專利名稱：一種聚氯乙烯生產(chǎn)熱量交換工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚氯乙烯的生產(chǎn)工藝，具體的說，涉及一種聚氯乙烯生產(chǎn)熱量交換 工藝。
背景技術(shù)：
我們國家是一個(gè)人口眾多、資源緊缺的發(fā)展中國家，近幾年經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展也 產(chǎn)生了資源過度消耗、環(huán)境污染嚴(yán)重等“副產(chǎn)品”。因此，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建立資 源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會是我國實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必然選擇?！笆晃濉币?guī)劃提 出了節(jié)能降耗和污染減排的目標(biāo)，并作為約束性的指標(biāo)，這對于推動經(jīng)濟(jì)增長方式的改 變，加強(qiáng)節(jié)能環(huán)保工作具有十分重要的意義。國內(nèi)聚氯乙烯的產(chǎn)量急劇增加，目前常用的生產(chǎn)工藝為將乙炔和冷凝處理過的 氯化氫氣體混合后冷卻，然后經(jīng)過酸霧捕集器，除去酸霧的干燥混合氣加熱合成聚氯乙 烯。得到的粗氯乙烯氣冷卻除水，精制后得到聚氯乙烯產(chǎn)品。此產(chǎn)品生產(chǎn)耗能量極大， 特別是在單體的合成、精餾工序，既需要耗大量的冷量進(jìn)行冷卻，也需要大量的熱量進(jìn) 行加熱。然而合成冷卻器出口混合氣具有大量的冷量，這些冷量不能得到再利用而白白 損失掉，各聚氯乙烯生產(chǎn)廠家極少涉及此方面的冷量利用研究。因此如何能夠充分利用 生產(chǎn)過程中的冷量和熱量，以達(dá)到節(jié)能降耗的目的是需要解決的關(guān)鍵問題。有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種聚氯乙烯生產(chǎn)熱量交換工藝，所述的熱量交換工藝可 以節(jié)省大量的能量資源，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案。為了充分利用能源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，作了多種情況下的詳細(xì)計(jì)算，認(rèn)為采用合 成工段冷熱交替利用工藝對冷量進(jìn)行利用是可行的，并具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。工藝設(shè)計(jì) 人員對機(jī)前冷卻工藝重新進(jìn)行了設(shè)計(jì)，利用合成工段深冷后的氯化氫和乙炔混合氣的冷 量，給堿洗后的粗氯乙烯氣冷卻脫水，從而降低粗氯乙烯進(jìn)機(jī)前冷卻器的溫度；換熱后 的冷量具有富余，此冷量繼續(xù)為乙炔站來的乙炔氣冷卻脫水。其具體為一種聚氯乙烯生產(chǎn)熱量交換工藝，所述的熱量交換工藝包括經(jīng)深冷器冷卻后的 乙炔和氯化氫混合氣，經(jīng)酸霧捕集器除酸后與堿洗塔出來的粗氯乙烯氣進(jìn)行一級熱交 換，熱交換后的乙炔和氯化氫混合氣再與乙炔站出來的乙炔氣進(jìn)行二級熱交換。經(jīng)兩次換熱后的混合氣進(jìn)入預(yù)熱器加熱后送往轉(zhuǎn)化器，合成粗氯乙烯；初步冷 卻后粗氯乙烯氣體再經(jīng)機(jī)前冷卻器后送入單體壓縮工段；冷卻后的乙炔氣體進(jìn)入乙炔阻 火器。根據(jù)前面所述的熱量交換工藝，所述的混合氣一級熱交換前溫度為-15 -10°C，一級熱交換后溫度為2 10°C，所述的粗氯乙烯氣一級熱交換前溫度 為16 26°C，一級熱交換后溫度為4 14°C ；所述的混合氣二級熱交換前溫度為2 10°C, 二級熱交換后溫度為18 28°C，所述的乙炔氣二級熱交換前溫度為10 16°C， 二級熱交換后溫度為7 13°C;優(yōu)選為所述的混合氣一級熱交換前溫度為-10°C，一級熱 交換后溫度為7°C，所述的粗氯乙烯氣一級熱交換前溫度為21°C，一級熱交換后溫度為 9°C ；所述的混合氣二級熱交換前溫度為7°C，二級熱交換后溫度為23°C，所述的乙炔氣 二級熱交換前溫度為15°C，二級熱交換后溫度為10°C。根據(jù)前面任意一項(xiàng)所述的熱量交換工藝，所述熱量交換為采用列管式石墨換熱器。

根據(jù)前面所述的熱量交換工藝，所述石墨換熱器換熱系數(shù)K為18 22kcal/ (m2h°C )，優(yōu)選為 20kcal/(m2h°C )。根據(jù)前面所述的熱量交換工藝，所述的石墨換熱器換熱面積為360 400m2，流 通面積0.3 0.4m2 ；優(yōu)選為換熱面積為380m2，流通面積0.36m2。根據(jù)前面所述的熱量交換工藝，所述的石墨換熱器殼體直徑為1.5 2m，列管 外徑為30 34mm，內(nèi)徑為20 24mm，列管間距為列管外徑的1 1.5倍，列管為 900 1000根；優(yōu)選為殼體直徑為1.7m，列管外徑為32mm，內(nèi)徑為22mm，列管間距為 列管外徑的1.25倍，列管為950根。列管長度可以參考現(xiàn)有技術(shù)中類似石墨交換器列管長，本發(fā)明優(yōu)選的是3 5 米，更優(yōu)選為4米。根據(jù)前面所述的熱量交換工藝，所述的石墨換熱器列管按照等邊三角形排列， 折流板為圓缺形，缺口上下排列，折流板間距為0.7 1.1m，優(yōu)選為0.9m，殼體采用襯 里PO防腐處理。內(nèi)襯設(shè)備聚烯烴(PO)經(jīng)科學(xué)配方與特殊熱融旋轉(zhuǎn)成型工藝，在大型管道及設(shè) 備內(nèi)壁上點(diǎn)焊金屬網(wǎng)加強(qiáng)，使PO材料與金屬網(wǎng)交織熱融為一體，冷卻后牢固地聚結(jié)在 設(shè)備內(nèi)表面上，整體強(qiáng)度好，不會脫層，在負(fù)壓條件下可長期使用。其性能可耐各種濃 度的酸，堿，鹽及某些有機(jī)溶劑的腐蝕，耐沖擊，防靜電，無毒等，使用溫度-70°C 100可取代不銹鋼，襯鉛，鈦，搪瓷，橡膠等同類產(chǎn)品，其價(jià)格比較低廉，易于成 型，廣泛應(yīng)用于大型設(shè)備及復(fù)雜異型制件上。根據(jù)前面所述的熱量交換工藝，一級熱交換采用的石墨換熱器殼程為混合氣， 管程為粗氯乙烯氣，二級熱交換采用的石墨換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣。根據(jù)前面所述的熱量交換工藝，混合氣在一級熱交換和二級熱交換采用的石墨 換熱器內(nèi)壓力為33 37kPa，粗氯乙烯氣在一級熱交換采用的石墨換熱器內(nèi)壓力為3 4kPa,乙炔氣在二級熱交換采用的石墨換熱器內(nèi)壓力為38 42kPa;其中優(yōu)選為混合氣 在一級熱交換和二級熱交換采用的石墨換熱器內(nèi)壓力為35kPa，粗氯乙烯氣在一級熱交 換采用的石墨換熱器內(nèi)壓力為3.5kPa，乙炔氣在二級熱交換采用的石墨換熱器內(nèi)壓力為 40kPa。根據(jù)前面所述的熱量交換工藝，混合氣在一級熱交換和二級熱交換采用的石墨 換熱器管道內(nèi)流速為8 12m/s，粗氯乙烯氣在一級熱交換采用的石墨換熱器管道內(nèi)流速 為0.6 l.Om/s，乙炔氣在二級熱交換采用的石墨換熱器管道內(nèi)流速為8 12m/S;其中優(yōu)選混合氣在一級熱交換和二級熱交換采用的石墨換熱器管道內(nèi)流速為lOm/s，粗氯乙 烯氣在一級熱交換采用的石墨換熱器管道內(nèi)流速為0.8m/s，乙炔氣在二級熱交換采用的 石墨換熱器管道內(nèi)流速為10m/S。按此型式計(jì)算換熱器的管程及殼程阻力降，一級換熱器管程為氯乙烯氣體，阻 力降為313Pa;殼程為混合氣體，阻力降為2730Pa，能夠滿足工藝要求。為管理方便二級換熱器同樣選用此種型號的換熱器，二級換熱器管程為乙炔氣 體，阻力降為230Pa;殼程為混合氣體，阻力降為1980Pa，能夠滿足工藝要求。本項(xiàng)目自正式投入生產(chǎn)后，運(yùn)行正常，節(jié)能降溫效果明顯。進(jìn)入一級石墨冷熱 交替換熱器的混合氣進(jìn)出口溫度為-10°C和7。C左右；粗氯乙烯氣體進(jìn)出口溫度為21°C和 9°C左右。機(jī)前冷卻器的粗氯乙烯溫度降至10°C左右，機(jī)前冷卻器稍開冷凍鹽水閥門就能 確保氯乙烯溫度低于7°C，達(dá)到壓縮機(jī)的工藝指標(biāo)要求。進(jìn)入二級石墨冷熱交替換熱器的 混合氣進(jìn)出口溫度為7°C和23°C左右，乙炔氣體進(jìn)出口溫度為15°C和10°C左右。并且本 項(xiàng)目中使用的兩級石墨換熱器底部均可排出大量的冷凝水，冷凝水為間歇排放，每兩小 時(shí)排水一次。設(shè)計(jì)時(shí)按混合氣體深度冷卻器出口溫度為_15°C計(jì)算，但經(jīng)過酸霧捕集器和出 口管線后冷量損失較大(酸霧捕集器和出口管線現(xiàn)場尚未保溫)，DCS顯示為-10°C左 右；因檢修后水洗塔、堿洗塔換大，循環(huán)酸泵流量變大及循環(huán)酸冷卻器換熱面積變大等 因素，進(jìn)石墨冷熱交替換熱器的粗氯乙烯溫度DCS顯示為20 22°C，與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)有所出 入，但能夠滿足生產(chǎn)工藝要求。我們將兩種冷卻工藝的使用效果進(jìn)行對比，在本項(xiàng)目投入使用前，單純使用機(jī) 前冷卻器進(jìn)行冷卻，粗氯乙烯溫度為12 15°C，項(xiàng)目投入使用后石墨冷卻器出口粗氯乙 烯氣體溫度為9 9.5°C，機(jī)前冷卻器稍開或不開0°C鹽水進(jìn)入單體壓縮機(jī)的氯乙烯溫度 可達(dá)到6.5 8°C，降溫及脫水效果十分明顯。


圖1為本發(fā)明工藝流程2是本發(fā)明所選用的石墨換熱器結(jié)構(gòu)圖。其中1為氯乙烯氣體(乙炔氣體) 進(jìn)氣口、2為氯乙烯氣體(乙炔氣體)出氣口、3為混合氣體進(jìn)氣口、4為混合氣體出氣 口、5為排空口、6為排液口。注氯乙烯氣體為一級換熱用的氣體，括號內(nèi)的乙炔氣為二級換熱用的氣體。圖3為本發(fā)明所選用的石墨換熱器的俯視圖。圖4為本發(fā)明所選用的石墨換熱器A-A的截面圖。
具體實(shí)施例方式以下用實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明，將有助于對本發(fā)明的技術(shù) 方案的優(yōu)點(diǎn)，效果有更進(jìn)一步的了解，實(shí)施例不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù) 范圍由權(quán)利要求來決定。實(shí)施例1本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 20kcal/(m2h°C)o所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為380m2，流通面 積為0.36m2。殼體D= 1.7米，列管外徑32mm，內(nèi)徑22mm，按等邊三角形排列，列管 間距為列管外徑1.25倍，總950根，管長4米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 0.9m,殼體采用襯PO防腐處理?；旌蠚怏w一級換熱器進(jìn)口溫度-10°C，出口溫度9°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn) 口溫度25°C，出口溫度10°C，在換熱器中壓力3.5kpa，流速0.8m/s ；混合氣體二級換熱 器進(jìn)口溫度7°C，出口溫度23°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為35kpa，流速均 為10m/S;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度15°C，出口溫度10°C，在二級換熱器中壓力 40kpa,流速為 10m/s。實(shí)施例2本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為 氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 20kcal/(m2h°C)o所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為370m2，流通面 積為0.34m2。殼體D= 1.9米，列管外徑30mm，內(nèi)徑21mm，按等邊三角形排列，列管 間距為列管外徑1.35倍，總900根，管長4米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 0.9m,殼體采用襯PO防腐處理?；旌蠚怏w一級換熱器進(jìn)口溫度-10°C，出口溫度9°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn) 口溫度25°C，出口溫度10°C，在換熱器中壓力3.5kpa，流速0.8m/s ；混合氣體二級換熱 器進(jìn)口溫度7°C，出口溫度23°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為35kpa，流速均 為10m/S;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度15°C，出口溫度10°C，在二級換熱器中壓力 40kpa,流速為 10m/s。實(shí)施例3本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為 氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 21kcal/(m2h°C)0所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為360m2，流通面 積為0.38m2。殼體D= 1.8米，列管外徑34mm，內(nèi)徑23mm，按等邊三角形排列，列管 間距為列管外徑1.40倍，總900根，管長4米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 0.8m,殼體采用襯PO防腐處理?；旌蠚怏w一級換熱器進(jìn)口溫度-10°C，出口溫度9°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn) 口溫度25°C，出口溫度10°C，在換熱器中壓力3.5kpa，流速0.8m/s ；混合氣體二級換熱 器進(jìn)口溫度7°C，出口溫度23°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為35kpa，流速均 為10m/S;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度15°C，出口溫度10°C，在二級換熱器中壓力 40kpa,流速為 10m/s。實(shí)施例4本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為 氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 19kcal/(m2h°C)0所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為380m2，流通面 積為0.36m2。殼體D= 1.5米，列管外徑31mm，內(nèi)徑22mm，按等邊三角形排列，列管間距為列管外徑1倍，總1000根，管長4米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 0.7m,殼體采用襯PO防腐處理?；旌蠚怏w一級換熱器進(jìn)口溫度-10°C，出口溫度9°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn) 口溫度25°C，出口溫度10°C，在換熱器中壓力3.5kpa，流速0.8m/s ；混合氣體二級換熱 器進(jìn)口溫度7°C，出口溫度23°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為35kpa，流速均 為10m/S;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度15°C，出口溫度10°C，在二級換熱器中壓力 40kpa,流速為 10m/s。實(shí)施例5本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為 氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 18kcal/(m2h°C)0所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為390m2，流通面 積為0.39m2。殼體D= 1.6米，列管外徑33mm，內(nèi)徑22mm，按等邊三角形排列，列管 間距為列管外徑1.2倍，總970根，管長4米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 0.8m,殼體采用襯PO防腐處理?；旌蠚怏w一級換熱器進(jìn)口溫度_12°C，出口溫度7°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn) 口溫度23°C，出口溫度10°C，在換熱器中壓力4.0kpa，流速0.8m/s ；混合氣體二級換熱 器進(jìn)口溫度5°C，出口溫度20°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為36kpa，流速 均為9m/S;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度17°C，出口溫度5°C，在二級換熱器中壓力 42kpa,流速為 10m/s。實(shí)施例6本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為 氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 22kcal/(m2h°C)0所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為400m2，流通面 積為0.40m2。殼體D = 2.0米，列管外徑34mm，內(nèi)徑24mm，按等邊三角形排列，列管 間距為列管外徑1.5倍，總900根，管長4米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 1.1m，殼體采用襯PO防腐處理?；旌蠚怏w一級換熱器進(jìn)口溫度-10°C，出口溫度9°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn) 口溫度21°C，出口溫度9°C，在換熱器中壓力3.5kpa，流速0.8m/s ；混合氣體二級換熱 器進(jìn)口溫度7°C，出口溫度23°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為35kpa，流速均 為10m/S;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度15°C，出口溫度10°C，在二級換熱器中壓力 40kpa,流速為 10m/s。實(shí)施例7本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為 氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 20kcal/(m2h°C)o所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為375m2，流通面 積為0.32m2。殼體D= 1.7米，列管外徑32mm，內(nèi)徑23mm，按等邊三角形排列，列管 間距為列管外徑1.25倍，總950根，管長4米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 1.0m,殼體采用襯PO防腐處理?；旌蠚怏w一級換熱器進(jìn)口溫度_13°C，出口溫度5°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn)口溫度20°C，出口溫度4°C，在換熱器中壓力3.0kpa，流速0.6m/s ；混合氣體二級換熱 器進(jìn)口溫度9°C，出口溫度18°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為37kpa，流速 均為8m/S;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度15°C，出口溫度7°C，在二級換熱器中壓力 38kpa,流速為 8m/s。實(shí)施例8本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為 氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 19kcal/(m2h°C)0所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為380m2，流通面 積為0.30m2。殼體D= 1.7米，列管外徑32mm，內(nèi)徑21mm，按等邊三角形排列，列管 間距為列管外徑1.3倍，總930根，管長3米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 0.9m,殼體采用襯PO防腐處理?；旌蠚怏w一級換熱器進(jìn)口溫度-10°C，出口溫度2°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn) 口溫度16°C，出口溫度7°C，在換熱器中壓力3.2kpa，流速0.7m/s ；混合氣體二級換熱器 進(jìn)口溫度12°C，出口溫度25°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為33kpa，流速均 為12m/S;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度10°C，出口溫度10°C，在二級換熱器中壓力 39kpa,流速為 12m/s。實(shí)施例9本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為 氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 21kcal/(m2h°C)0所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為395m2，流通面 積為0.36m2。殼體D= 1.8米，列管外徑33mm，內(nèi)徑21mm，按等邊三角形排列，列管 間距為列管外徑1.2倍，總970根，管長5米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 0.8m,殼體采用襯PO防腐處理。混合氣體一級換熱器進(jìn)口溫度_15°C，出口溫度10°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn) 口溫度24°C，出口溫度12°C，在換熱器中壓力3.7kpa，流速0.9m/s ；混合氣體二級換熱 器進(jìn)口溫度2°C，出口溫度28°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為35kpa，流速均 為llm/s;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度20°C，出口溫度15°C，在二級換熱器中壓力 40kpa，流速為 10m/s實(shí)施例10本工藝所用設(shè)備為兩臺列管式石墨換熱器。一級換熱器殼程為混合氣，管程為 氯乙烯氣體；二級換熱器殼程為混合氣，管程為乙炔氣體；石墨換熱器的換熱系數(shù)K為 20kcal/(m2h°C)o所需要的一級、二級石墨換熱器其換熱面積均選用為365m2，流通面 積為0.33m2。殼體D= 1.6米，列管外徑31mm，內(nèi)徑20mm，按等邊三角形排列，列管 間距為列管外徑1.25倍，總950根，管長4米，采用圓缺形折流板，缺口上下排列，折流 板間距h = 0.7m,殼體采用襯PO防腐處理?；旌蠚怏w一級換熱器進(jìn)口溫度_14°C，出口溫度9°C;氯乙烯氣體一級換熱器進(jìn) 口溫度26°C，出口溫度14°C，在換熱器中壓力3.5kpa，流速1.0m/s ；混合氣體二級換熱 器進(jìn)口溫度8°C，出口溫度24°C;混合氣體在一、二級換熱器中壓力均為34kpa，流速均 為10m/S;乙炔氣體在二級換熱器進(jìn)口溫度13°C，出口溫度12°C，在二級換熱器中壓力40kpa,流速為 10m/s。除了上述實(shí)施例外，本發(fā)明還同時(shí)提供了如下試驗(yàn)例，以對本發(fā)明做進(jìn)一步說 明。試驗(yàn)例1本試驗(yàn)例列舉了采用本發(fā)明所述熱交換工藝后的聚乙烯和乙炔氣溫度變化情 況。表1粗聚乙烯氣體改造前后效果對照表
權(quán)利要求
1.一種聚氯乙烯生產(chǎn)熱量交換工藝，其特征在于，所述的熱量交換工藝包括經(jīng)深 冷器冷卻后的乙炔和氯化氫混合氣，經(jīng)酸霧捕集器除酸后與堿洗塔出來的粗氯乙烯氣進(jìn) 行一級熱交換，熱交換后的乙炔和氯化氫混合氣再與乙炔站出來的乙炔氣進(jìn)行二級熱交 換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱量交換工藝，其特征在于，所述的混合氣一級熱交換前溫 度為-15 -10°C，一級熱交換后溫度為2 12°C，所述的粗氯乙烯氣一級熱交換前溫度 為16 26°C，一級熱交換后溫度為4 14°C ；所述的混合氣二級熱交換前溫度為2 12°C，二級熱交換后溫度為18 28°C，所述的乙炔氣二級熱交換前溫度為10 20°C， 二級熱交換后溫度為5 15°C;優(yōu)選為所述的混合氣一級熱交換前溫度為-10°C，一級熱 交換后溫度為7°C，所述的粗氯乙烯氣一級熱交換前溫度為21°C，一級熱交換后溫度為 9°C ；所述的混合氣二級熱交換前溫度為7°C，二級熱交換后溫度為23°C，所述的乙炔氣 二級熱交換前溫度為15°C，二級熱交換后溫度為10°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1 2任意一項(xiàng)所述的熱量交換工藝，其特征在于，所述熱量交換為 采用列管式石墨換熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱量交換工藝，其特征在于，所述石墨換熱器換熱系數(shù)K為 18 22kcal/ (m2h°C )，優(yōu)選為 20kcal/ (m2h°C )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱量交換工藝，其特征在于，所述的石墨換熱器換熱面積為 360 400m2，流通面積0.3 0.4m2 ；優(yōu)選為換熱面積為380m2，流通面積0.36m2。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱量交換工藝，其特征在于，所述的石墨換熱器殼體直徑為 1.5 2m，列管外徑為30 34mm，內(nèi)徑為20 24mm，列管間距為列管外徑的1 1.5 倍，列管為900 1000根；優(yōu)選為殼體直徑為1.7m，列管外徑為32mm，內(nèi)徑為22mm， 列管間距為列管外徑的1.25倍，列管為950根。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱量交換工藝，其特征在于，所述的石墨換熱器列管按照 等邊三角形排列，折流板為圓缺形，缺口上下排列，折流板間距為0.7 1.1m，優(yōu)選為 0.9m，殼體采用襯里PO防腐處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚氯乙烯生產(chǎn)熱量交換工藝，所述的熱量交換工藝包括經(jīng)深冷器冷卻后的乙炔和氯化氫混合氣，經(jīng)酸霧捕集器除酸后與堿洗塔出來的粗氯乙烯氣進(jìn)行一級熱交換，熱交換后的乙炔和氯化氫混合氣再與乙炔站出來的乙炔氣進(jìn)行二級熱交換。所述的熱量交換工藝投入使用前，單純使用機(jī)前冷卻器進(jìn)行冷卻，粗氯乙烯溫度為12～15℃，項(xiàng)目投入使用后石墨冷卻器出口粗氯乙烯氣體溫度為9～9.5℃，機(jī)前冷卻器稍開或不開0℃鹽水進(jìn)入單體壓縮機(jī)的氯乙烯溫度可達(dá)到6.5～8℃，降溫及脫水效果十分明顯。
文檔編號C08F114/06GK102020736SQ200910307158
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者劉珍玉, 劉立成, 張清亮, 張英民, 鄧春雷, 郎需霞 申請人:青島海晶化工集團(tuán)有限公司