氯乙烯生產(chǎn)工藝論文范文

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1氯乙烯的電石法生產(chǎn)工藝技術(shù)存在的問題

1.1氯氣和氫氣的配比問題氯氣和氫氣的配比直接關(guān)系著整個(gè)氯乙烯的生產(chǎn)安全和產(chǎn)品純度、產(chǎn)量，而現(xiàn)階段我國基本上通過人工經(jīng)驗(yàn)觀察火焰顏色來控制氯氣和氫氣的輸入量，存在較大的誤差，容易造成安全問題。

1.2氯化氫和乙炔的配比問題氯化氫和乙炔的配比理論上應(yīng)該是1:1關(guān)系，但實(shí)際生產(chǎn)中為保證反應(yīng)朝正方向進(jìn)行，控制的比例應(yīng)為1.05:1。控制配比出錯(cuò)，很容易由于過量氯化氫造成設(shè)備腐蝕，而過量乙炔容易造成中毒現(xiàn)象，增加生產(chǎn)成本。

1.3氯乙烯轉(zhuǎn)化的溫度和壓力控制問題生產(chǎn)過程中應(yīng)該控制氯乙烯的反應(yīng)溫度在130oC-180oC之間，溫度過低造成資源浪費(fèi)，溫度過高造成氯化汞催化劑中毒失效，該階段的溫度控制直接影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)質(zhì)量水平。為控制氯乙烯轉(zhuǎn)化的溫度和壓力，常采用氣柜裝置控制生產(chǎn)壓力，但氣柜占地面積和存在的安全隱患，不是很好的解決方法。

1.4故障診斷系統(tǒng)問題氯乙烯生產(chǎn)工藝過程中，最常出現(xiàn)的問題有低高沸塔塔板脫落、管道堵塞等，這些問題出現(xiàn)環(huán)節(jié)主要由人工來完成操作，存在明顯滯后性，不利于未來發(fā)展。

2氯乙烯生產(chǎn)工藝技術(shù)的優(yōu)化措施

2.1乙炔生產(chǎn)工序的優(yōu)化措施優(yōu)化乙炔生成工序，從而提高乙炔生產(chǎn)效率。常采取的優(yōu)化措施是通過建立PFC-PID串緩控制系統(tǒng)，采取PID控制系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，采取預(yù)測函數(shù)模型控制系統(tǒng)外循環(huán)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化對乙炔反應(yīng)發(fā)生器內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)溫度進(jìn)行控制。PFC-PID串緩控制系統(tǒng)的主控變量為冷卻塔的出口壓力，確保系統(tǒng)具有穩(wěn)定的壓力，系統(tǒng)的副控變量為乙炔發(fā)生器的反應(yīng)溫度，確保穩(wěn)定的系統(tǒng)壓力下適當(dāng)提高反應(yīng)溫度，提高乙炔生產(chǎn)率。PFC-PID串緩控制系統(tǒng)的建立取代傳統(tǒng)氣柜裝置，避免了氣柜的安全隱患和維護(hù)成本，提高了氯乙烯的生產(chǎn)安全。

2.2氯化氫合成工序的優(yōu)化措施優(yōu)化氯化氫合成工序，從而提高系統(tǒng)安全性能、生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低成產(chǎn)成本。主要優(yōu)化措施即優(yōu)化氫氣和氯氣的配比，控制氫氣和氯氣流量。采取單向封閉循環(huán)比值控制系統(tǒng)，將傳統(tǒng)的進(jìn)口氣流方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐月葰鉃橹髁髁浚瑲錃鉃楦绷髁磕Ｊ剑瑥亩鴮?shí)現(xiàn)控制和補(bǔ)償氣流的溫度和壓力，有效避免外界溫度和壓力變化造成的氣流密度變化。

2.3氯乙烯的轉(zhuǎn)化和精餾工序的優(yōu)化措施

2.3.1氯乙烯的轉(zhuǎn)化工序的優(yōu)化優(yōu)化氯乙烯的轉(zhuǎn)化工序，以提高氯乙烯生產(chǎn)率和純度。主要優(yōu)化措施是通過控制轉(zhuǎn)化器夾套水的流量和轉(zhuǎn)化器之間的轉(zhuǎn)化溫度，采取單向閉路循環(huán)比值控制系統(tǒng)，將傳統(tǒng)的進(jìn)口氣流方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐月然瘹錇橹髁鳎胰矠楦绷髂Ｊ剑O(shè)計(jì)變量設(shè)置為生產(chǎn)工序中的監(jiān)測點(diǎn)，從而得出氯化氫、乙炔的最佳配比流量。同時(shí)采取溫壓補(bǔ)償運(yùn)算，對氯化氫和乙炔氣流進(jìn)行計(jì)算，從而控制反應(yīng)過程的精度，造就自動(dòng)化控制生產(chǎn)。

2.3.2氯乙烯的精餾工序的優(yōu)化優(yōu)化氯乙烯的精餾工序，以提高產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)降低能耗、物耗。采取精確控制系統(tǒng)進(jìn)行精餾塔的參數(shù)控制。由于精餾塔是多參數(shù)、復(fù)雜的整體化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)，各參數(shù)間相互影響、制約。因此必須精確控制投藥量、投藥溫度和壓力，再控制沸塔壓力和溫度、塔釜液水位等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)參數(shù)化控制。

2.4故障診斷系統(tǒng)的優(yōu)化措施傳統(tǒng)的故障診斷是以人工控制為主，結(jié)果是人工發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障時(shí)故障已發(fā)生或即將臨界發(fā)生，導(dǎo)致氯乙烯的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的故障診斷存在明顯的滯后性，無法事先準(zhǔn)確對故障進(jìn)行預(yù)防。采取氯乙烯生產(chǎn)裝置在線故障診斷專家系統(tǒng)，根據(jù)氯乙烯的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)、原理，準(zhǔn)確控制整個(gè)生產(chǎn)過程，并微觀控制每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障或存在問題時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)警，并給出修復(fù)相關(guān)建議，提高了系統(tǒng)的生產(chǎn)安全系數(shù)。

3結(jié)語

氯乙烯的電石法生產(chǎn)工藝存在問題進(jìn)行探討，并對生產(chǎn)過程的一系列工藝進(jìn)行優(yōu)化，解決現(xiàn)存問題，提高生產(chǎn)安全系數(shù)，提高產(chǎn)品質(zhì)量、純度、產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)能源的綜合利用，降低氯乙烯的生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，以促進(jìn)企業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展。

作者：馮大龍王佳男單位：浙江省天正設(shè)計(jì)工程有限公司