电石法PVC生产原理
20乙炔总管乙炔预冷器出口温度<15℃清净工
21乙炔总管乙炔纯度≥98%分析工
22废次钠贮槽废次钠贮槽液位30%~78%发生工
23回收罐压缩机工作水回收罐液位1/3~3/4清净工
岗位操作法
开车前准备:
加料岗位:
1.1.1.1检查本岗位设备、阀门、电气、仪表是否灵活好用,排空管是否畅通。
1.1.1.2蝶阀是否严密,不得有泄漏。
1.1.1.18.4将计量好的电石吊斗慢慢放到加料口上。
1.1.1.18.5向贮斗加料,完毕后,关闭一贮斗蝶阀、氮气阀、排空阀,将吊斗放回提升井下。
1.1.1.18.6准确记录好每次加料的电石重量。
发生岗位:
1.1.1.19开车:
1.1.1.19.1将发生器正、逆、安全水封液面控制在正常范围。
1.1.1.19.2打开气柜大阀.
14次钠贮槽次钠含有效氯0.06~0.12%清净工
次钠贮槽pH值7~8清净工
15中和塔中和塔碱含量10~15%清净工
中和塔Na2CO3<10%(冬天<8%)清净工
16洗涤塔洗涤塔液位1/2~2/3清净工
17清净塔清净塔1/2~2/3清净工
18中和塔中和塔液位1/2~2/3清净工
19乙炔总管乙炔含硫、磷无(AgNO3试纸不变色)清净工
由纯水工段送来的15%的碱液进入浓碱贮槽,定期用碱泵抽至中和塔内循环使用。
由氯碱分厂送来的10%的浓次钠溶液进入浓次钠池澄清后,借用浓次钠泵送到浓次钠高位槽贮存供配制使用。
自浓次钠高位槽来的浓次钠,与氯水(或氯气)、水一起分别经流量计计量后进入混合器内配制,配制好的新鲜次钠液流入配制槽,分析合格后,用新鲜次钠泵连续送到次钠高位槽供清净岗位使用,当高位槽内液位低时,报警器启动,此时应加大高位槽次钠补充量;当液位过高时,则自动溢流回配制槽内,以保持配制槽和高位槽内的次钠量。
发生器内水解反应放出的热量和产生的渣浆,借废次钠泵注入的废次钠液维持发生器温度,稀渣浆由溢流管不断排出以维持发生器液位,电石渣由耙齿耙至发生器锥形底部,经排渣考克间歇排放。残渣与渣浆一起流至排渣场处理。
当发生器压力高时,乙炔气由安全水封自动排空;当压力过低时,气体由气柜经逆水封进入发生器,以保持发生器内正压。
g)通知加料工进行一贮斗加料。
1.1.1.19.5启动电磁振荡器,搅料时注意电磁振荡器的电流。
1.1.1.19.6打开带溢流水阀。
1.1.1.19.7当发生器温度达85℃,启动废次钠泵开始向发生器注水,并维持反应温度和发生器液面。
1.1.1.20正常操作:
1.1.1.20.1按生产需要,调节电磁振荡器电流,维持气柜高度。
1.1.1.16系统置换:
系统置换由合成工段决定放空位置,待联系妥当后,关闭气柜大阀,各自动排水口阀门,根据具体情况从发生器或清净塔进口开氮气阀,并开通乙炔管线开始置换,至分析合格关闭氮气进口阀,通知合成关闭放空阀,乙炔总阀。
待全系统置换完华,与合成工序联系决定通乙炔时间,发生、加料岗位提前加料,将气柜升到适当高度(~500m3)待用。
1.1.1.8.2系统置换则打开中和塔出口总管放空阀,关闭发生器排空阀、总管蝶阀、气柜大阀、自动排水阀,待清净系统各设备加好液位后,开通乙炔管径,从发生器加氮气置换系统,待分析合格后关闭相关阀口。
1.1.1.8.3气柜置换:
关闭气柜总管自动排水水封出口阀,打开氮气阀,待气柜升至适当高度,打开气柜放空阀将气柜放平后关闭排空阀,再将气柜升起,再放空直至取样分析合格。
H2S+4NaClO→H2SO4+4NaCl
PH3+4NaClO→H3PO4+4NaCl
SiH4+4NaClO→SiO2+2H2O+4NaCl
AsH3+4NaClO→H3AsO4+4NaCl
上述反应生成的H2SO4、H3PO4等酸类物质,部份夹带于气体中,进入中和塔,在塔内与氢氧化钠进行中和反应,主要的反应式如下:
序号控制点控制项目控制指标控制人备注
1电石破碎机电石粒度20~30mm破碎工
2氮气
氮气总管氧气含量<3%分析工
氮气总管纯度>97%分析工
氮气总管压力≥0.2MPa加料工
3一贮斗加料排氮压力40~60mmHg加料工
4一贮斗加料前氮气置换时间≥2min加料工
5发生器中部发生器温度85~90℃发生工
6发生器顶部发生器压力600~1000mmH2O发生工
1.1.1.11将贮存在碱贮槽内的合格的碱液打到中和塔,待中和塔液位正常时关闭碱贮槽出口,中和塔打循环。
1.1.1.12冼涤塔、清净塔加液面到规定位置。
1.1.1.13将压缩机气水分离器及+5℃水热交换器加水到规定位置(+5℃水热交换器内注满)。
1.1.1.14各自动排水水封加水到规定位置。
1.1.1.15开启机后冷却器、乙炔预冷器及压缩机+5℃水热交换器的冷却上水、回水阀,冷却水系统启动。
H3PO4+3NaOH→Na3PO4+3H2O
H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O
生成的盐类物质溶解于液相中,通过排碱时排放。
工序任务
将破碎好的电石加入发生器内与水发生水解反应,按生产需要,调节电磁振荡器电流,维持气柜高度,生成的粗乙炔气进行冷却、压缩、清净(除去粗乙炔气中的H2S、PH3等杂质),使其纯度达到98%以上,满足合成工序流量要求。
1.1.1.19.3启动发生器搅拌。
1.1.1.19.4向第二贮斗放料。
a)检查发生器液位是否正常。
b)当一贮斗料加好后,确定二贮斗电石用完(第一次可略)。
c)通知发生操作室操作人员停电磁振荡器。
d)打开二贮斗蝶阀,使一贮斗内电石加入二贮斗。
e)如电石粒度大卡住,用铜锤或仓壁振动器敲击一贮斗。
f)待向二贮斗加完电石后,关闭二贮斗蝶阀(需反复开关2~3次)。
由总管来的乙炔气体,经SK-30、SKA-303压缩机或纳氏泵加压后进入机后冷却器,用工业水冷却后的乙炔气体,进入三组并联的清净系统(每组由两台清净塔,一台中和塔串联构成)在塔内粗乙炔气与氢氧化钠溶液或NaClO溶液逆向接触反应,以除去粗乙炔气中的硫、磷等杂质气体。从中和塔塔顶出来的乙炔气体汇集在总管内,通过乙炔预冷器用+5℃水冷却后又进入三台并联的固碱干燥器,脱水后的精乙炔气纯度达98%以上,送到合成工序使用。
2~50 305
305
300 295
295
290 280
280
275 255
255
250
乙炔中磷化氢,%(V)≤ 0.06 0.08 0.08 0.08
乙炔中硫化氢,%(V)≤ 0.10 0.10 0.15 0.15
电石粒度应符合(表2)要求。
表2电石粒度标准
粒度,mm限度内粒度,%2mm筛下物,%
1.1.1.3检查氮气压力是否合格。
1.1.1.4通知分析工分析氮气纯度。
发生岗位:
1.1.1.5检查各设备、阀门、仪表是否灵活好用。
1.1.1.6系统无泄漏、传动设备正常,加足润滑油。
1.1.1.7气柜、发生器、安全水封、正、逆水封加水到规定位置。
1.1.1.8氮气置换:
1.1.1.8.1发生器系统局部置换则打开发生器和二贮斗排空阀,打开发生器及二贮斗氮气进口阀,控制发生器压力及液面,用合格的氮气置换至分析系统含氧气<3%为合格,关闭相关阀门。
正常开车:
加料岗位:
1.1.1.17电动葫芦提运电石
1.1.1.17.1移动电动葫芦将挂钩垂直放至提升井下,与破碎工密切配合挂好电石吊斗。
1.1.1.17.2当破碎工把吊斗挂牢于葫芦挂钩上,通知加料工提运后,向上点动葫芦,重斗试葫芦运行情况,确认葫芦正常后方可向上提料,至吊斗安全离开斗车后停顿,待破碎工把斗车移开后再继续向上提料。
1.1.1.8.4全系统置换:
与合成联系,由合成工段决定具体放空位置,待合成打开排空阀后,开通乙炔管径,从发生器加氮气开始置换,至分析合格后关闭相关阀门。
清净岗位:
1.1.1.9检查各设备、管道、电气、仪表是否正确完好。系统无泄漏,传动设备检查无误,转向正确,加足润滑油。
1.1.1.10将准备好的浓次钠液用泵送到浓次钠高位槽,并配制合格的新鲜次钠液,启动新鲜次钠泵将配制槽内的新鲜次钠送到次钠高位槽备用。
1.1.1.17.3用地磅准确称量电石重量,确保一贮斗碟阀能关严。
1.1.1.18向一贮斗加料:
1.1.1.18.1检查第一贮斗内的电石是否全部放完(第一次可略)。
1.1.1.18.2打开一贮斗排空阀、氮气进口阀,稳定排氮压力,置换贮斗,时间不少于2分钟。
1.1.1.18.3待一贮斗置换合格,关闭其氮气进口阀,开启碟阀,加料口冲氮气。
表3工序动力参数
序号名称动力参数备注
1电磁振荡器、仓壁振荡器220V
2电动葫芦、压缩机、清净泵、洗涤泵、碱泵、搅拌电机、新鲜次钠泵等380V
3工业水≥0.3MPa
4循环水≥0.3MPa
5上清液≥0.3MPa
6凉水塔上清液温度≤40℃洗涤泵进口(上清液)温度
7空气≥0.2MPa
8氮气≥0.2MPa
9 +5℃水≤10℃
81~150 85以上≤3
51~81 85以上≤3
2~50 76(16mm以上)≤4
氮气
纯度: ≥97%
含氧: ≤3%
不含水
压力≥0.2MPa
碱液
Na(OH)>15%
NaCl<5%
Na2CO3<1%
氯气
纯度: ≥90%
含氢:>0.4%
含水:>0.03%
浓次氯酸钠
有效氯:≥10%
工序动力参数要求(表3)
工序岗位职责
熟悉本工序工艺流程,设备结构,物料性能,掌握操作法及基本生产原理,以及安全、消防环境保护要求。