提质增效措施应用效果

提质增效措施应用效果

王艳国 白双雪

大庆炼化公司 黑龙江大庆 163411

摘要：本文根据聚丙烯酰胺生产的工艺流程，装置运行情况，主要经济技术指标的完成情况；从生产数据着手，总结规律，对流程进行优化控制，通过各种提质增效措施在聚丙烯酰胺生产中的应用，达到了节能降耗，提质增效的目的。

关键词：聚丙烯酰胺生产 提质增效 措施 应用效果

1概述

大庆炼化公司聚丙烯酰胺装置全套引进法国SNF公司技术与设备。装置设计采用均聚工艺生产阴离子型聚丙烯酰胺。共分溶解、聚合、预研磨造粒、干燥、筛分、包装等五个工序，产品外观为白色颗粒，主要用于油田三次采油驱油助剂，提高油田采收率，具有较好的市场前景。设计年生产能力为52000吨（干基）（一套一、二装置），生产规模及工艺技术均居世界领先水平。装置自投产以来不断进行挖潜增效和技术改造，先后进行了干燥器加热介质蒸汽改导热油、干燥间外移、细粉再生、低温热利用、操作室外移、DCS改造等技术改造，直燃器改造均取得了预期效果。

2工艺原理及流程

聚丙烯酰胺装置采用丙烯酰胺水溶液聚合法生产聚丙烯酰胺，采用均聚工艺。均聚工艺为：原料聚合成胶体后卸料至预研磨器内，螺杆式预研磨器对胶体进行粗切后造粒，振动式流化床干燥器对产品进行两段干燥，可进一步提高产品的质量。而先造粒后干燥的工艺顺序，使粉尘的溢出降至最低限度，其主要操作和工艺控制均由DCS系统自动完成，不但降低了工人的劳动强度，而且产品质量控制平稳。

反应器中的胶体倾倒进预研磨器的过程，由DCS系统控制。通过液压系统使反应器缓慢倾斜，胶体沿反应器的聚丙烯壁滑下，并在重力作用下由横梁刀切成三块，此时胶体温度约为90℃。启动液压泵P*20.20。由液压罐S*20.20A/B/C/D将反应器缓慢倾斜，使胶体倒入预研磨器G*30.00A/B中，预研磨器内有6个平行的切割螺杆，切割螺杆将胶体切碎并压入进料螺杆S*30.40A/B中，然后由进料螺杆将胶体送入计量螺杆S*30.50A/B计量后，输入造粒机G*30.10中，调节计量螺杆的转速可控制胶体进入造粒机的速度。为使造粒容易，进入造粒机的物料需用Span20/研磨油溶液做分散剂，

3措施应用效果

3.1、节电优化措施

1）F4050B电机更换，由90kW电机更换为75kW，每年节约用电量131400kWh。

2）在风机6040与风机5090输料管线上增加一个跨线，改造后由50.90风机带60.40风机运行，停运60.40风机，每条线包装风机由3台同时运行改造为2台同时运行，保证正常输送物料，同时节约电量。每年节约用电量262800kWh。

3）优化研磨螺杆运行控制，节约电量：观察现场预研磨内物料研磨情况，总结经验规律发现，反应器倾倒开始2小时后，预研磨内的物料能够完全磨碎，根据物料运行情况对研磨螺杆运行时间进行控制，减少预研磨螺杆电机运行时间，A预研磨进料时，B预研磨停运；B预研磨进料时，A预研磨停运，反应器每倾倒一批物料(每8小时倾倒一次，平均每天3次)，预研磨螺杆平均停运3小时，在DCS上组态内安装定时器与反应器倾倒程序建立顺控条件，反应器倾倒程序执行计时2小时后，预研磨螺杆自动停止，降低员工手动停止螺杆操作劳动强度，节约电量。每年节约用电量400000kWh。

4）优化氢氧化钠输料泵P071.10A/B运行时间，由原来每次输送20分钟调整至10分钟，每日需启停24次，日节电60kWh。

3.2、优化控制措施，降低研磨油单耗：

1）每周外操对研磨油雾化情况进行检查，对研磨油量进行标定，每条线用量控制在280ml～300ml每分钟。

2）员工对研磨油系统加强巡检，发现问题及时处理，减少由于泡、冒、滴、漏而造成的研磨油消耗。

3）每班要求班组对研磨油流量情况进行检查，发现异常及时处理。

4）在清理过滤器时，将排出的研磨油进行回收，节省研磨油用量。

5）在确保造粒机负荷正常运行的情况下降低研磨油使用量。

6）对清理过滤器产生的废油过滤后回收再利用。

7）及时关注聚合反应情况，反应物料状态良好，造粒机负荷正常，干燥器沸腾状态良好，降低研磨油用量。

3.3、提高产量优化措施：

1）实施装置产量奖励制度及班组核算制度。装置制定产量攻关奖励机制，每月从装置总奖金中拿出一部分金额，用于产量攻关奖励。月初装置根据公司产量计划下达班组产量计划，月底对超产生产线的操作人员按岗位进行奖励，奖励量化到每个班组、每个岗位，做到“多劳多得，不劳不得”，对未完成计划的操作人员按比例进行考核，从而大大增强员工工作热情。

2）定期对干燥器床层卸空，保证干燥器内无结块的小物料。对干燥器泡帽进行清理，杜绝干燥器结块现象的发生。提高干燥器泡帽的高度，增大通风量，降低风温。加强干燥器风量、风压控制。干燥器旋风、烟道、风道、风箱内胶体及物料影响干燥器风量及风压，对胶体及物料进行清理。增大风量提高风压。

3）通过优化各工序的衔接，严控干燥器平稳操作，减少设备维修工作时间，统筹设备工作，合并维修工作。加强考核，来尽可能保证干燥器连续、平稳运行，以避免在干燥工序产生更多的不溶物。

4）干燥器物料温度实现自动控制，干燥器物料温度与干燥器进气风温实现串级自动控制，风温根据物料温度自动调整，降低干燥器物料温度波动，减少员工调整操作。

5）可回收利用的物料全部进行回收，减少固废及协议品产量。在不影响产品质量的情况下，严格控制溶解批次和系统藏量，同时控制细粉再生成胶效果，防止细粉跑损。

3.4、节约仪表风优化措施：　

1. 装置为降低净化风单耗在造粒机取风口处加设挡风板，使风机抽力更加集中，增大抽力，减少助力风用量。

2. 在造粒机研磨油净化风线上安装自控阀，停线时减少仪表风的浪费。

3. 对集尘器脉冲阀进行改造，脉冲风线阀由5分钟运行一次，改为30分钟运行一次，节约仪表风用量。

4. 在管理上要求员工及时将集尘器内粉尘卸空，防止滤袋堵塞影响通风量，要求外操加大清理下料斗挂料频次，有效的减少了堆料情况，加强巡检发现漏风点及时处理。

3.5、节约燃料气优化措施：

1）干燥器中传热过程可以分为两部分，一为固体颗粒与热气体之间的换热；二为固体颗粒之间的热量传递。固体颗粒与热气体之间的热量传递，是在气体进入泡帽后，在固定床层极短距离内发生的。只在这个区域，气固相才有温差，而在这个区域之以上，则床层内部的温度是均匀一致的。由于固体颗粒在床层中激烈运动，使床层固体颗粒之间的热量传递比银的传热还强得多，因此，在流化床层各点之间传热很快，从而导致床层迅速处于等温状态。严格控制干燥器前段风温，保障质量、产量的同时节约瓦斯用量；在保证产品固含量合格的情况下尽量设定较低的物料温度。下调干燥器前后段物料温度，保证干燥器物料温度稳定情况下，充分利用低温余热水热量。

2）本年余热水温度较去年同期高，余热水利用率高，降低燃料气使用，将余热水来回水手阀全开，最大限度增加余热水用量。

3）加强巡检，杜绝现场瓦斯的泄漏，及时发现瓦斯漏点及时处理。对风砂过滤网采取随时清理树毛，根据风压变化清理阻火网，保证干燥器物料流化状态良好。加强风沙过滤网清理，确保余热水热量能够最大化利用。

4结论

高产和高质始终是聚合物生产的矛盾问题。追求一方必然要影响另一方。尤其是生产中分产品仍面临诸多困难，目前槽式反应器反应物料四角有稀汤料，反应效果不理想，反应熟化时间长等瓶颈问题，对产品质量（主要是过滤比）影响很大，装置管理及技术人员会继续摸索，开拓思路，加强精细化管理，通过各种提质增效措施在聚丙烯酰胺生产中的应用，达到了节能降耗，提质增效的目的

作者简介：白双雪，工作于大庆炼化公司。王艳国，工作于大庆炼化公司。

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