氯乙烯合成工序转化热水的利用

第42卷第2期聚氯乙烯Vol. 42, No.22014年2月Polyvinyl ChlorideFeb. , 2014氯乙烯合成工序转化热水的利用杨志军",左玉香,商福栋,颜景河(德州实华化工有限公司,山东德州253007)[关键词]氯乙烯;转化器;热水;澳化锂机组;换热[摘要]将氯乙烯合成工序转化热水用于热水型溴化锂机组生产7心冷水,有效利用了转化余热,节约了动力消耗,具有较好的经济效益。[中图分类号] TQ325.3 [ 文献标志码] B [ 文章编号] 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.近年来,环境问题日益突出,实施节能减排,降化锂吸收式冷水机组,生产7心冷水,使这一-部分热低能源消耗,提高能源利用效率已成为世界各国的量得到有效利用,节省了蒸汽用量。改造后装置运共识。氯碱企业作为化工行业的耗能大户,肩负的行稳定,达到了预期的效果。节能减排工作任重道远(“] ,因此,对能量进行再利2.1溴化锂机组制冷原理[2用是每一个企业都应认真对待的问题。溴化锂吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸1转化器热的利用现状发器、吸收器、换热器、循环泵等组成。在溴化锂吸氯乙烯合成转化器--般为固定床形式,乙炔与收式制冷机运行过程中,当溴化锂水溶液在发生器氯化氢发生加成反应生成氯乙烯所放出的热量通过内受到热媒水的加热后,溶液中的水不断汽化;随着循环水移走,循环水经冷却器冷却及空气散热,将转水的不断汽化,发生器内的溴化锂水溶液浓度不断化热量移走,不仅增加了动力消耗,还损失了热量。提高,并进入吸收器;水蒸气进入冷凝器,经冷却水现在大部分PVC生产企业没有合理有效地利用这降温后凝结,成为高压低温的液态水;液态水通过节部分热量,造成了能源的浪费。流阀进入蒸发器时,急速膨胀而汽化,并在汽化过程2转化器 热量的再利用中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量,从而达到降温德州实华化工有限公司新园区建设过程中对转制冷的目的;在此过程中,低温水蒸气进人吸收器,化工序产生的热量进行了再利用:对转化器外部及被吸收器内的溴化锂水溶液吸收,溴化锂水溶液浓管道保温,将93 ~98 C的转化器热水用于热水型溴度逐步降低,再由循环泵送回发生器,完成整个循中国煤化工●[收稿日期] 2013 -03 -16MHCNMHG[作耆简介]杨志军(1975- -),男 ,工程师, 1999年毕业于黑龙江大学化学化工学院应用化学专业,现任德州实华化工有限公司聚氡乙烯车间技术主任。9.聚氯乙烯2014年环。如此循环不息,连续制冷,制冷过程中需不断补出机组冷水温度为7 C。水的比热容为4.2 k]/kg,充热量。则冷水热量变化为:2.2系统流程简介4.2x1 000x800*(12 -7) =1 680万(k]/h)。氯乙烯合成工序中,乙炔与氯化氢加成反应放(2)冷却水热量变化。出的热量在转化器中通过循环水带走,出转化器的冷却水流量约1 150 m'/h,进口温度为20 C,循环水温度在95 ~98 C,其通过管道流回到热水储出口温度为26C,则冷却水带走的热量为:槽中。热水储槽中的热水再经热水泵打到转化器和4.2 x1 000 x1 150 x(26 -20) =2 898万冷冻工序循环。(k]/h)。在冷冻工序,转化热水与溴化锂机组制冷需要的(3)制冷用热水热量变化。热水通过一级板式换热器进行热量交换,将溴化锂机制冷用热水提供的热量为:2897 -1 680 =组制冷用的热水加热到60~65C,换热后的转化热1 218(万k]/h)。水温度降到85 ~90 C重新回到热水储槽中。这样热(4)转化热水热量利用量。水不断循环,一部分回到转化器进行循环,另一部分二级板式换热器加热蒸汽为0.8 MPa低压蒸去冷冻工序放热,使循环热水达到平衡。转化器热水汽,流量为3 th,0.8 MPa压力下蒸汽汽化潜热为与溴化锂机组制冷用热水经一级板式换热器换热2 047.7 k]/kg。则转化热水热量利用量为:后,因溴化锂机组制冷用热水温度还达不到要求,故1218万-3x2047.7x1000=603.7进人二级板式换热器,用压力为0.8 MPa低压蒸汽(万k]/h)。加热后,再进人溴化锂机组。工艺流程见图1。(5)节约标准煤。燕汽标准煤热值为29400 k]/kg,利用转化热水的热量折合标准煤为:[换热暑←603.7万+29 400 =0.205 (V/h)。H澳化锺机组按年运行时间8000h计,则每年可节约标准煤:0.205 x8000= 1 640(t) ,年创效益约130万元。3结语围1转化热水循环图通过1年多的观察统计,转化热水用于溴化锂Fig.1 Cyelic diagram of hot water used for converters机组制冷改造一-年多以来,装置运行稳定,既节约了2.3经济效益 分析动力消耗,又合理利用了反应热,对改善现场环境、德州实华化工有限公司采用的是制冷能力为节能降耗、增加经济效益都起到了很好的作用。1 680万kJ的热水型溴化锂机组。- - 级板式换热器[参考文献]采用转化热水换热,二级板式换热器采用蒸汽加热。[1]邴消林,黄志明.聚氯乙烯工艺技术[M].北京:化学工(1)冷水热量变化。业出版社,2007:59.●热水型溴化锂机组进、出水阀门全部打开时,冷{2]杨维嵘.溴化锂吸收式制冷机的结构及原理[J].广东化水流量为800m'/h左右,进机组冷水温度为12C,工,2009, 36(5):177 -180.[编辑:郝晶]我园七单位联手启动页岩气高效开发研究项目列人国家“973"计划的“超临界二氧化碳强化页岩气高效开发基础”项目正式启动,武汉大学动力与机械学院李晓红院士任首席科学家。利用超临界二氧化碳强化页岩气开发是当前国际研究前沿,开展这- -研究将为我国页岩气资源高效开发提供新的途径。该项目包括对超临界二氧化碳破岩、压裂增渗置换页岩气机制等方严竹芦吵啊^重南并几艺术攻关,最终形成中国煤化超临界二氧化碳强化页岩气高效开发理论体系与技术方法,为我国页岩气高效是供重要支撑,并促进相关学科的发展。武汉大学为项目的第1承担单位,联合重庆大学、中国石;IYHCNMH.G股份有限公司石油物探技术研究院、中国科学院武汉岩土力学研究所等7家相关单位联合开展研究。10