聚酯装置乙二醇喷淋系统的在线清洗技术

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聚酯装置生产操作工(直接酯化法)(高级工题库)

聚酯装置生产操作工(直接酯化法)(高级工题库)

1、我国国内现在聚酯生产采用的技术方法多为酯交换法。

答:×正确答案:我国国内现在聚酯生产采用的技术方法多为直接酯化法。

2、生产聚酯的主要技术方法中,生产时有甲醇产生的是()。

A、直接酯化法B、酯交换法C、EO法D、以上都有答:B3、生产聚酯的主要技术方法包括()。

A、直接酯化法B、酯交换法C、EO法D、流化床法答:A,B,C4、开车前PTA浆料调制时,应该先进乙二醇,当(),才可以启动PTA下料系统。

A、乙二醇将罐底充满时B、乙二醇达到一半液位时C、乙二醇没过搅拌叶时D、浆料罐有液位显示时答:C5、开车前PTA浆料调制应提前确认()。

A、料仓内已有足够的PTAB、乙二醇能保证随时供应C、催化剂能保证随时供应D、酯化釜可随时接料答:A,B,C6、氦检漏是通过真空泵将泄漏点外部注射的氦气吸入到氦检仪内,使氦检仪检测到氦气的增多,从而判断泄漏。

答:√7、氦检漏进行检漏时,氦气是注射在()。

A、被检测系统内B、被检测点外部C、氦检仪内D、氦检仪冷凝罐内答:B8、装置开车前需要对自动阀进行检查的是()。

A、自动阀动作是否与要求一致B、自动阀是否处于全开状态C、自动阀是否处于全关闭状态D、自动阀是否能够动作答:A9、开车前阀门确认的要点包括()。

A、各反应釜之间阀门关闭B、物料管线上各取样阀在升温时打开防止憋压,在开车排料时关闭C、各自动阀动作正常D、各反应釜氮气管线阀门打开答:A,B,C 10、氦检仪应与被检测系统的最低点相连接。

答:×正确答案:检仪应与被检测系统的最高点相连接。

11、氦检仪的启动顺序是()。

A、先启动氦检仪再启动真空泵B、同时启动氦检仪和真空泵C、先启动真空泵再启动氦检仪D、没有启动先后顺序的要求答:C12、真空系统进行氦检漏时应注意保证氦检漏仪入口冷凝罐内随时都有液氮冷凝。

答:√13、真空系统氦检漏时应注意()。

A、保证系统在常温状态B、保证系统在高温状态C、保证系统内尽量干燥D、保证系统内没有物料答:C14、氦检仪启动时首先应注意()。

聚酯装置生产过程危险性分析

聚酯装置生产过程危险性分析

聚酯装置生产过程危险性分析1 装置概况1.1 概述聚酯装置是洛阳石油化工总厂的主要生产装置之一。

该装置采用美国杜邦(DUPONT)连续缩聚聚酯生产专利技术,美国康泰斯(CHEMTEX)公司为工程承包商。

1997年1月30日由中国石油化工总公司国际事业部与美国康泰斯公司签定《洛阳石油化工总厂化纤工程年产20万吨聚酯装置成套设备和技术合同》。

装置由两套聚合生产线和辅助系统组成,由美国康泰斯公司负责基础设计,中国纺织工业设计院承担初步设计和详细设计。

合同于1997年5月生效,1998年2月动工,1999年12月单机试运行,2000年5月投产。

项目占地69000平方米,总投资97565万元(其中外汇4929.3万元)人民币,建筑面积28352平方米。

装置的设计生产能力为20万吨/年,日产熔体606吨。

全年开工330天,即7920小时。

装置设计有两条连续酯化缩聚生产线,每条生产线的设计能力为日产熔体303吨。

生产纤维级聚酯切片时,生产弹性可在50~100%范围内调整。

1.2 装置工艺概况1.2.1工艺流程简述原料PTA经大料仓,用压缩氮气分别送至两个PTA日料仓,用于两条生产线。

日料仓的PTA与EG经计量(EG/PTA的摩尔比2:1)后进入浆料混合槽中混合成浆料。

经浆料泵送至浆料供给槽,密度合格的浆料再经过泵送至浆料注入喷嘴进入酯化反应器,进行酯化反应。

在酯化反应器中,PTA浆料从热交换器底部自下而上通过列管加热(反应温度295℃、压力0.1MPa)后,物料上升至热交换器顶部溢流至蒸汽分离器,完成酯化反应。

总反应时间90分钟,酯化率92%。

蒸汽分离器中的液态酯化料在热虹吸作用下进行循环,一部分齐聚物经齿轮泵、冷却器,温度降至275℃左右送至预缩聚釜反应。

循环抽出比为100:1。

在送往预缩聚釜的齐聚物管线上,催化剂、稳定剂等通过装在管线上的喷嘴进入齐聚物中。

酯化料在进入预缩聚釜前,需加入一定量的EG作为动力气。

化工设备在线清洗技术进展

化工设备在线清洗技术进展
目前 , 在线 清洗 技术 已经 在食 品 、 工 、 化 电力 、 药 和 制 生 物技术 工艺 中得生物垢 和结 焦 等 。清 除这 种 污 垢 层使 其 恢 复 原 来 的表面状 况的过 程称为 清洗 。设备 结垢 轻则 降低 热效 率增加燃 料 消 耗 , 成 能源 浪 费 , 剧 污染 , 造 加 重 则造成 设备 的损害事 故 , 响生产 的正常进 行 , 影 经济
损失 巨大 。因此及 时清 理设 备 中 的污 垢 , 确保 管 对
根据 污垢 的类 型 和 性质 、 需 清 洗 的化 工 设 备 所
的结 构和 材质 以及 清 洗 成本 等 因素 等综 合 考 虑 , 来
确定 在线 清洗方 案 , 目前 常 用 的在 线 清 洗技 术 有 化
学在线 清洗 和物理 清洗两 大类 。
化工设 备 所接 触 的 介 质在 不 同温度 、 力 等 环 压 境 条件下 , 介质 之 间发 生物 理 、 学 或生 物 作 用 , 化 常
常会形 成 污染 或 覆 盖层 , 油 垢 、 垢 、 垢 、 料 如 锈 灰 物
法和程序 是不 同 的。在线清 洗不 需拆 卸 与重新 装 配 设 备及管 路 , 可 以对设 备 及管 路进 行有 效 的清洗 。 就
c la p r t s we e r v e d S m e o i e c e n ng a p i n e f c e i a p r t s we e a s n r — a p a a u r e i we . o nl l a i p la c s o h m c l a pa a u r lo i to n
电并 创 经济 效 益 。该 工 艺 没 有 大 量 地 废 液 产 生 , 因
中图分 类号 : Q 5 . T 009 文 献标识码 : A

聚酯装置主要工艺流程

聚酯装置主要工艺流程

我聚酯装置概述
• 1、PTA浆料制备 • PTA储存在容积为435m3的PTA日料仓(1211-T01)中,2条生产
线共有一个PTA日料仓,每个料仓可存储10个小时用量的PTA。料 仓顶部设有过滤器(1211-T01-F01),将氮气中夹带的PTA粉末分 离下来。PTA依靠重力进入旋转下料器(1213-V02)计量后进入浆 料混合槽(1213-T01)中。 • 来自新鲜EG储槽的EG经EG输送泵(1011-P02)进入浆料混合槽 (1213-T01)中。开车初期采用新鲜乙二醇配制浆料,正常生产时 采用回用乙二醇配制浆料。PTA和乙二醇在混合槽内通过搅拌器搅拌 混合成浆料,浆料由浆料输送泵(1213-P01)输送到浆料供给槽 (1214-T01)中,此时浆料温度约为70-110℃。 • 浆料混合槽(1213-T01)中严格控制EG/PTA的摩尔比,通常2.0 左右。泵出口装有密度计,可连续测定浆料密度,不合格的通过循环 管线返回到浆料混合槽(1213-T01)中重新配制,合格的PTA浆料 通过进料泵(1214-P01)送至酯化釜的浆料注入喷嘴(1221-S01) 开始酯化反应。
聚酯装置主要 工艺流程
聚酯机修、热媒、添加剂 岗位培训
内容简介:
• 聚酯工艺原理 • 聚酯反应概述 • 聚酯装置概述 • 聚酯主工艺流程 • 乙二醇循环流程 • 热媒大循环流程
聚酯装置工艺原理
• 我装置采用美国杜邦公司聚酯生产技术,
以精对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG) 为原料,三氧化二锑或乙二醇锑做催化剂, 经串联的三台反应器,通过连续酯化、缩 聚反应生成聚对苯二甲酸乙二醇酯,简称 聚酯。
热媒大循环工艺流程
• 热媒循环流程框图:
SXG
SXF SXE SXE SXA SXB

聚酯生产过程中真空系统运行稳定性探讨

聚酯生产过程中真空系统运行稳定性探讨

聚酯生产过程中真空系统运行稳定性探讨摘要:近年来,在PET产能过剩、利润微薄的背景下,以提高装置的稳定,保证熔体的质量和纺丝的优等率,提高产品的竞争力已经成为行业的共识。

尤其是如何确保聚酯装置真空系统的稳定,保障装置的运行稳定已经成为研究的热点。

在聚酯生产过程中,缩聚阶段对系统内真空要求极高,特别在终缩聚阶段需要约绝压1.5~4mm/Hg的真空条件,保证链增长反应达到所需的聚合度。

缩聚反应生成的乙二醇蒸汽会夹带低分子聚合物,这些低聚物在喷淋冷凝器内冷却析出后沉积在真空系统的管壁上,不仅增加管线堵塞的风险,影响真空系统的抽气能力,而且降低了装置抵抗风险的能力,对聚酯质量的稳定存在极大的隐患。

在聚酯突发的降等事故当中,因真空系统引起的比例越来越高,成为当前亟待解决的难题,因此,探讨真空系统波动的影响因素,总结过往经验教训,从而得出有效解决方法。

目前对真空系统稳定性的研究大多是针对吉玛工艺,本文将对杜邦工艺真空系统的稳定运行展开探讨。

关键词:聚酯生产过程;真空系统运行;稳定性1真空系统分析1.1降液管道堵塞杜邦工艺的立式冷凝器相比于吉玛工艺的刮板冷凝器,不同点在于后者设有卧式连续运转的刮板,可将凝结在器壁上的聚合物连续不断的刮下并搅碎,因此降液管堵塞发生的概率极低。

而杜邦立式冷凝器,顶部探针用于清除冷凝器顶部气相管壁上的结垢,不能将大块聚合物彻底粉碎破坏,大的残渣刮落后会卡在底部管口处,易造成降液管道堵塞。

堵塞后的现象一般有以下几种:1)热井液位控制调节阀开度变小;2)立式冷凝器底部视镜被淹没;3)液环真空泵进口压力显著减小;4)系统内的真空度下降。

但也有优点,相比于吉玛工艺来说,杜邦工艺真空系统中的循环乙二醇更干净,颗粒状碎渣也越少,利于乙二醇循环系统过滤。

极少出现真空喷淋流量断流的情况。

1.2真空管道结垢经过喷淋冷凝后的乙二醇内含有大量粉末状碎渣,这些低聚物在冷却析出后,具有一定的吸附能力,小颗粒及粉末状碎渣会加速结垢的成长,长时间的积累造成管线的结垢和堵塞。

用乙二醇蒸气喷射泵改造聚酯装置真空系统

用乙二醇蒸气喷射泵改造聚酯装置真空系统

2 0 , 为喷射 泵工作 蒸气 。 作蒸气 经 一级 喷射 l 作 工 主泵 喷嘴进 人一 级喷射 主泵 后 ,将来 自终缩 聚喷 淋 冷凝 器 的尾 气携 带 并压 缩 后 混合 排 入一 级 冷凝 器 。 混合 气体 经一 级冷 凝器 循 环 E G冷凝后 .少 量未 冷
E G冷却 到 4 0℃,因此允许 使用 最高 冷却水 温度 为 3 4℃( ) 3 进 和 9℃( ) 由 E 出 。 G循环 泵 将 热井 中 的 E G抽 出 ,一部 分 经板 式 换 热器 冷 却 后供 给第 1冷
1 E 蒸 气 喷 射 泵 流 程 简 介 G
本次 改造采 用 “ 液环 泵+ 3级 E G喷 射主 泵+ C E 喷射 辅泵 ” 的形 式 。 终缩 聚喷淋 冷凝器 接一 级 E G喷 射 主 泵 , 相 E 3 ) 蒸 发 器 中经 热 媒 加 热 至 液 G(0 在
的真 空度 抽 到 l P 0k a左右 , 能使 蒸气 发 生器投 入 才
蒸汽 喷射泵 的能耗 较 大 . 台蒸 汽用 量 为 1 /( 2 单 . t 1 5 h k/) 循 环水 用 量 为 1 0m /( . Mm3 )3抽 出的 t , a 5 11 / ;) l 2 a
E G蒸 气 喷 射 真空 系统 包 括 2台 E G蒸 气 喷 射
真空泵 、 4台 液 环 泵 机 组 、 4台板 式 换 热 器 、 2台 热

5. 2
李 尔 民 用 乙二 醇蒸 气喷 射泵 改造 聚酯装 置真空 系统
经验交 流
用 乙二醇蒸气喷射 泵改造聚酯装置真 空 系统
李 尔 民
( 阳石化 工程设 计有 限公 司, 南 洛 阳 4 1 1 ) 洛 河 7 02

聚酯装置生产操作工:高级聚酯装置生产操作工

聚酯装置生产操作工:高级聚酯装置生产操作工

聚酯装置生产操作工:高级聚酯装置生产操作工1、问答题工艺塔系统停电恢复措施是什么?正确答案:①检查回流罐液位;②如果回流罐液位低于溢流口,补加脱盐水至溢流;③启动工艺塔的底部出料泵;④打开乙二醇回流控制(江南博哥)阀并调节到设定值;⑤启动工艺塔釜的加热,将温度调节到设定值;⑥当工艺塔顶温度达到100℃,打开回流自动阀到10%开度;⑦将回流自动阀开关打到自动;⑧调节回流量,使工艺塔中段温度达到设定值;⑨将工艺塔回流控制阀开关打到串级。

2、单选填料塔主要由()构件组成。

A、塔体、填料、液体分布器、、气体和液体进出口接管B、塔体、填料、液体分布器、填料支承板、气体和液体进出口接管C、塔体、填料、液体分布器、填料支承板、液体再分布器D、塔体、填料、填料支承板、液体分布器、液体再分布器、气体和液体进出口接管正确答案:D3、判断题仪表的级数越高,则仪表越灵敏。

()正确答案:错参考解析:仪表的级数越低,则仪表越灵敏。

4、多选四级真空喷射泵停运操作时,正确的做法是()。

A、按照1级、2级、3级、4级的顺序停喷射蒸汽B、缓慢关蒸汽总阀C、关闭循环冷却水D、迅速关闭真空蝶阀和大球阀正确答案:A, B, C5、多选切片包装称标定时所用的标准砝码有()。

A、20Kg砝码B、1.0Kg砝码C、0.5Kg砝码D、0.1Kg砝码正确答案:A, C, D6、多选液相热媒停车需要排空的用户有()。

A、液相热媒高位槽B、齐聚物管线C、齐聚物冷却器D、熔体冷却器正确答案:A, B, C, D7、单选下面蒸汽减压的说法正确的是()。

A、16Kg/cm2蒸汽是由35Kg/cm2蒸汽减压产生的B、16Kg/cm2蒸汽的温度由减压阀控制C、16Kg/cm2蒸汽的温度由除盐水注入量调节D、16Kg/cm2蒸汽的温度较高,故不用排凝正确答案:C8、问答题催化剂泵日常维护有哪些注意事项?正确答案:①定期切换和润滑油更换;②巡检时要重点检查缓冲罐上N2压力、振动和泵出口压力波动等情况,如发现问题及时进行调整处理;③及时消除催化剂计量泵各连接部位的泄漏情况;④在线泵出现问题后要及时进行切换,并立即联系维修单位进行修理。

聚酯装置真空系统堵塞的原因及在线处理

聚酯装置真空系统堵塞的原因及在线处理

设备与控制合成纤维工业ꎬ2018ꎬ41(5):62CHINA㊀SYNTHETIC㊀FIBER㊀INDUSTRY㊀㊀收稿日期:2018 ̄04 ̄28ꎻ修改稿收到日期:2018 ̄08 ̄08ꎮ作者简介:沈建松(1970 )ꎬ男ꎬ高级工程师ꎬ主要从事聚酯及其纤维的生产与技术管理工作ꎮE ̄mail:315568829@qq.comꎮ㊀∗通讯联系人ꎮE ̄mail:xiao6471@126.comꎮ聚酯装置真空系统堵塞的原因及在线处理沈建松1ꎬ方韶峰1ꎬ徐耀民1ꎬ肖顺立2∗ꎬ孙燕琳2(1.桐昆集团浙江恒腾差别化纤维有限公司ꎬ浙江长兴313000ꎻ2.桐昆集团股份有限公司ꎬ浙江桐乡314500)摘㊀要:针对德国吉玛公司四釜反应流程聚酯装置真空系统的运行现状ꎬ分析了真空系统能力变差的原因并提出了真空系统堵塞的在线处理方法ꎮ真空系统能力变差的最主要原因是刮板冷凝器顶部真空管道结垢堵塞ꎬ主要堵塞部位是喷淋管线㊁大气腿和真空通道ꎮ通过实施热冲洗管道改造和刮板冷凝器顶部夹套改造ꎬ实现在线优化处理ꎬ解决了真空系统管道的缩颈和堵塞的问题ꎬ确保了真空系统长期稳定地运行ꎮ关键词:聚酯装置㊀真空系统㊀管道堵塞㊀在线处理㊀热冲洗中图分类号:TQ340.63+5㊀㊀文献标识码:B㊀㊀文章编号:1001 ̄0041(2018)05 ̄0062 ̄04㊀㊀在聚酯缩聚反应中ꎬ真空度是很重要的反应条件之一ꎬ一定的真空度是使缩聚反应产物达到所需要的相对分子质量的基本条件ꎬ合适的真空度可以降低反应温度ꎬ减少聚酯热降解的机会ꎬ有利于提高产品的色相ꎮ真空系统的正常运行对聚酯缩聚反应非常重要ꎮ真空系统出现管道堵塞等异常情况ꎬ真空能力严重不足ꎬ短时间内可引起产品降等ꎻ真空系统持续恶化ꎬ真空能力不能满足高负荷生产ꎬ可能导致降产甚至停车的严重后果ꎮ因此ꎬ如何在不停车检修的情况下ꎬ通过对真空系统进行在线优化处理㊁提高真空余量ꎬ保证熔体和产品质量ꎬ成为目前亟待解决的难题ꎮ作者从生产实际出发ꎬ分析并总结了真空系统堵塞的原因ꎬ实施了合理的改进措施ꎬ延长了装置运转周期ꎮ1㊀装置真空系统现状聚酯装置采用德国吉玛公司四釜反应流程ꎬ真空系统由刮板冷凝器及其乙二醇(EG)喷淋循环系统㊁真空喷射泵及其EG喷淋循环系统和液环真空泵组成ꎬ聚酯装置真空系统工艺流程见图1ꎮ图1㊀聚酯装置真空系统工艺流程Fig.1㊀FlowdiagramofvacuumsystemofPETplant1 刮板冷凝器ꎻ2 液封槽ꎻ3ꎬ7 EG循环泵ꎻ4ꎬ8 板式换热器ꎻ5 真空喷射泵ꎻ6 液封罐ꎻ9 液环真空泵㊀㊀缩聚反应生成的EG蒸气首先进入刮板冷凝器ꎬ经过液相EG喷淋冷却后ꎬ大部分EG蒸气和夹带的小分子聚合物冷却析出后由大气腿进入液封槽内室ꎬ由挡板和滤篮过滤后溢流至外室ꎬ液相EG经输送泵㊁板式换热器冷却后重新进入刮板冷凝器进行循环ꎻ未在刮板内冷凝的部分EG蒸气和夹带的小分子聚合物进入真空喷射泵ꎬ同样经过液相EG喷淋冷却ꎬ经液封罐㊁输送泵㊁板式换热器冷却后实现循环ꎻ最后ꎬ不凝气体由液环真空泵抽出ꎮ聚酯装置在生产负荷㊁熔体黏度控制范围等条件保持不变的情况下ꎬ终缩聚真空阀位逐渐降低(不足20%甚至为0)ꎬ极限真空值逐渐接近正常控制值ꎬ真空余量不足ꎬ熔体黏度波动较大ꎬ导致降产㊁产品降等ꎮ2㊀真空系统的影响因素及常见故障缩聚真空系统的组成包含的设备较多ꎬ而且工作介质多种ꎬ使得缩聚真空系统受诸多因素的影响ꎮ2.1㊀喷射泵组抽气能力如果喷射泵组抽气能力变小ꎬ则可调区变小ꎬ严重时会使得真空系统失调㊁失控ꎮ喷射泵组抽气能力取决于其工作介质蒸气的温度㊁压力是否满足要求ꎬ喷嘴是否堵塞或破损ꎬ喷淋介质流量㊁温度㊁压力是否正常ꎬ喷射器通道是否堵塞ꎬ是否有外漏等ꎮ2.2㊀液环泵工作状况液环泵作为喷射泵组的末端尾气泵ꎬ与喷射泵组共同组成抽气系统ꎬ其工作状况直接关系到缩聚反应釜能否达到预期的真空度ꎮ合理的工作介质温度㊁工作介质的组成更新ꎬ可以使得液环泵处于一个最佳工作状态ꎮ合理的设置尾气压力ꎬ可以保证喷射泵组处于良好的工作状态ꎮ不合理的尾气压力设置ꎬ可导致喷射泵组不能工作ꎮ由于液环泵设计的抽气能力大于系统最大负荷时的尾气量ꎬ故需在其吸入口加入调节气体(尾气)ꎮ调节阀的开度大小反映了系统负荷的大小ꎬ同时也直观反映了液环泵的工作状况ꎮ调节阀开度大ꎬ说明液环泵工作状况良好ꎻ反之ꎬ则说明变差ꎮ2.3㊀真空通道结垢堵塞真空通道是否畅通直接影响到喷射泵组的能力是否能充分发挥ꎮ如果真空通道加热良好(一般用气相热媒加热)ꎬ每次建立真空时采用缓慢建立的方法ꎬ工艺控制过程中不一次性大幅度改变真空度设定值及动力蒸气阀门开度ꎬ控制反应条件ꎬ减少副反应发生(低聚物的生成)ꎬ刮板冷凝器的伞板合理定位ꎬ气相挡板的合理定位ꎬ配置合理的喷淋量㊁喷淋温度ꎬ保持喷淋介质的清洁ꎬ可以防止真空通道堵塞ꎮ2.4㊀EG喷淋冷凝系统冷凝效率EG喷淋冷凝系统的冷凝效率直接影响到喷射泵组的抽气负荷和液环泵的抽气负荷ꎮ冷凝效率与喷淋冷凝器的结构以及喷淋EG的温度㊁流量㊁压力㊁品质及EG喷嘴是否畅通有关ꎮ喷淋冷凝器的内部结构完善和合适的喷淋量可保证冷凝器不会形成气阻ꎬ冷凝器内的气体能正常流通ꎮ2.5㊀系统气密性如果真空系统外漏ꎬ空气漏入系统会增加抽气量ꎬ同时由于空气为不凝性气体ꎬ不能为EG所冷凝ꎬ使喷淋冷凝器背压增加ꎬ相应喷射泵喷嘴的动力蒸气流量即流速下降ꎬ抽气能力下降ꎬ而抽气负荷又增加ꎬ从而导致系统真空恶化㊁可调性变差ꎬ严重时真空失控ꎮ另外ꎬ空气的漏入会造成熔体氧化降解ꎮ㊀㊀综上所述ꎬ真空系统的影响因素及其常见故障详见表1ꎮ经过理论分析和实践检验ꎬ真空系统能力变差的最主要原因是刮板顶部真空管道结垢㊁堵塞ꎮ表1㊀真空系统影响因素及常见故障Tab.1㊀Influentialfactorsandcommonfaultsofvacuumsystem影响因素㊀㊀㊀常见故障㊀㊀㊀㊀㊀喷射泵组抽气能力工作蒸气压力波动动力蒸气EG组分水含量高喷淋EG温度高液环泵系统液环泵工况差尾气管道积液㊁出气不畅真空通道大气腿堵塞刮板冷凝器出口堵塞EG喷淋冷凝系统液封槽内EG脏ꎬ组分水含量高EG温度高系统气密性真空系统外漏空气㊀㊀缩聚反应产生的蒸气中夹带的小分子聚合物被液相EG捕捉后析出ꎬ颗粒状残渣被滤篮捕获或者沉入残渣箱ꎬ经人工掏料后排出系统ꎬ小颗粒残渣㊁尤其是粉末状残渣悬浮于液相EG中ꎬ易在喷淋管线㊁大气腿管壁上层积㊁结垢ꎬ最终导致真空系统管道缩颈㊁堵塞ꎬ严重影响真空系统能力ꎮ经过生产实践发现ꎬ真空系统易堵塞的部位主要是喷淋管线㊁大气腿和真空通道ꎮ3㊀真空系统堵塞的处理措施3.1㊀常用措施针对真空系统内小分子残渣易挂壁㊁堵塞管36第5期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀沈建松等.聚酯装置真空系统堵塞的原因及在线处理道的问题ꎬ目前主要有两个处理方向ꎮ一是从减少循环EG中的残渣量㊁避免残渣挂壁出发ꎬ常用的处理方法主要有两种:(1)设置残渣沉降分离系统ꎬ利用旋流分离将残渣排出系统ꎻ(2)通过设计一套真空抽料系统ꎬ将残渣排出系统ꎮ余建林等[2]运用旋流分离理论并通过了实验验证ꎬ有效分离提纯了真空系统中的循环EGꎮ王伟华[3]通过真空抽料系统定期地真空抽料ꎬ大大提高了EG循环泵和板式换热器的运行周期ꎬ有效减少了真空系统中小颗粒聚合物的残留ꎮ林伟等[4]通过对残渣沉降分离系统和真空抽料系统进行了对比分析ꎬ设计了新的沉降分离系统即外循环过滤系统ꎮ通过上述几种方法的实施ꎬ真空系统均得到了优化ꎮ二是从清理挂壁残渣出发ꎬ常用的处理方法主要有两种:(1)用铜锤等敲击堵塞的管道以清除挂壁的残渣ꎻ(2)通过在线冲洗的方式以清除挂壁的残渣[5-7]ꎮ史凯迎等[8]对喷淋管线清洗工艺进行了改进ꎬ通过改造实现了在线碱洗和水洗ꎬ克服了真空管线结垢现象ꎮ王建华等[9]通过定期用高温EG蒸气对真空系统进行热冲洗ꎬ同时在阀门及弯头处增加EG冲洗喷嘴ꎬ取得了很好的效果ꎬ大大减少了小分子聚合物在管线内壁的残留ꎬ保障了装置的长久平稳运行ꎮ3.2㊀在线优化处理本套装置在设计时ꎬ已经引入了残渣沉降分离系统ꎬ该系统虽能有效地分离循环EG中的大块㊁颗粒状残渣ꎬ但对于悬浮于EG中的微小颗粒难以分离ꎬ而真空抽料系统又不能有效地避免真空通道内小分子聚合物的挂壁和层积ꎬ因此主要从清理挂壁残渣的两种方法出发ꎬ处理真空系统堵塞的问题ꎮ(1)真空系统在线热冲洗管道改造很多聚酯装置处理真空系统堵塞问题都是进行停车检修ꎬ采用热EG㊁适当浓度的碱液㊁水等冲洗真空管线ꎬ效果虽好ꎬ但无法实现在线处理ꎮ鉴于此ꎬ经过分析论证ꎬ实施了在线管道改造ꎬ实现了在线热冲洗ꎮ如图2所示ꎬ将工艺塔底的175ħ左右的回流热EG接入刮板冷凝器顶部喷淋口和三级喷射泵每一级喷淋管线ꎬ热冲洗管线平时处于关闭状态ꎬ需要疏通真空管道时ꎬ关闭原循环管线上的阀门ꎬ打开对应的热冲洗阀门即可ꎮ热冲洗时ꎬ可根据真空系统和生产控制的实际情况ꎬ合理调节热冲洗的时间和次数ꎮ经过定期的热EG冲洗后ꎬ取得了很好的效果ꎬ液封槽残渣箱多次打捞出大块的黑色结焦物ꎬ真空情况也得到了明显改善ꎬ真空阀位能够稳定在35%以上ꎬ真空余量充足ꎮ图2㊀热冲洗管线改造示意Fig.2㊀Diagramofhotflushpipelinetransformation1 刮板冷凝器ꎻ2 新增管道及阀门㊀㊀(2)刮板冷凝器顶部夹套改造真空管线实施定期热冲洗改造后ꎬ由于热EG的冲击和溶解作用ꎬ降低了小分子聚合物在真空管道内壁的堆积ꎬ对可能发生的真空管道堵塞情况起到了很好的预防作用ꎬ但部分EG循环管线之外的真空通道无法进行热冲洗(如刮板冷凝器顶部气相管)ꎬ管壁上层积的低聚物得不到有效处理ꎬ限制了真空系统的进一步优化ꎮ由于刮板冷凝器顶部气相管外有气相热媒夹套保温ꎬ直接外部敲击也无法起到应有的效果ꎮ㊀㊀为了解决上述难题ꎬ经过分析论证ꎬ决定在刮板冷凝器顶部外层夹套上实施在线开孔ꎬ使得铜锤等可以直接接触内层气相管ꎬ可通过物理敲击清除管壁层积的低聚物ꎮ图3为夹套开孔的示意图ꎬ夹套内退出气相热媒后ꎬ进行氮气吹扫ꎬ加装热媒阀门将该段夹套与气相热媒系统隔开ꎬ然后在夹套的上端和下端对称位置分别开两个孔(1#ꎬ2#开孔平面与3#ꎬ4#开孔平面相互垂直)ꎮ当刮板冷凝器顶部气相管缩颈㊁堵塞导致真空系统变差时ꎬ可将夹套内气相热媒退出ꎬ对内层管壁进行敲击疏通ꎬ处理完成后再封闭夹套外层开孔处ꎮ此方法处理管道堵塞ꎬ每次都需要很长的时间ꎬ且操作繁琐ꎬ但却具有明显的效果ꎬ在不停车检修的情况下ꎬ对于处理真空系统气相管堵塞问题ꎬ是一个好的选择方法ꎮ46㊀合㊀成㊀纤㊀维㊀工㊀业㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2018年第41卷图3㊀刮板冷凝器顶部夹套开孔示意Fig.3㊀Diagramofjacketopeningatthetopofscrapercondenser4㊀结论a.通过对聚酯装置真空系统堵的工作现状和影响因素进行分析ꎬ发现真空系统能力变差的最主要原因是刮板顶部真空管道结垢堵塞ꎬ易堵塞部位主要是喷淋管线㊁大气腿和真空通道ꎮb.根据真空系统堵塞的常见处理方法ꎬ结合装置实际ꎬ实施在线优化处理ꎬ通过热冲洗管道改造和刮板冷凝器顶部夹套改造ꎬ终缩聚真空系统得到明显地改善ꎬ真空余量充足ꎬ运行至今未出现真空系统不足以维持高负荷生产的情况ꎮ参㊀考㊀文㊀献[1]㊀夏启明.PET装置中液环真空泵抽气能力的优化[J].聚酯工业ꎬ2015ꎬ28(4):41-44.XiaQiming.PETdeviceliquidringvacuumpumpsuctionca ̄pacityoptimization[J].PolyestIndꎬ2015ꎬ28(4):41-44.[2]㊀余建林ꎬ陈金义ꎬ刘洪星.聚酯装置真空喷淋系统的优化改造[J].聚酯工业ꎬ2007ꎬ20(6):34-38.YuJianlinꎬChenJinyiꎬLiuHongxing.Optimizationandinno ̄vationofvaccumspraycirculationsysteminPETplant[J].PolyestIndꎬ2007ꎬ20(6):34-38.[3]㊀王伟华.聚酯装置真空系统的工艺改进[J].合成纤维ꎬ2009ꎬ38(6):46-48.WangWeihua.Theprocessinnovationofvaccumsysteminpol ̄yesterunit[J].SynFiberChinꎬ2009ꎬ38(6):46-48.[4]㊀林伟ꎬ宁宗轲ꎬ李建超.聚酯装置真空系统优化探讨[J].聚酯工业ꎬ2016ꎬ29(1):30-32.LinWeiꎬNingZongkeꎬLiJianchao.OptimizationdiscussionofPBTplantvacuumsystem[J].PolyestIndꎬ2016ꎬ29(1):30-32.[5]㊀余建林ꎬ陈金义ꎬ刘洪星.聚酯装置真空喷淋系统结垢堵塞的原因和对策[J].聚酯工业ꎬ2007ꎬ20(3):28-31.YuJianlinꎬChenJinyiꎬLiuHongxing.Thereasonsandcoun ̄termeasuresforthefoulingandcloggingofvaccumspraysysteminPETplant[J].PolyestIndꎬ2007ꎬ20(3):28-31.[6]㊀李利军.聚酯生产过程中的真空设备[J].聚酯工业ꎬ2001ꎬ14(2):4-7.LiLijun.Vaccumequipmentsforpolyesterproduction[J].PolyestIndꎬ2001ꎬ14(2):4-7.[7]㊀郭巍ꎬ刘晶元ꎬ隋鹏达ꎬ等.影响聚酯缩聚真空的因素和处理[J].聚酯工业ꎬ2007ꎬ20(5):5-7.GuoWeiꎬLiuJingyuanꎬSuiPengdaꎬetal.Theinfluencefac ̄torsonthepolyesterpolycondensationvaccumsystemandtheirtreatment[J].PolyestIndꎬ2007ꎬ20(5):5-7.[8]㊀史凯迎ꎬ付斌ꎬ石洪波ꎬ等.聚酯装置真空系统工艺及设备改进[J].合成纤维工业ꎬ2014ꎬ37(4):57-60.ShiKaiyingꎬFuBinꎬShiHongboꎬetal.Processandequipmentimprovementofvacuumsystemofpolyesterunit[J].ChinaSynFiberIndꎬ2014ꎬ37(4):57-60.[9]㊀王建华ꎬ徐松ꎬ王云华ꎬ等.聚酯预聚真空系统常见问题的处理[J].化纤与纺织技术ꎬ2012ꎬ41(1):27-29.WangJianhuaꎬXuSongꎬWangYunhuaꎬetal.Commonprob ̄lemtreatmentforprepolymerizationvacuumsystemofPETde ̄vice[J].ChemFiberTextTechꎬ2012ꎬ41(1):27-29.ReasonsandonlineresolutionforvacuumsystemblockageofpolyesterplantShenJiansong1ꎬFangShaofeng1ꎬXuYaoming1ꎬXiaoShunli2ꎬSunYanling2(1.ZhejiangHengtengDifferentialFiberCo.Ltd.ꎬTongKunGroupꎬChangxing313000ꎻ2.TongkunGroupCo.ꎬLtd.ꎬTongxiang314500)Abstract:ThereasonsforvacuumsystemcapabilitydeteriorationwereanalyzedandtheonlineresolutionforvacuumsystemblockagewasproposedbasedontheoperationsituationofvacuumsystemofpolyesterplantappliedGermanZimmerfour ̄reactortechnology.Theprimaryreasonforvacuumsystemdeteriorationwasthescaleblockageofvacuumpipeatthetopofscrapercon ̄denserꎬespeciallythespraypipelineꎬbarometricdischargepipeandvacuumchannel.Theonlineresolutionfortheneckingandblockageofvacuumsystempipelinewasrealizedthroughthereformationofhotflushpipelineandjacketatthetopofscrapercon ̄denserꎬthusthelong ̄termsteadyoperationofvacuumsystemcouldbeguaranteed.Keywords:polyesterplantꎻvacuumsystemꎻpipelineblockageꎻonlineresolutionꎻhotflush56第5期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀沈建松等.聚酯装置真空系统堵塞的原因及在线处理。

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延长 ,温度越降越低 ,最低降至 14. 2 ℃及 17. 0 ℃,
在恢复正常运行后 ,仍仅有 15 ℃和 22 ℃。说明换
热器经过碱洗 ,列管内的附着物也被洗掉 ,换热效
果明显增强 。
4 EG的回收 碱洗后的 EG 呈黄浊 ,p H 值为 7 左右 ,经回
收后为无色透明 ,p H 值为 6. 7 左右 ,钠含量 0. 2 μg/ g 。回收 EG 进浆料调制系统前 ,要分析其水 含量 ,并补充 EG ,否则造成切片端羧基升高 。残 存 EG 要尽量置换 ,以免造成切片 b 值下降 。
3 在线清洗技术 3. 1 清洗过程
在线清洗 EG 喷淋系统见图 1 。将热井液位 移至 40 %(液位至罐底约 60 cm) ,在溢流线上加 盲板 。关闭 EG 补给阀 ,关闭喷淋 EG 至浆料调 制的阀门 ,改用新鲜 EG 调制浆料 。将 75 kg 氢 氧化钠固体分别置于 4 个干净溶解槽中 ,加入热 的 EG(100 ℃) 并充分搅拌 ,溶解后浓度为 6 % ,放 置至室温 。将调好的碱溶液加入热井中 ,碱浓度 1. 5 %左右 ,p H 8. 6 ,呈弱碱性 ,开始循环清洗 。
第 26 卷 第 6 期
合 成 纤 维 工 业
2003 年 12 月 CHINA SYN THETIC FIBER INDUSTR Y
Vol. 26 No. 6 Dec. 2003
聚酯装置乙二醇喷淋系统的在线清洗技术
杨 波1 韩 逊2 宋 鹏2 陈蓝天1
Key words : polyester ; condensation reactor ; et hylene glycol ; spray system ; cleaning ; sodium hydroxide
(1. 乌鲁木齐石化公司科研所 830019 ; 2. 乌鲁木齐石化公司化纤厂 830019)
摘 要 : 为解决聚酯缩聚装置的乙二醇 ( EG) 循环喷淋系统被低聚物堵塞的问题 ,采取在线清洗技术 ,根据 清洗液的 p H 值调节氢氧化钠加入量 ,并控制碱洗时间 48 h ,碱液浓度 1 %~10 %时 ,清洗效果好 ,且省时省 力 、不中断正常生产 。 关键词 : 聚酯 缩聚反应器 乙二醇 喷淋系统 清洗 氢氧化钠 中图分类号 : TQ320. 51 文献识别码 : B 文章编号 : 1001 - 0041 (2003) 06 - 0055 - 02
Abstract : The one - line cleaning technique was adopted to resolve t he problem of some oligomers blocking et hylene glycol
spray system for PET condensation equipments. The cleaning efficiency can be optimized by adjusting alkaline addition based on t he p H value and controlling washing time of 48 h and soda lye concentration of 1 %~10 %. This technique had t he advantages of high efficiency and time - and - labor saving wit hout stopping t he production.
乌鲁木齐石化公司曾发生了数次缩聚装置 EG 循环喷淋系统管线堵塞 。如终聚釜喷淋冷凝 器与 EG 热井的连接直管堵塞 ,循环的 EG 倒流 入升气管 ,温度急剧下降 。装置长时间运行时 ,预 缩聚釜的流量从 40 m3/ h 降到 25 m3/ h 以下 ,管 子通道被堵塞 ,只能同时启动两台泵 。解决方案 主要是停工后机械清理 ,费时费力 ,对于管道的弯 头部分尤其难以清理 。
表 1 EG循环系统碱洗效果 Tab. 1 Cleaning result of EG circulating system
碱洗 时间/ h
喷淋器顶 温度 换热器出 温度 温度/ ℃ 下降值/ ℃ 口温度/ ℃ 下降值/ ℃
0
30. 8
-
23. 1
-
4
28. 9
1. 9
19. 7
3. 4
8
26. 2
图 1 聚酯装置真空 EG 喷淋系统循环流程图 Fig. 1 Schematic diagram of EG vacuum spray
circulating system for PET plant 1. 反应釜 ; 2. 喷淋冷凝器 ; 3. EG 热井 ;
4. EG 循环泵 ; 5. 换热器
另外 , EG 进入回收系统前 ,最好加一道过滤 器 ,因为清洗下的 P T 酸 、4 - CBA 以及齐聚物在 回收的高温及真空条件下 ,能与 EG 继续反应 ,从 而消耗大量 EG。经试验 ,未过滤的 EG 收率为 85 % ,而过滤后收率达到 97 %。
工业应用证明 ,使用 1 %~10 %氢氧化钠溶 液清洗真空循环 EG 喷淋系统 ,效果显著 ,该方法 可以将管壁上的沉淀物清洗干净 ,恢复原来的流 量 ,而且具有省时省力 、不中断正常生产等优点 , 是解决循环 EG 喷淋系统堵塞的好方法 。
缩径是指含有固体颗粒和粉末的 EG 循环液 体在管的内壁沉积附着 ,从而使管内径越来越小 。 特别在喷淋环附近 ,当喷嘴堵塞时 ,循环液流到此 处突然受阻 ,固体颗粒在此处沉积下来 ,出现管道 缩径需停车清洁管道 ,清理疏通喷淋环 。 2. 3 EG喷嘴堵塞
喷淋冷却器使用的是环形喷淋管 ,流通面积 增大 , EG 流速慢 , EG 循环系统中的固态小颗粒 及粉末很容易在喷嘴处积累而堵塞喷头 。 2. 4 沉积物的主要成分
沉积物的成分主要有对甲基苯甲酸 ( P T 酸) 、 对 - 羧基苯甲醛 (4 - CBA) 、低聚合度的 PET 和 其它杂质 。4 - CBA 和 P T 酸是原材料 P TA 中的 杂质 ,其反应活性低 ,在缩聚阶段容易被 EG 气流 带 出 。低 聚 合 度 的 PET , 在 高 真 空 度 下 粘 度 较
碱洗时间过长 ,热井中的水含量就增加 ,最高 可达到 10 % ,致使反应釜真空状况变坏 。同时 , 时间过长 ,增加了 EG 的回收量 。试验表明碱洗 时间控制在 48 h 即可 。 3. 3 碱洗效果
使用 1. 5 % Na0 H 溶液清洗第 2 缩聚反应釜
的 EG 循环系统 ,结果如表 1 所示 。
收稿日期 : 2003 - 05 - 12 。 作者简介 : 杨波 (1970 - ) ,男 ,湖南宁乡人 ,工程师 ,工程 硕士 。从事聚酯生产与开发工作 。
56
合 成 纤 维 工 业 第 26 卷
低 ,质量较轻 ,会被 EG 气流夹带出来 ,在工艺波 动时尤其严重 。其它杂质主要是一些相对分子质 量比较低的副反应产物随 EG 气流带出 。
1 聚酯装置真空乙二醇喷淋系统 在聚酯装置的乙二醇 ( EG) 循环喷淋系统中 ,
由于多级真空泵的抽吸 ,反应尾气进入喷淋冷凝 器内 ,在喷淋冷凝器的顶部分布着喷淋头 ,喷淋头 喷洒出 EG ,喷淋并冷却抽吸过来的尾气 ,形成冷 却液下流到 EG 热井中 ,再由循环泵加压 ,经过筒 式过滤器和换热器再到喷淋环 ,完成喷淋冷凝系 统循环过程 (见图 1) 。
2. 7
17. 3

2. 4
12
19. 0
7. 2
16. 2
1. 1
16
18. 4
0. 6
15. 5
0. 6
20
17. 8
0. 6
15. 2
0. 3
24
17. 4
0. 4
14. 4
0. 8
48
17. 0
0. 4
14. 2
0. 2
从表 1 可以看出 ,碱液加入热井后 ,换热器出
口温度 、喷淋器顶部温度逐渐下降 ,随着清洗时间
现在装置运行时间由 1 年延长为 2 年 ,所以
缩聚装置 EG 循环喷淋系统堵塞对生产的影响更 大 。装置扩容后 ,喷淋冷却器由伞板式改为降膜 式 ,提高了喷淋效果 ,却同时增大了 EG 循环喷淋 系统堵塞的概率 。
2 喷淋 EG堵塞现象及沉积物分析 2. 1 喷淋冷却器底部积渣
在喷淋冷却器底部积有残渣 ,大的残渣刮落 后亦会卡在底部的管口处 , EG 循环液中有小颗 粒及粉末 ,更会加速这些残渣的增长 ,从而造成液 流不畅并堵塞真空管 。 2. 2 EG循环管内径缩小( 缩径)
清洗结束后 ,用新鲜 EG 置换热井中残液两 遍 ,分析热井中氢氧化钠浓度 ,回收 EG 合格后打 回系统重新使用 。拆除热井溢流线盲板 , 恢复 EG 进液 ,恢复正常浆料调制 。 3. 2 碱洗工艺条件 3. 2. 1 碱液浓度
碱洗初期热井底部过滤器中排放物较多 ,第 三天后排放物越来越少 , EG 的 p H 值显示已呈弱 酸性 。拆卸 EG 流量计检查 ,发现里面及附近管 线内壁仍有近 1 cm 厚的附着物 。说明到第三天 后 ,碱已经消耗尽 。清洗根据 p H 值控制碱的加 入量 。一般碱液浓度控制在 1 %~10 %。 3. 2. 2 碱洗时间
On - l ine cleaning technique f or ethylene glycol spray system of PET plant
Yang Bo1 , Han Xun2 , Song Peng2 , Chen Lantian1
(1. Research Instit ute , U rum qi Pet rochem ical Com plex , U rum qi 830019 ; 2. Chem ical Fiber Plant , U rum qi Pet rochem ical Com plex , U rum qi 830019)
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