二氯一塔頂儲出的氣相經(jīng)冷凝、降溫、降壓后直接進(jìn)入二氯甲烷精儲二塔(二氯二塔為常壓塔)釜,二氯一塔釜液靠壓差進(jìn)入三氯甲烷精儲一塔(三氯一塔)釜作為其原料。二氯二塔頂儲出氣相二氯甲烷經(jīng)冷凝后,一部分回流入塔,另一部進(jìn)入二氯甲烷共沸系統(tǒng),經(jīng)二氯甲烷共沸塔(二氯共沸塔)共沸干燥后進(jìn)入二氯甲烷產(chǎn)品檢測梢

47、。二氯二塔釜液經(jīng)二塔釜液泵送入二氯一塔頂作為回流液。具體工藝如圖所示:5.3.2.3 二氯甲烷粗儲塔所需配套裝置(1)塔頂冷凝器1臺新安裝使用1臺面積30m2的石墨換熱器1.回流泵、釜液泵各2臺、泵前過濾器4臺2010年計(jì)劃有三臺(兩臺2000L、一臺1600L),為更新老裝置使用,原脫氯甲烷塔2臺回流泵可利用,故只需新購買2臺隔膜計(jì)量泵即可。泵前過濾器由機(jī)修組自己加工生產(chǎn)并已安裝到位。1.配套遠(yuǎn)傳式流量計(jì)三支(回流、頂采出、釜采出)在舁廳P名稱規(guī)格數(shù)量備注1回流流量計(jì)DN32,測量范圍:02.5m3/h,精度:±1.0%,本體材質(zhì):316+PTFE浮子材質(zhì):PTFE12塔頂采出流量

48、計(jì)公稱通徑:DN32,測量范圍:02.5m3/h,精度:±1.0%,本體材質(zhì):316+PTFE浮于材質(zhì):PTFE13塔釜流量計(jì)公稱通徑:DN40,測量范圍:03.0m3/h,精度:±1.0%,本體材質(zhì):316+PTFE浮于材質(zhì):PTFE1(4)氣動調(diào)節(jié)閥四臺(蒸汽、回流、頂采出、釜采出)在舁廳P名稱規(guī)格數(shù)量備注1蒸汽調(diào)節(jié)閥DN50工藝介質(zhì):蒸汽,工作溫度:150c,閥前壓力:0.4MPa,閥后壓力:0.35Mpa,操作密度:2.62kg/m3,閥體材質(zhì):碳鋼,閥形式:球閥,法蘭1尺寸及密封面:PN2.0DN50RF2回流調(diào)節(jié)閥公稱通徑:DN321Z介質(zhì):二氯甲烷,工作溫度:

49、40C,閥前壓力:0.4Mpa,閥后壓力:0.35Mpa,操作密度:1288kg/m3,調(diào)節(jié)流量范圍:03m3/h,閥體材質(zhì):碳鋼,閥形式:球閥,法蘭尺寸及密封面:PN2.0DN32RF13塔頂采出調(diào)節(jié)閥公稱通徑DN3Z工藝介質(zhì):二氯甲烷,工作溫度:40C,閥前壓力:0.4Mpa,閥后壓力:0.35Mpa,操作密度:1288kg/m3,調(diào)節(jié)流量范圍:03m3/h,閥體材質(zhì):碳鋼,閥形式:球閥,法蘭尺寸及密封面:PN2.0DN32RF1塔釜調(diào)節(jié)閥公稱通徑:DN40工藝介質(zhì):蒸汽,工作溫度:150C,閥前壓力:0.4Mpa,閥后壓力:0.35Mpa,操作密度:1520kg/m,調(diào)節(jié)流量范圍:03m

50、/h,閥體材質(zhì):碳鋼,閥形式:球閥,法蘭尺寸及密封面:PN2.0DN40RF(5)遠(yuǎn)傳式液位計(jì)兩臺(塔釜、回流梢)在舁廳P名稱規(guī)格數(shù)量備注1塔釜液位計(jì)工藝介質(zhì):三、四氯甲烷,工作壓力:0.4Mpa,工作溫度:40C,介質(zhì)密度:1520km/m,操作狀態(tài)粘度:0.36mPa.S,法蘭間距:800mm膜片材質(zhì):鑰,法蘭尺寸及密封面:DN80RF12回流槽液位工藝介質(zhì):二氯甲烷,工作壓力:0.4Mpa,工作溫度:40C,介質(zhì)密度:1288km/n3,操作狀態(tài)粘度:0.36mPa.S,法蘭間距:800mm膜片材質(zhì):鑰,法蘭尺寸及密封面:DN80RF15.3.3設(shè)備更新:(1)更新脫氯甲烷塔再沸器及二氯

51、甲烷塔再沸器精微工序脫氯甲烷塔再沸器及二氯甲烷塔再沸器主體材質(zhì)為Cu-Ni合金設(shè)備,均安裝與2005年三氯二期技改時(shí),該兩臺設(shè)備因受到介質(zhì)的腐蝕,從2009年開始其內(nèi)部列管與板管的焊接處曾出現(xiàn)過多次泄漏,每次只能打磨焊接,且因材質(zhì)等原因使焊接質(zhì)量差,造成泄漏頻繁、長期影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行,因此建議更新。i.精儲工序更新20m石墨換熱器2臺該2臺設(shè)備分別為三氯甲烷精餾工序三氯甲烷一塔塔頂冷卻器和三氯甲烷二塔塔頂冷凝器,材質(zhì)為石墨,安裝于2001年和2003年,其中三氯甲烷二塔頂冷卻器在今年4月因內(nèi)部石墨塊密封面損壞而進(jìn)行過修補(bǔ)后重復(fù)使用的,而另一臺設(shè)備由于使用時(shí)間長內(nèi)部的密封墊和石墨塊已可能受到腐

52、蝕,隨時(shí)都有可能出現(xiàn)泄漏而影響生產(chǎn)。如無備用的設(shè)備來進(jìn)行更換,一旦出現(xiàn)大的泄漏事故整個(gè)甲烷氯化物裝置只能全線停工。新購YKD50-20m2的高強(qiáng)度細(xì)顆粒石墨設(shè)備2臺(底部含氣液分離器),1臺更新、1臺備用。主要建設(shè)內(nèi)容包括:舊設(shè)備的拆除、吊裝及新設(shè)備、工藝管道的對接安裝等1. 儀表更新:現(xiàn)有甲烷氯化物裝置的部分儀表需更新:其中有1、二氯甲烷楔形流量計(jì);2、一氯甲烷楔形流量計(jì);3、三氯甲烷精餾工序更新雙法蘭差壓變送器(液位)設(shè)備位號:氯仿儲槽、稀酸儲槽、三氯受槽(A)。4、三氯甲烷磁翻板液位計(jì):三受A現(xiàn)場。脫氯甲烷塔回流梢。原因如下:( a) 該楔形流量計(jì)安裝于二氯甲烷塔進(jìn)料處,目前腐蝕嚴(yán)重,不

53、能起到流量監(jiān)測以及輔助操作控制作用?,F(xiàn)無備件,經(jīng)多次維修不能滿足生產(chǎn)需要,已無法使用。( b) 該楔形流量計(jì)安裝于一氯甲烷采出流量檢測,受腐蝕嚴(yán)重。不能滿足工藝要求、進(jìn)行多次維修,現(xiàn)已無法使用。( c) 該3臺液位變送器受腐蝕嚴(yán)重,已報(bào)廢。現(xiàn)由工人到現(xiàn)場觀測,增大了員工勞動強(qiáng)度及易導(dǎo)致跑料現(xiàn)象的發(fā)生,涉及影響生產(chǎn)安全。( d) 該磁翻板液位計(jì)安裝于三受A現(xiàn)場液位,設(shè)備使用時(shí)間長,腐蝕嚴(yán)重且已報(bào)廢,無法觀察,現(xiàn)使用一個(gè)儲梢,對正常生產(chǎn)有制約作用。安裝于脫氯甲烷塔回流槽液位計(jì),設(shè)備使用時(shí)間長,腐蝕嚴(yán)重已報(bào)廢,現(xiàn)場無法觀測導(dǎo)致無法和遠(yuǎn)傳液位對照,對安全工作造成直接的影響,滿足三氯甲烷的正常生產(chǎn),起到降低勞動強(qiáng)度的作用。主要建設(shè)內(nèi)容:新購楔形流量計(jì)DN401臺、新購楔形流量計(jì)DN251臺。新購EJA118W-DMTG2FA-AA03-92DA/NF31臺、新購磁翻板

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