氯乙烯合成工序轉化熱水的利用

第42卷第2期聚氯乙烯Vol. 42, No.22014年2月Polyvinyl ChlorideFeb. , 2014氯乙烯合成工序轉化熱水的利用楊志軍",左玉香,商福棟,顏景河(德州實(shí)華化工有限公司,山東德州253007)[關(guān)鍵詞]氯乙烯;轉化器;熱水;澳化鋰機組;換熱[摘要]將氯乙烯合成工序轉化熱水用于熱水型溴化鋰機組生產(chǎn)7心冷水,有效利用了轉化余熱,節約了動(dòng)力消耗,具有較好的經(jīng)濟效益。[中圖分類(lèi)號] TQ325.3 [ 文獻標志碼] B [ 文章編號] 1009 -7937(2014)02 -0009 -02Utilization of hot water generated in the synthesis process of vinyl chlorideYANG Zhijun, ZU0 Yuxiang, SHANG Fudong, YAN Jinghe(Dezhou Shihua Chemical Industry Co. , Ltd., Dezhou 253007，China)Key words: vinyl chloride; converter; hot water; LiBr unit; heat exchangeAbstract: The hot water generated in the synthesis process of vinyI chloride was reused in hot watertype LiBr unit to produce 7 C cold water. Thus, the waste heat was utilized effectively, the power con-sumption was saved and good economic beneft was created.近年來(lái),環(huán)境問(wèn)題日益突出,實(shí)施節能減排,降化鋰吸收式冷水機組,生產(chǎn)7心冷水,使這一-部分熱低能源消耗,提高能源利用效率已成為世界各國的量得到有效利用,節省了蒸汽用量。改造后裝置運共識。氯堿企業(yè)作為化工行業(yè)的耗能大戶(hù),肩負的行穩定,達到了預期的效果。節能減排工作任重道遠(“] ,因此,對能量進(jìn)行再利2.1溴化鋰機組制冷原理[2用是每一個(gè)企業(yè)都應認真對待的問(wèn)題。溴化鋰吸收式制冷機主要由發(fā)生器、冷凝器、蒸1轉化器熱的利用現狀發(fā)器、吸收器、換熱器、循環(huán)泵等組成。在溴化鋰吸氯乙烯合成轉化器--般為固定床形式,乙炔與收式制冷機運行過(guò)程中,當溴化鋰水溶液在發(fā)生器氯化氫發(fā)生加成反應生成氯乙烯所放出的熱量通過(guò)內受到熱媒水的加熱后,溶液中的水不斷汽化;隨著(zhù)循環(huán)水移走,循環(huán)水經(jīng)冷卻器冷卻及空氣散熱,將轉水的不斷汽化,發(fā)生器內的溴化鋰水溶液濃度不斷化熱量移走,不僅增加了動(dòng)力消耗,還損失了熱量。提高,并進(jìn)入吸收器;水蒸氣進(jìn)入冷凝器,經(jīng)冷卻水現在大部分PVC生產(chǎn)企業(yè)沒(méi)有合理有效地利用這降溫后凝結,成為高壓低溫的液態(tài)水;液態(tài)水通過(guò)節部分熱量,造成了能源的浪費。流閥進(jìn)入蒸發(fā)器時(shí),急速膨脹而汽化,并在汽化過(guò)程2轉化器 熱量的再利用中大量吸收蒸發(fā)器內冷媒水的熱量,從而達到降溫德州實(shí)華化工有限公司新園區建設過(guò)程中對轉制冷的目的;在此過(guò)程中,低溫水蒸氣進(jìn)人吸收器,化工序產(chǎn)生的熱量進(jìn)行了再利用:對轉化器外部及被吸收器內的溴化鋰水溶液吸收,溴化鋰水溶液濃管道保溫,將93 ~98 C的轉化器熱水用于熱水型溴度逐步降低,再由循環(huán)泵送回發(fā)生器,完成整個(gè)循中國煤化工●[收稿日期] 2013 -03 -16MHCNMHG[作耆簡(jiǎn)介]楊志軍(1975- -),男 ,工程師, 1999年畢業(yè)于黑龍江大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院應用化學(xué)專(zhuān)業(yè),現任德州實(shí)華化工有限公司聚氡乙烯車(chē)間技術(shù)主任。9.聚氯乙烯2014年環(huán)。如此循環(huán)不息,連續制冷,制冷過(guò)程中需不斷補出機組冷水溫度為7 C。水的比熱容為4.2 k]/kg,充熱量。則冷水熱量變化為:2.2系統流程簡(jiǎn)介4.2x1 000x800*(12 -7) =1 680萬(wàn)(k]/h)。氯乙烯合成工序中,乙炔與氯化氫加成反應放(2)冷卻水熱量變化。出的熱量在轉化器中通過(guò)循環(huán)水帶走,出轉化器的冷卻水流量約1 150 m'/h,進(jìn)口溫度為20 C,循環(huán)水溫度在95 ~98 C,其通過(guò)管道流回到熱水儲出口溫度為26C,則冷卻水帶走的熱量為:槽中。熱水儲槽中的熱水再經(jīng)熱水泵打到轉化器和4.2 x1 000 x1 150 x(26 -20) =2 898萬(wàn)冷凍工序循環(huán)。(k]/h)。在冷凍工序,轉化熱水與溴化鋰機組制冷需要的(3)制冷用熱水熱量變化。熱水通過(guò)一級板式換熱器進(jìn)行熱量交換,將溴化鋰機制冷用熱水提供的熱量為:2897 -1 680 =組制冷用的熱水加熱到60~65C,換熱后的轉化熱1 218(萬(wàn)k]/h)。水溫度降到85 ~90 C重新回到熱水儲槽中。這樣熱(4)轉化熱水熱量利用量。水不斷循環(huán),一部分回到轉化器進(jìn)行循環(huán),另一部分二級板式換熱器加熱蒸汽為0.8 MPa低壓蒸去冷凍工序放熱,使循環(huán)熱水達到平衡。轉化器熱水汽,流量為3 th,0.8 MPa壓力下蒸汽汽化潛熱為與溴化鋰機組制冷用熱水經(jīng)一級板式換熱器換熱2 047.7 k]/kg。則轉化熱水熱量利用量為:后,因溴化鋰機組制冷用熱水溫度還達不到要求,故1218萬(wàn)-3x2047.7x1000=603.7進(jìn)人二級板式換熱器,用壓力為0.8 MPa低壓蒸汽(萬(wàn)k]/h)。加熱后,再進(jìn)人溴化鋰機組。工藝流程見(jiàn)圖1。(5)節約標準煤。燕汽標準煤熱值為29400 k]/kg,利用轉化熱水的熱量折合標準煤為:[換熱暑←603.7萬(wàn)+29 400 =0.205 (V/h)。H澳化鍾機組按年運行時(shí)間8000h計,則每年可節約標準煤:0.205 x8000= 1 640(t) ,年創(chuàng )效益約130萬(wàn)元。3結語(yǔ)圍1轉化熱水循環(huán)圖通過(guò)1年多的觀(guān)察統計,轉化熱水用于溴化鋰Fig.1 Cyelic diagram of hot water used for converters機組制冷改造一-年多以來(lái),裝置運行穩定,既節約了2.3經(jīng)濟效益 分析動(dòng)力消耗,又合理利用了反應熱,對改善現場(chǎng)環(huán)境、德州實(shí)華化工有限公司采用的是制冷能力為節能降耗、增加經(jīng)濟效益都起到了很好的作用。1 680萬(wàn)kJ的熱水型溴化鋰機組。- - 級板式換熱器[參考文獻]采用轉化熱水換熱,二級板式換熱器采用蒸汽加熱。[1]邴消林,黃志明.聚氯乙烯工藝技術(shù)[M].北京:化學(xué)工(1)冷水熱量變化。業(yè)出版社,2007:59.●熱水型溴化鋰機組進(jìn)、出水閥門(mén)全部打開(kāi)時(shí),冷{2]楊維嶸.溴化鋰吸收式制冷機的結構及原理[J].廣東化水流量為800m'/h左右,進(jìn)機組冷水溫度為12C,工,2009, 36(5):177 -180.[編輯:郝晶]我園七單位聯(lián)手啟動(dòng)頁(yè)巖氣高效開(kāi)發(fā)研究項目列人國家“973"計劃的“超臨界二氧化碳強化頁(yè)巖氣高效開(kāi)發(fā)基礎”項目正式啟動(dòng),武漢大學(xué)動(dòng)力與機械學(xué)院李曉紅院士任首席科學(xué)家。利用超臨界二氧化碳強化頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)是當前國際研究前沿,開(kāi)展這- -研究將為我國頁(yè)巖氣資源高效開(kāi)發(fā)提供新的途徑。該項目包括對超臨界二氧化碳破巖、壓裂增滲置換頁(yè)巖氣機制等方嚴竹蘆吵啊^重南并幾藝術(shù)攻關(guān),最終形成中國煤化超臨界二氧化碳強化頁(yè)巖氣高效開(kāi)發(fā)理論體系與技術(shù)方法,為我國頁(yè)巖氣高效是供重要支撐,并促進(jìn)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展。武漢大學(xué)為項目的第1承擔單位,聯(lián)合重慶大學(xué)、中國石;IYHCNMH.G股份有限公司石油物探技術(shù)研究院、中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所等7家相關(guān)單位聯(lián)合開(kāi)展研究。10