聚乙烯醇生產(chǎn)中蒸汽節(jié)約路徑研討
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根據(jù)各塔之間的聯(lián)系及控制溫度、工藝特點(diǎn)，充分利用溫度較高的液體或氣體作為操作溫度較低的塔的熱源，合理控制冷凝或冷卻器的溫度，充分進(jìn)行熱量回收利用，以達(dá)到節(jié)約蒸汽消耗的目的。合成工段是熱能利用最大的地方，但利用難度較大，可以說(shuō)是個(gè)攻關(guān)難點(diǎn)。其利用點(diǎn)之一為合成反應(yīng)器出來(lái)的氣體，溫度達(dá)170℃左右[2]，這部分熱量得以利用的話，可大大節(jié)約能耗。從目前的技術(shù)來(lái)看，要利用這部分熱量是可以的，但需要增加大型設(shè)備，投資大，利用途徑有兩種，一是廢熱鍋爐進(jìn)行回收生產(chǎn)中低壓蒸汽；二是直接作為其它的熱源供應(yīng)如溴化鉀吸收式冰機(jī)等制冷機(jī)組，生產(chǎn)冷凍水。其二是醋酸蒸發(fā)器，大多采用蒸汽間接加熱方式進(jìn)行加熱醋酸，如增加醋酸精餾塔來(lái)的醋酸氣體進(jìn)行直接加熱，每小時(shí)可節(jié)約600KPa的蒸汽約2.5噸。其三是利用反應(yīng)混合物分離塔（DT-201）一循環(huán)采出液約90℃的反應(yīng)液去給吸收了乙炔的吸收液解析塔（DT-203）作加料預(yù)熱，給解析塔增加加料預(yù)熱器。
在醋酸乙烯粗分離系統(tǒng)中，可增加一塔（DT-301）加料預(yù)熱器，采用醋酸精制塔（DT-306）塔頂餾出作為熱源，塔釜再沸器采用醋酸精制塔（DT-306）中采醋酸氣體作熱源加熱。醋酸乙烯精制系統(tǒng)中增加三塔（DT-303）加料預(yù)熱器，采用醋酸精制塔（DT-306）釜液作熱源加熱。五塔（DT-305）增加加料預(yù)熱器，以五塔釜液為熱源。八塔（DT-308）釜液約110℃給四塔（DT-704）、五塔（DT-705）加料預(yù)熱器供熱。通過(guò)類似技術(shù)改進(jìn)，不僅大大降低了蒸汽消耗，還可有效降低冷量消耗。四塔、五塔直接蒸汽加熱改成間接加熱等（已有廠家技改），可節(jié)約蒸汽成本及消耗，達(dá)到節(jié)能減排的目的，同時(shí)也保護(hù)了環(huán)境。
聚合一塔（DT-401）增加氣相甲醇直接吹入，采用聚合三塔（DT-403）或回收三塔（DT-603）、八塔（DT-608）來(lái)的氣相甲醇。三塔蒸汽直接加熱改成間接加熱，釜液進(jìn)行熱量回收，或直接用于醇解的加料溫度調(diào)整器的循環(huán)熱水用及聚合的熱水槽（ST-403）作熱水用，可節(jié)約蒸汽消耗及循環(huán)水用量。目前這兩處均采用蒸汽直接加熱循環(huán)水的方式制取循環(huán)熱水?；赜镁酆先状季扑┰俜衅魍馀诺恼羝?，用作醇解機(jī)加料溫度調(diào)整器的熱水用，目前該塔采用蒸汽直接加熱后直接外排地溝，其溫度在100～110℃，流量約18m3，丟失的熱量較大。而醇解工段的加料溫度調(diào)整器的熱水現(xiàn)采用的是蒸汽直接加熱方式生成的熱水。
回收工段的塔比較多，且操作溫度也較高。主要是利用各塔釜液熱量，一塔（DT-601）增加加料預(yù)熱器，以塔釜釜液為熱源。二塔（DT-602）塔釜釜液作為熱源給二塔加料預(yù)熱，三塔（DT-603）蒸汽直接加熱外排地溝（約110℃）改成間接加熱，對(duì)釜液進(jìn)行熱量回收利用，塔頂餾出氣相甲醇直接給聚合一塔作吹入甲醇用。八塔（DT-608）塔頂餾出氣相甲醇直接送往聚合一塔用，塔釜液給八塔加料預(yù)熱用，需增加預(yù)熱器。六塔（DT-606）中采醋酸氣體去五塔（DT-605）再沸器作熱源用或作為六塔加料預(yù)熱用熱源，五塔（DT-605）塔釜釜液作為熱源給五塔加料預(yù)熱。同時(shí)，對(duì)整個(gè)蒸汽系統(tǒng)增加蒸汽凝水的收集利用，以降低鍋爐蒸汽用水的軟化處理成本，同時(shí)利用二次閃蒸蒸汽給操作溫度較低的加熱熱源，達(dá)到充分利用熱能，提高熱效率。如果把本廠的DT-403、DT-603兩塔的蒸汽直接加熱外排改成再沸器加熱且兩塔合成一個(gè)塔進(jìn)行生產(chǎn)操作，本身就能節(jié)約很大的熱源。
系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)、優(yōu)化，需投入一定的資金及設(shè)備。而改進(jìn)、優(yōu)化的措施及方法不是固定不變的，應(yīng)根據(jù)本廠的基本情況、因地制宜進(jìn)行綜合考濾，如生產(chǎn)裝置布置情況，有沒(méi)有空間布置新增加裝置及管線距離遠(yuǎn)近等。對(duì)整個(gè)工藝系統(tǒng)熱源不斷地改進(jìn)，充分利用可用熱源，達(dá)到節(jié)約蒸汽、循環(huán)水用量，從而達(dá)到綜合降低成本的目的，同時(shí)也減輕環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)國(guó)家節(jié)能減排的目的。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行徹底的優(yōu)化改進(jìn)，可大大節(jié)約蒸汽消耗量，每噸聚乙烯醇消耗蒸汽可達(dá)低于14噸。若以水晶為例，每噸產(chǎn)品消耗蒸汽25噸，每噸蒸汽120元，平均年產(chǎn)量按2.5萬(wàn)噸計(jì)，每年可節(jié)約3300萬(wàn)元，投資效率非?？捎^。
上述措施及方法是基于目前PVA生產(chǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行研究，保持原有流程不變，總體上是可行的。適當(dāng)利用余熱調(diào)整加料溫度，利用較高溫度的塔釜液加熱較低溫度的塔釜液，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。目前部分措施或方法在國(guó)內(nèi)一些廠家已成功運(yùn)用，而一些只是提出進(jìn)一步改進(jìn)優(yōu)化的方向，需要投入一定的人力、物力。在工業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)降低能耗、物耗，達(dá)到降低成本，增加產(chǎn)品利潤(rùn)空間是相當(dāng)有成效的。目前國(guó)家高度重視節(jié)能環(huán)保，主張發(fā)展可持續(xù)性現(xiàn)代化工業(yè)，能源工程作為一個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能措施必然受到企業(yè)的高度重視，企業(yè)重視節(jié)能環(huán)保勢(shì)在必行。企業(yè)為了生產(chǎn)發(fā)展，在激烈地行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中求生存，必須不斷地優(yōu)化、改進(jìn)自身系統(tǒng)，以達(dá)到降低成本的目的，否則將被市場(chǎng)淘汰。尤其是如今化工產(chǎn)業(yè)持續(xù)低迷，不進(jìn)行精細(xì)化、成本化管理，許多廠家難逃停產(chǎn)、倒閉的惡果。（本文作者：唐勇 單位：貴州盤(pán)江投資控股集團(tuán)化工產(chǎn)業(yè)部）