9月19日,由山東海化集團(tuán)氯化鈣廠承擔(dān)的中國海洋石油集團(tuán)有限公司重點科技課題——氯化鈣生產(chǎn)防結(jié)垢技術(shù)研究通過了專家驗收。該課題使氯化鈣生產(chǎn)系統(tǒng)連續(xù)運行周期由35天延長到135天,一個運行周期內(nèi)加熱室結(jié)垢厚度僅0.49毫米,達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。
工業(yè)應(yīng)用結(jié)果表明,在氯化鈣生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)料濃度≧18%時,硫酸鈣晶體返回生產(chǎn)系統(tǒng)后,生產(chǎn)系統(tǒng)可連續(xù)運行達(dá)到135天,結(jié)疤厚度最高0.49毫米,優(yōu)于考核指標(biāo)所列一個周期內(nèi)連續(xù)運行105天、加熱管結(jié)垢厚度不超過0.5m毫米的攻關(guān)目標(biāo)。噸氯化鈣節(jié)省蒸汽178.5千克、節(jié)電17千瓦時,年清垢次數(shù)減少6次,年可增加經(jīng)濟效益447萬元,對節(jié)能降耗具有重要的示范效應(yīng)。
專家認(rèn)為,該項目開發(fā)的防結(jié)垢方法和蒸發(fā)器旋流分離去除垢塊的工藝技術(shù),核心數(shù)據(jù)優(yōu)于美國、日本等國的科研試驗指標(biāo),具有較高的產(chǎn)業(yè)化可行性,可在氨堿法廢液生產(chǎn)氯化鈣領(lǐng)域推廣。
海化氯化鈣生產(chǎn)是以純堿廠氨堿法制堿過程中產(chǎn)生的蒸氨廢液為原料,以多效真空蒸發(fā)裝置為操作單元,經(jīng)多效蒸發(fā)濃縮、沉降分離后再蒸發(fā)濃縮、結(jié)片干燥提濃的生產(chǎn)過程。因蒸氨廢液中含有大量的硫酸根離子,導(dǎo)致在蒸發(fā)濃縮過程中蒸發(fā)器加熱管內(nèi)壁生成硫酸鈣結(jié)垢,嚴(yán)重降低蒸發(fā)效率,且隨著垢層的增厚,裝置運行30天左右就必須停車3~4 天對加熱管進(jìn)行機械清疤。加熱室結(jié)垢成為制約氯化鈣裝置長周期高效穩(wěn)定運行的“卡脖子”難題。
海化氯化鈣廠為此專門成立了攻關(guān)小組,經(jīng)過兩年多持續(xù)探索,開發(fā)出氯化鈣生產(chǎn)防結(jié)垢新工藝。該創(chuàng)新工藝采用同離子效應(yīng)和石膏晶種法兩種防結(jié)垢原理,利用同離子效應(yīng)原理,在廢液中加入部分濃鈣液,使高濃度鈣離子和硫酸根離子結(jié)合形成硫酸鈣沉淀提前去除,減少在蒸發(fā)器傳熱面的結(jié)垢;再根據(jù)石膏晶種法防結(jié)垢原理,使蒸發(fā)過程中析出的硫酸鈣固體沉淀并優(yōu)先附著在懸浮的硫酸鈣晶體上,從而減緩在加熱管壁上的沉積結(jié)垢。
氯化鈣防結(jié)垢新工藝具有三大創(chuàng)新點:一是確定了摻兌混合后的最佳原料液進(jìn)料濃度及母液返回?fù)絻兜淖罴驯壤欢抢米陨砩a(chǎn)系統(tǒng)中生成的硫酸鈣作為晶種,減緩硫酸鈣固體在加熱管器壁上的沉積,延緩二效蒸發(fā)器的結(jié)垢速度;三是設(shè)計制作了一套集母液返回?fù)絻冻两档穆然}生產(chǎn)防結(jié)垢的連續(xù)操作裝置,并進(jìn)行了工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。 |