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文檔簡介

一、裝置概況(一)概況本裝置是以對二甲苯為原料生產纖維級精對苯二甲酸的成套裝置,簡稱精對苯二甲酸(PTA)裝置。PTA為精對苯二甲酸的英文名稱PurifiedTerephthalicAcid的縮寫。本裝置是成套引進裝置,協議情況如下:協議號:CGD—78416簽字日期:1978生效日期:1979承包商:西德法蘭克福/(梅因)魯奇礦物油技術有限公司專利商:美國標準油公司(印第安那)的阿莫柯化學公司生產規模:年產45萬噸精對苯二甲酸價格:設備材料及技術服務費305,495,200DM專利費19,466,667US$工程投資61105.46萬元本裝置產品重要作為聚酯原料,與儀征化纖公司同期向西德吉瑪公司引進的54萬噸/年聚酯裝置相配套。由于1981年國民經濟調整,裝置一度停緩建,1983年11月我方與賣方簽訂了《修改協議協議書》,延續協議關系至1985年10月。1985年6月裝置正式動工興建,并于89年9月試車一次成功。1995年PTA裝置逐步實行改造至1997年形成了60萬噸/年的規模并達標。2023年3月,新一輪的PTA節能改造項目正式開工。PTA裝置由精對苯二甲酸生產裝置區、公用區及灰漿沉降區三部分組成。生產裝置區涉及中央控制室、總降變配電站、貯罐區、脫離子水生產系統、氫氮壓縮及貯存系統等設施。公用區涉及循環冷卻水系統、設備維修站、綜合維修站、化學品倉庫、壓縮空氣站、堆場等。裝置占地總面積17.9萬平方米。PTA裝置共引進設備1202臺,工藝管道22.4萬米,引進儀表9568臺(件),調節控制回路630余套。PTA60萬噸改造時,改造和新增設備290臺件,增長工藝配管2萬米,閥門700臺,鋪設電纜50000米,增長儀表調節回路100條,電氣設備200臺。經改造后儀表控制系統所有改為DCS控制。新一輪的PTA節能改造項目,改造和新增設備122臺(套),增長工藝配管16263米,閥門1407臺,鋪設電纜、光纜(二)生產規模本裝置原設計生產能力為年產PTA45萬噸,年開工時間為7884小時,每小時產量為57噸,由兩條年產PTA22.5萬噸生產線組成。通過擴容、改造,現裝置生產能力達72萬噸/年,年開工時間為8000小時,每小時產量90噸。二、產品說明(一)產品名稱產品名稱:精對苯二甲酸(PTA)分子式:C8H6O4結構式:分子量:166.13(二)產品規格產品質量指標(SH/T1612.1-2023)項目及單位優等品一等品外觀白色粉末白色粉末酸值,mg(KOH)/g675±2675±2對羧基苯甲醛(4-CBA),mg/kg≤25≤25灰份,mg/kg≤8≤15總重金屬(Mo,Cr,Ni,Co,Fe,Ti,Mn),mg/kg≤5≤10鐵,mg/kg≤1≤2水份,%(Wt)≤0.2≤0.55%DMF色度,鉑-鈷色號≤10≤10對甲基苯甲酸,mg/kg≤150200B*值供需商定粒度分布供需商定(四)產品物化性質對苯二甲酸為無毒、易燃的白色晶體,與空氣混合,在一定范圍內遇火即燃燒,甚至發生爆炸。重要物性常數如下:(1)分子式:C6H4(COOH)2(2)分子量:166.13(3)比重,d415.5(固體)1.55(4)熔點,℃384~421(5)升華點,℃402(6)自燃點,℃680(7)溶解度在250℃溶劑溶解度g/100g溶劑溶解度g/100g95%硫酸95%甲酸二甲基甲酰胺(DMF)甲醇2.00.56.70.1冰醋酸二甲基亞砜乙醇乙醚0.03520.0熱時微溶不溶②在水中溶解度溫度℃溶解度g/100g水溫度℃溶解度g/100g水251001201601850.00190.0340.070.381.02002252422592721.85.010.020.027.2③在醋酸中溶解度溫度℃溶解度%(重量)溫度℃溶解度%(重量)1501591711860.971.301.572.021992122192.512.973.63④在甲醇中溶解度溫度℃025160200溶解度(g/100g溶劑)—0.12.9015.0(8)離解常數①在水中的離解常數:K1=3.1×10-4K2=1.5×10-5②在50%甲醇水溶解中的離解常數:K1=4.1×10-5K2=8.3×10-7(9)爆炸常數①對苯二甲酸的最低爆炸濃度為0.05g/l;②極限氧濃度(電火花點火)為15%;③爆炸濃度濃度(g/l)最大壓力(MPa)壓力升高(MPa)平均最大0.10.20.51.01.20.2280.4480.5030.5790.5313.44813.111.79.654.1413.855.1641.425.58.27(五)產品用途精對苯二甲酸是生產聚酯的重要原料,它可直接與乙二醇進行縮聚反映生成聚對苯二甲酸二乙二醇酯,即聚酯。聚酯經加工可制成長絲、短纖維、聚酯薄膜、聚酯漆等。長絲可用于制造輪胎簾子線、傘繩和船舶纜繩。短纖維可經加工成布料。聚酯薄膜是制造照相材料、電影膠片、電器絕緣薄膜等的優質材料。聚酯漆是用于的船舶底部的重要優質防銹防微生物漆。對苯二甲酸還可以制成工程聚酯塑料及聚酯瓶。五、生產方法、工藝路線與基本原理(一)粗對苯二甲酸(TA)的工藝路線、生產方法與基本原理以高純度對二甲苯(PX)為原料,醋酸為溶劑,醋酸鈷和醋酸錳為催化劑,四溴乙烷為促進劑進行空氣催化氧化,經結晶分離干燥,得到粗對苯二甲酸(TA)。其反映方程式如下:+2H2O氧化反映事實上是分步進行的,各步的反映方程式表達如下:對二甲苯對甲基苯甲醛對甲基苯甲酸對羧基苯甲醛對苯二甲酸(PX)(TALD)(PT酸)(4-CBA)(TA)各步的反映速度不同,K4相對的反映速度最慢,所以由對羧基苯甲醛(4-CBA)氧化成為對苯二甲酸的反映成為整個反映的控制環節。因此,4-CBA為氧化反映的重要副產物。影響氧化反映的重要因素有:催化劑濃度與原子比、反映溫度與壓力、氧濃度、溶劑比、反映液中水含量以及反映中物料停留時間等。(二)精對苯二甲酸(PTA)的工藝路線、生產方法與基本原理粗對苯二甲酸中的重要雜質為4-CBA,采用4-CBA的加氫還原反映原理,在281℃和6.8MPa(表)壓力下,通過鈀—炭催化劑的作用進行加氫還原,使4-CBA轉化為易溶于水的對甲基苯甲酸(PT酸)+2H2O(4-CBA)(PT酸)加氫精制的對苯二甲酸溶液通過結晶、分離、干燥得到4-CBA含量小于25mg/kg纖維級標準的精對苯二甲酸產品。

六、工藝流程簡述(一)氧化單元工藝流程1、空氣壓縮1.1、潤滑油系統本系統是整個空壓機組配備的一個獨立的油系統,承擔整個機組的潤滑油、調節油、冷卻油供應。油箱HF-101為整個裝置的貯油系統,機組各處的回油所有返回到油箱內。油箱設有縱向垂直隔板,以利于回油的流向穩定及與回油中氣相的分離,油箱底部設有加熱系統,為了各路回油暢通,在油箱頂部裝有兩臺排風機HC-109A/B,油箱內的油氣經風機后通過油汽分離器排向室外,此外油箱上設有液位計LC-1101和低液位報警1/2LAL-兩臺潤滑油泵HG-104A/B將油從油箱抽出供應機組,HG-104A/B互為備用,且均由電機驅動。從油泵出來的油通過兩臺可以互相切換并列布置的油冷卻器HE-104A/B冷卻,再通過兩臺可以互相切換的并列放置的油過濾器HM-106A/B過濾后提成三股:一股提供機組作潤滑油;一股作為調速器的控制油;另一股則通向空壓機房頂的高位油槽HF-102。在潤滑油管線上有8個蓄壓器HD-102A~H,HD-102A~H可以平緩油壓的波動。事故油泵HG-103在兩臺潤滑油泵都發生故障時或危急情況下向各潤滑點供油。1.2、空氣壓縮系統氧化反映所需要的空氣是在四級離心式壓縮機中壓縮的,壓縮機的動力由蒸汽透平HC-103提供。空氣吸入口裝有入口過濾器HM-101,當當過濾器壓差PI-1121高報時需更換過濾塊。空氣經空壓機通過四級壓縮后,壓力達成1.65MpaG。一/二三級出口的空氣都需通過冷卻器和霧沫分離器分離,以保證下一段進口一定的溫度、濕度。壓縮空氣可由三種線路排出:a提供到反映器和第一結晶器的反映空氣。b當供應到反映器的空氣被切斷的情況下,由FIC-1121和HM-103向大氣放空防止小流量運營時喘振。c跨接管線聯結到另一條生產線。1.3、蒸汽凝液系統蒸汽透平機HC-103既可以在通常下工作又可在沒有尾氣膨脹透平回收能量的情況下工作。HC-103由S14/S5.3/S2.4蒸汽驅動,所有蒸汽直至被運用到真空狀態。正常情況下,HC-103的轉速由S14蒸汽控制。開車期間,因裝置未發生S5.3及S2.4蒸汽,HC-103由S14蒸汽驅動,待反映器引發后,逐漸將S5.3/S2.4蒸汽引入蒸汽透平。在大約0.035MPa(絕壓)的壓力下,離開透平機的蒸汽凝液進入抽真空狀態的透平凝汽器HE-110,通過冷凝后的凝液進入熱井,后經凝液泵HG-101A/B送至HE-303/HD-901。HE-110系統所需的真空度通過蒸汽噴射泵HC-105/105A/B產生,其中HC-105僅在開車時使用,噴射動力為S10蒸汽,為了保證系統穩定,真空度被控制在0.06-0.085MPa。1.4、尾氣透平機系統反映器的反映尾氣重要是進入尾氣透平,進行能量回收。從壓力調節閥PV-1403A出來的尾氣進入透平前先在加熱器HE-405A/406A中分別用5.3bar/10bar蒸汽加熱至175℃,然后,進入尾氣透平一級入口進行膨脹做功。尾氣透平一級出來的尾氣,再通過加熱器HE-405/406分別用5.3bar/10bar蒸汽加熱至175℃,然后,進入尾氣透平二級入口進行膨脹做功。離開尾氣透平的氣體去尾氣解決單元,通過凈化后放空。2、進料準備(1)催化劑溶液正常情況下,液體催化劑由界外的槽車提供,由HG-210輸送至HD-206/210。但是,在特殊情況下,液體催化劑無法提供時,裝置自行配制催化劑:固體醋酸鈷、醋酸錳加入催化劑混合罐HD-206,用來自HG-702出口的冷凝水(或HD-901凝液)和HD-202的HAC分批配制。配制好的催化劑用HG-210泵送入中間貯罐HD-210,再經催化劑緩沖計量罐HD-207送入進料混合罐HD-204。(2)助催化劑四溴乙烷(BST)將桶裝BST用泵打入BST貯罐HF-1403,使用時,用HG-1405將其送入BST混合罐HD-203中,在此按BST:PX=1:6比例與PX貯罐來的PX充足混合均勻后放入HD-205計量罐,再用HG-1405將此混合物送入進料混合罐HD-204。BST-PX計量罐HD-205不僅作為附加的流量校正器,同時也作為每批配料時的緩沖罐。(3)由罐區來的PX用泵0HG-201通過濾器HM-204進入加料混合罐HD-204。(4)溶劑進料罐HD-202內溶劑的來源,初開車時是將0HF-1401罐的醋酸經泵0HG-1402送至脫水溶劑罐HD-705,再由泵HG-705輸入HD-202。正常生產時HD-202物料重要來源為PX洗滌塔釜液、干燥機洗滌塔釜液和再循環母液組成的混合液。(5)上述PX、HD-202內溶劑及催化劑在進入加料混合罐HD-204之前,都要連續計量按比例調節,使溶劑和催化劑物流對PX保持定量的進料比例,為了提高催化劑、促進劑配比的穩定性,HD-204罐中催化劑、促進劑濃度可由在線分析儀自動檢測含量調整配比。HD-204罐內物料經HG-204泵加壓并經計量后送入1HR-301A~C/2HR-301反映器。3、氧化反映一線:氧化反映是在三個并聯操作的反映器1HR-301A~C中進行,每臺反映器中設立有一個雙速立式雙層漿葉的攪拌器,它使氣體充足分散并使固體顆粒處在懸浮狀態。來自1HD-204罐的混合物料,經離心泵1HG-204A/B加壓后進入氧化反映器。空氣由相距180°的兩根對稱進料管進入反映器,每根進料管線上均裝有流量調節閥,控制進入反映器的空氣流量。反映器排出尾氣的含氧量控制在2.5~4.5%(Vol)反映器在恒定的溫度下操作,溫度由反映器氣相壓力間接調節控制。正常操作時反映壓力為1.37MPaG,溫度為191.5反映物料在反映器內停留約40分鐘,充氣層高6420mm。生成的TA有93%以上在反映器內析出,反映器內漿料濃度為28.5%(Wt)。物料通過反映器中部的一根內部插入出料管排出,在底部封頭上還設有一根輔助內插入管,用于停車時退空反映器內物料。氧化反映放出的熱量由溶劑蒸發而移走,蒸發出的溶劑蒸汽經四級冷凝。一方面,在并聯的立式下流式反映器冷凝器1HE-301/305中冷凝到177℃,這時約有70%的蒸汽被冷凝下來,余下的蒸汽再進入帶汽包冷凝器1HE-304,產生S2.4蒸汽。從1HE-304出來的反映尾氣進入冷凝器1HE-302和1HE-303完畢冷凝和冷卻。這時蒸汽中所含的溶劑基本上被冷凝下來,收集在尾氣冷凝器集液封頭內,從這里引出一部分稱作“抽出水”的凝液作為汽提塔和1HT-701的回流液,同時控制反映器中水的濃度,其余的凝液則回流到反映器。反映器排出的尾氣溫度小于40℃,壓力是1.3MPa,合并后一起送入PX在1HT-400中用脫水溶劑罐1HD-705來的并經1HE-400冷凝器冷卻的脫水醋酸溶劑,由泵1HG-400送到塔頂逆流吸取反映尾氣中對二甲苯,洗滌后的氣體由塔頂排出進入高壓吸取塔1HT-401。在1HT-401用來自1HG-704的水逆流洗滌回收氣體中醋酸,通過吸取后的這股洗滌水送往脫水塔1HT-701。洗滌后的反映尾氣進入氣液分離罐1HD101A進行分離,通過氣液分離后的反映尾氣一部分進入膨脹透平1HC-102回收能量,另一部分尾氣再通過氣液分離罐1HD101B進行分離、通過氧化鋁干燥后作為產品輸送用氣。二線:氧化反映用的空氣來自空壓機2HC-101,通過調節通入氧化反映器的4根獨立空氣分派管線上的流量控制器(2FV-1304、1305、1306和1307)來調節進入氧化反映器的空氣流量。反映混合料通過2HG204A/B輸送至氧化反映器中,在緊急進料切斷閥(2HV1306/7)下游,管道由8″變為12″,連接由回流冷卻器2HE-305出來的回流液,然后兩股液體一起混合進入反映器內。操作人員通過調節通入氧化反映器的液體管線上的流量控制器(2FV-1302)來調節進入氧化反映器的混合料流量。進入反映器的液體進料量和空氣流量可以進行進一步的微調控制。2HD204液位信號、連同進入反映器的PX流量信號一起提供應計算模塊2FFY-1301,2FFY-1301用來計算進入反映器總空氣質量流量對液體流量的比率。為了在氧化反映器開車時對系統升溫預加熱,在進料管線上游設有管線與開車加熱器2HE-201相連,然后再回到下游的氧化反映器進料管線。在2HA301攪拌器的攪拌作用下,進入到2氧化反映器的第一冷凝器是臥式帶汽包的列管式熱互換器,含氮氣、二氧化碳、一氧化碳和未反映的氧氣等不凝氣的蒸汽在列管管內部分冷凝,同時傳遞熱量給殼側水,使殼程的水汽化產生低壓蒸汽(0.53MPaG)。管內冷凝下來的凝液和含不凝氣的蒸汽在2HE301出口處分離,2HE301出口處有一個用于收集溶劑的溢流堰,收集的溶劑靠重力部分通過兩根管線進入氧化反映器攪拌器的甩液盤,部分進入氧化反映器噴淋器,約60%進入反映器中部回流管線。為了對進入甩液盤、噴淋器和進入進料口回流液的流量有一個定量的了解,甩液盤管路、噴淋器回流液流量分別采用了超聲波流量計進行計量(2FT1303A、2FT1303B,而進入進料口回流液的流量采用電磁流量計進行計量(2未冷凝汽(氣)體進入第二冷凝器2HE-302,2HE-302也是帶汽包的列管式熱互換器,與2HE301相同,通過管/殼間熱量傳遞,殼側產生0.24MPa低壓水蒸汽(殼程)。管側冷凝的溶劑靠重力進入氧化反映器回流冷卻器2HE-305,未冷凝汽(氣)體去第三冷凝器2HE-303。在冷凝器2HE-303中,氣相在管程冷卻和冷凝,來自蒸汽透平的凝液在殼側被加熱。第三冷凝器出口的冷凝溶劑靠重力排放至氧化反映器回流/抽出水總管線,部分進入冷卻器2HE-305總管,未冷凝蒸氣和氣體去尾氣冷卻器2HE-304。2HE302和2HE303冷凝器的冷凝液,進入回流冷卻器2HE305管側進一步冷卻,冷卻后的冷凝溶劑離開回流冷卻器2HE305進入回流總管,與氧化反映器的進料管線匯合在一起進入氧化反映器。第三冷凝器2HE303出口的的氣(汽)體,進入到尾氣冷卻器2HE304管側中,通過殼程冷卻水,氣相被冷卻和冷凝。尾氣冷卻器的凝液靠重力進入到氧化反映器回流/抽出水總管,而冷卻后的不凝氣進入高壓吸取塔2HT400回收PX和醋酸甲酯。2HT400塔底部物料進入到反映器加料罐2HD202中,而通過洗滌后的氧化尾氣進入兩臺并聯的2HT401A/B塔中進一步水洗。2HT401A/B塔底物料進入到共沸精餾塔2HT701中,進行醋酸水分離。2HT401氧化反映器頂部系統中冷凝的富含水的溶劑(抽出水),收集在氧化反映器抽出水總管中,這部分物流統稱為抽出水。抽出水大部分進入共沸精餾塔2HT701,進行醋酸提濃解決,少部分送往溶劑汽提塔2HT605,作為該塔的洗滌液。氧化反映器回流/抽出水系統的設計是要保證氧化反映器內水含量控制在合理的水平。實行中優先將尾氣冷卻器中產生的冷凝液作為抽出水,抽出水的流量與進料量(PX流量)成比例。在氧化反映器中生成的CTA漿液,靠壓差從氧化反映器排至CTA第一結晶器2HD-401。通過PTA母液過濾機2JM-402回收精制母液中的固體,經用醋酸再打漿后循環至反映器,通過將雜質進一步氧化來回收對苯二甲酸,以提高裝置的總收率。4、結晶本單元共有三個串聯操作的結晶器HD-401、HD-402、HD-403。它們的作用是:二次氧化降壓、進一步結晶、除去富含水份的蒸汽和作為反映器與過濾機進料罐之間的緩沖罐。結晶器正常操作條件為:位號壓力(MPa)溫度(℃)停留時間(分)HD-4011.018725HD-4020.315825HD-403-0.0559230事實上只有少量TA在結晶器里析出,由于物料在結晶器中降壓使水和溶劑進一步蒸發,從HD-403排出的TA漿料濃度達成42.9%(wt)。為使物料中尚未氧化的中間產物進一步氧化,提高TA收率,在HD-401中通入少量空氣進行二次氧化,空氣流量控制在使氣相中氧濃度為2-5%(Vol)(不凝性氣體)。HD-401閃蒸汽相經HE-401A、B,HT-402水洗解決后,液相送入HT-605,氣相送至氧化鋁系統或直接放空。三個結晶器均裝有攪拌器HA-401、402、403,保持漿料處在懸浮狀態。為了減少輸送管線堵塞的也許性,所有結晶器中的輸送管線進出口都裝在正常液面之下。且結晶器輸送線進出口選用貼壁式閥門,調節閥為脈沖開關式。為了減少液相溫度使物料充足結晶,HD-403在-0.055MPa壓力下操作。抽真空系統HM-403涉及一個蒸汽噴射器和一個后冷卻器,由蒸汽噴射系統出來的放空氣體及冷凝液體分別進入常壓吸取塔HT-603的洗滌區及塔釜。從HD-403排出的氣體經HE-403冷凝后回流到HD-403。5、過濾HD-403出料經泵HG-403送入過濾機進料罐HD-501,然后經泵HG-501輸入回轉真空過濾機。HM-501A/B兩臺回轉真空過濾機同時使用,分別有自己的真空回路和附屬系統,在必要時HC-501A/B互為備用,或以一拖二形式應急運營。過濾機的母液和洗液先進入HD-502罐,再經泵HG-502送入母液罐HD-602。HD-502的氣相經冷凝器HE-502冷凝后輸入真空泵HC-501。過濾機濾餅用來自HG-705的脫水溶劑進行洗滌。真空過濾系統由離心式液環真空泵HC-501、真空泵氣液分離罐HD-503、密封液泵HG-503A/B和密封液冷卻器HE-503A/B組成。經HE-502A/B冷凝后的母液蒸汽吸入液環式真空泵HC-501,排出物送入分離罐HD-503進行汽液分離。排出汽由HD-503頂輸出,送入回轉真空過濾機作為反吹氣卸下濾餅。HG-503出料分兩股:一股經冷凝器HE-503A/B冷凝后作HC-501密封用,另一股送入HD-602母液罐。過濾機卸下的濾餅通過濾機出料螺旋輸送器HP-505和干燥機進料螺旋輸送器HP-501進入干燥機HM-503進行干燥。其中二線有兩臺干燥機并聯使用。并有各自的風機和HT-601塔系統。6、干燥粗對苯二甲酸在回轉蒸汽管干燥機HM-503中除去殘留的醋酸溶劑。干燥機用的加熱蒸汽為0.53MPa或1.0MPa蒸汽。干燥機出口溫度為>120℃,出料揮發份含量<0.3%(wt),干燥后的TA通過氣流輸送到HF-501A/B在干燥機中蒸發出來的溶劑,用一股逆流循環的載氣帶出。載氣進入干燥器前先加熱到104℃左右,在干燥機內被溶劑蒸汽飽和后,離開干燥機,排出氣體溫度107離開干燥機的氣體夾帶有粗對苯二甲酸,送入干燥機洗滌器HT-601進行洗滌。干燥機排出的氣體從塔下部進入塔內,被來自HD-705的并經HE-601冷卻的溶劑醋酸逆流洗滌,洗滌器底部物料經泵HG-601A/B送出分為兩股,一股作為循環液在塔中循環使用,另一股送往溶劑罐HD-202。循環的惰性氣體離開洗滌塔,在氣體加熱器HE-602中加熱,經鼓風機HC-601加壓返回干燥機,泄放的部分氣體經排氣系統去常壓吸取塔HT-603。7、溶劑回收所有工藝低壓氣體,如:貯罐排氣、工藝過程用惰性氣體排氣,吹掃用尾氣,真空系統排氣以及干燥機洗滌塔、結晶器、汽提塔、回轉真空過濾機、安全閥等泄放氣均進入常壓吸取塔HT-603的下部,常壓吸取塔分為酸洗段和水洗段兩部分。下部的酸洗段通過來自HE-601A/B的酸噴淋來吸取排放氣體中的醋酸甲酯,酸噴淋的量由FV-1610控制,上部的水洗段通過噴淋來自共沸劑回收塔底部的廢水吸取排放氣體中的醋酸,廢水噴淋的量由FV-1606控制,上下兩部分通過煙囪型塔板隔開。酸洗段釜液由HG-608A/B部分送至HD-602,其它作為循環液在酸洗段循環使用,在HG-608A/B出口設立了HE-605,用來減少酸液的溫度,酸洗段的液位由LV-1618控制。水洗段釜液由HG-603A/B部分送至HT-701,必要時此物流也可送到HD-602母液罐中,其它作為循環液在水洗段循環使用,水洗段的液位由來自母液罐HD-602的部分母液進入汽提塔蒸餾釜HD-604的上部,通過加熱回收其中的醋酸,流量由FV-1607控制。HD-604塔釜殘留液含總固35%(wt),其中析出固體物80%(wt),HD-604裝有渦輪攪拌器,保持物料呈懸浮狀,并減少固體結壁。醋酸蒸發所需熱量由HE-604再沸器提供,HE-604用0.53MPaG蒸汽加熱,蒸汽流量由TV-1604控制,物料在管內過壓受熱不汽化,高速流過列管,以防止物料在管內結垢,用HG-604泵循環,通過HE-604回到HD-604,在此同時抽出一定量送入HM-606殘渣蒸發器,流量由FV-1611控制,保持HD-604較低的總固含量,并且進一步回收塔釜濃母液中的醋酸。HM-606殘渣蒸發器用7.7MPaG蒸汽加熱,蒸汽壓力由PV-1604控制,物料在HM-606內由星形轉子在器壁刮成薄膜狀,以此達成高效果傳熱。蒸發出來的溶劑蒸汽進入汽提塔HT-605,蒸發器排出殘渣進入HD-606殘渣罐。殘渣用水打漿,水由來自精制的脫離子水提供,殘渣和水的比例為1∶1,殘渣漿料裝車。HD-604蒸出的醋酸蒸汽流入具有五塊篩板的HT-605溶劑汽提塔,正常時用來自HE-401A/B第一結晶器汽相凝液做為塔的液體回流,流量由FV-1615控制;開車時用來自HG-705A/B的醋酸做為塔的液體回流,流量由FV-1609控制。蒸餾的目的是除去高沸副產物和汽提塔蒸餾釜汽相中夾帶出來的固體物。塔頂蒸汽進入HT-701脫水塔第55塊塔板上方。溶劑脫水塔HT-701有6股“正常”進料,分別是:HT-605的汽相,從第54至55塊塔板之間進入,進料量通過汽提塔蒸餾釜中蒸發速度進行控制。來自第二結晶器HD-402的閃蒸汽相,從第54至55塊塔板之間進入,進料量通過第二結晶器的壓力調節閥PV-1402來控制。來自HE-401A/B的冷凝液,分別從第54至55塊塔板之間和第21至22塊塔板之間進入,兩路進料位置的選擇視實際操作情況而定,進料量通過流量調節閥FV-1614來控制。來自高壓洗滌塔HT-401/A的洗滌水,從第21至22塊塔板之間進入,進料量通過液位調節閥LV-1404/LV-1404A由控制。來自常壓吸取塔HT-603的洗滌水,從第21至22塊塔板之間進入,進料量通過液位調節閥LV-1603由控制。來自PX回收塔HT-702的汽相,從第21至22塊塔板之間進入,進料量由PX回收塔的操作擬定。為了保證脫水塔可以穩定操作,在裝置低負荷、開車和氧化反映器保持工況下,規定向脫水塔補充水,補充水來自共沸劑回收塔塔釜。來自共沸劑回收塔塔釜的廢水管線連接至第21至22塊塔板之間,當來自高壓洗滌塔HT-401/A的進料小于脫水塔所需的最小流量時,廢水就會補充到脫水塔中,防止醋酸正丙酯向塔下移動,廢水的進料量有流量調節閥FV-1702控制。脫水塔的底部設立了液位變送器LT-1701,LT-1701為液位控制器LIC-1701提供信號,然后通過液位調節閥LV-1701將回收的醋酸送至HD-705。脫水塔塔釜的溫度是通過串級控制系統控制,溫度變送器TT-1701靠近HT-701塔底部,將信號提供應溫度控制器TRC-1701。TRC-1701的輸出信號自動調整流量控制器FRC-1701的設定點,然后再通過流量調節閥FV-1701調節進入再沸器HE-701A/B的低壓蒸汽流量。通常塔底水濃度控制在7%左右。溶劑脫水塔塔底醋酸經溶劑脫水塔溶劑冷卻器HE-704A/B冷卻后,通過脫水塔醋酸出料泵HG-701A/B送至HD-705。HT-701底部醋酸送至HD-705后,用HG-705從HD-705向各個連續使用醋酸的用戶送去醋酸。沖洗用的高壓醋酸由HG-706泵供應。補充工藝損耗的新鮮醋酸由0HF-1401醋酸貯罐經0HG-1402打入HD-705。從溶劑脫水塔第21塊塔板抽出一股物流去PX回收塔HT-702來回收PX,來自共沸劑回收塔的少量廢水也進入頂部塔板,塔所需的熱量來自第二結晶器HD-402的閃蒸蒸汽。富含PX的液相從PX回收塔的塔釜流出,通過塔底泵HG-703A/B輸送到HD-204(最終循環到氧化反映器),具有共沸劑的氣相從PX回收塔塔頂流出并返回到溶劑脫水塔中,以減少共沸劑流失。由于PX在溶劑脫水塔中積聚需要時間,所以氧化反映器開車后數小時才需要投用PX回收塔。在氧化反映器保持工況下,來自第二結晶器的氣相中斷,PX回收塔隨之會波動,此時塔應離線,直到氧化重新開車,系統穩定后,再投用PX回收塔。當PX回收塔有故障時,去PX回收塔的溶劑脫水塔抽出液可直接進入溶劑脫水塔的底部出口管線。當然,在PX回收塔短時間故障時,不規定這樣操作,由于即使不抽出,脫水塔中對二甲苯積聚也需要時間。從脫水塔頂部出來的汽相(87℃)經脫水塔汽相總管進入脫水塔冷凝器HE-702進行冷凝冷卻,HE-702采用循環水作為冷卻劑,冷卻水的回水溫度用溫度計TI-1728測量。在冷凝器HE-702的進口設有脫鹽水補充管線,管線上安裝了限流孔板FO-1701。冷凝器HE-702和接觸器HT-705/I、傾析器HT-705及共沸劑回收罐HD-703為了控制醋酸甲酯通過脫水系統的流量,必須對冷凝器的冷卻限度進行控制,由于需要克制冷凝器的列管結垢,因此不希望控制冷卻水流量,通過將部分氣相走溶劑脫水塔冷凝器旁路,然后在脫水塔冷凝器的接觸器中與冷凝液重新混合的方法來控制溫度。在脫水塔冷凝器的接觸器中,來自脫水塔冷凝器的液體和旁路氣相進行緊密接觸,使得氣液兩相達成平衡,混合物出口溫度的典型值78℃脫水塔接觸器出口的二相混合物(氣相和液相),向下撞擊到安裝在脫水塔傾析器上部錐形擋板上,氣液在此分離,氣相被排放至共沸劑回收塔,液體與來自共沸劑回收塔精餾段的液體一起,向下進入內部收集板,然后進入18"降液管中,降液管的出口設立了網狀除沫器,這種除沫器能將小的液滴聚結成大滴,從而增強二相液體的分離。在脫水塔傾析器的下部,由于比重的不同,有機相從水相中分離出來(有機相在上部,水相在下部)。有機層通過管道溢流到回收罐出口管線上,通過脫水塔回流泵返回至脫水塔。水相向下越過雙層折流板然后從傾析器的底部流向共沸劑回收塔。水相/有機相分界面的液位取決于溢流擋板的堰高。界面的液位應在接合段的中點處,使分離效率最高。折流板上設立了一個可調節高度的溢流堰,設定堰高,以得到對的的界面液位。假如溢流堰太低,界面則下降,有機液通過雙層折流板的也許性就增長。假如溢流堰太高,那么水相通過有機相抽出線的也許性將提高。堰的寬度也可以象高度那樣進行調節,堰寬必須對的,以保證脫水塔負荷變化不會過度干擾液體界面的液位,負荷變化會引起共沸劑抽出點以上和水溢流堰以上的液位發生改變。傾析器中的有機相排入脫水塔回流泵HG-707A/B入口,通過HG-707A/B分別為脫水塔的中部和上部提供回流,回流液溫度用TI-1731記錄,流量分別是由FV-1719和FV-1706控制。傾析器中的水相依靠重力去共沸劑回收塔,流量通過流量計FI-1711測量。傾析器中的汽相也去共沸劑回收塔,流量用低壓降的流量計FI-1710測量,溫度通過溫度計TI-1730記錄。控制脫水塔塔頂氣相的冷凝深度,以便可以獲得傾析器流向共沸劑回收塔的氣相流量的穩定。FT-1710將信號傳送給流量控制器FRC-1710,來調節流量調節閥FV-1710的開度以維持去回收塔的氣相流量的穩定。此回路的操作應與塔頂氣相過冷同樣的緩慢,只能讓醋酸甲酯緩慢地積聚在脫水塔的循環回路中,并且不希望流向共沸劑回收塔的氣相流量迅速變化,在塔頂氣相至冷凝器的主管線上設立了TV-1730,用來穩定去共沸劑回收塔汽流溫度的穩定。冷凝液進入脫水塔傾析器中,有機相和水相在此進行分離。依靠重力,有機相排入脫水塔回流泵入口(如需要可排至共沸劑回收罐),水相排至共沸劑回收塔。通往共沸劑回收塔的水相流量用流量計FI-1711記錄,溶劑脫水塔的回流液溫度用TI-1731記錄。脫水塔傾析器內的水相溢流液和有機相的液位測定分別由LIA-1708和LIA-1706提供,并且還在水相溢流液上設立現場液位計LG-210710。來自脫水塔傾析器HT-705的液相從共沸劑回收塔汽提段填料床層的上部進入共沸劑回收塔HT-703。來自HT-705的液相流量由FI-1711測量,通過HCV-1701調節。汽提段的熱量由S5.3低壓蒸汽提供。汽提段的有機物被加熱變成汽相,與來自脫水塔傾析器HT-705具有醋酸正丙酯共沸劑和醋酸甲酯的汽相在回收塔精餾段的底部混合,并向上通過煙囪型塔盤與來自回收塔冷凝器的冷凝液逆流接觸,用來回收汽相中的醋酸正丙酯共沸劑。回收的共沸劑從中部煙囪型塔盤返回脫水塔傾析器HT-705,共沸劑回收塔塔頂氣相產物(醋酸甲酯)在回收塔冷凝器HE-712中冷凝,HE-712直接安裝在回收塔的頂部,冷凝物下落至煙囪型塔盤上,然后在共沸劑回收塔塔頂溫度分布控制器的控制下依靠重力返回HD-204。共沸劑回收塔冷凝器的不凝氣體排放至常壓吸取塔HT-603(溫度大約是40℃),管線上設有安全閥,安全閥排放出口同樣去HT-603在精餾段底部的煙囪型塔板上設有一條去塔釜的管線,管線上設有閥門HCV-1702和流量計FI-1720,此管線的作用是將在塔板上積聚的丙醇(由于水解而產生)送到塔底,流量一般為幾kg/h。塔底產物重要是水,從塔釜出來的廢水去廢水冷卻器HE-703冷卻,HE-703的入口設有溫度計TI-1733,出口設有溫度計TI-1734。廢水經冷卻后通過HG-702A/B和HG-704A/B輸送到各用戶和界外。共沸劑回收塔塔底泵HG-702A/B一開一備,一臺泵發生故障時,泵的出口壓力PI-1702低時會觸發備用泵自動啟動。設立一根從泵的出口到廢水冷卻器HE-703入口的回流管線對泵進行保護,回流管線上設有限流孔板FO-1703。在氧化反映器保持期間,回收塔回收的水返回脫水塔系統,以保持脫水系統的穩定操作。回收塔塔底液位由液位控制器LIC-1711控制,LIC-1711通過液位調節閥LV-1711控制通往界外的廢水流量。在LIC-1711控制的所有輸出閥都關閉的情況下,而回收塔塔釜的液位仍然下降,這時低液位報警LIC-1711會提醒操作人員必須立即采用措施,通過設立在HG-704A/B入口的脫離子水管線進行補水。從回收塔塔底來的廢水管線上設立了在線分析儀QT-1702,提供對TOC的分析。共沸劑回收塔是在恒定的汽相進料工況下操作,汽相進料量通過流量計FI-1710測量顯示,流量調節系統FRC-1710通過FV-1710調節脫水塔塔頂冷凝器汽相旁路的流量來維持共沸劑回收塔恒定汽相進料。共沸劑回收塔的副產品醋酸甲酯采出量是由塔頂溫度分布控制器GRCA-1703通過流量調節系統FRC-1713控制。精餾段的溫度分布由TI-1739/40/41/42和43測定,由XY-1703進行溫度分布計算,將信號輸入到溫度分布控制器GRCA-1703。GRCA-1703通過調整回收塔的塔頂產品采出量,來保持恒定的溫度分布,同時,精餾段內部回流量也隨之改變。8、尾氣解決單元8.1、RCO蓄熱催化氧化系統尾氣通過進口切斷閥HV-5801進入RCO反映器HR-801,在旋轉翼HM-801氣體分布裝置作用下與出口尾氣隔離,進入蓄熱床,由于進氣溫度低于蓄熱體溫度,尾氣在向上通過高溫蓄熱陶瓷過程中被預熱,至反映溫度350℃后進入催化床。尾氣在反映室內的催化床中進行催化氧化反映,VOCs、溴甲烷和一氧化碳被氧化,達成凈化效果,同時放出大量反映熱能,使尾氣溫度自350℃升至420℃。催化氧化解決后的尾氣中有機物和一氧化碳轉化為無害的水和二氧化碳;溴化物轉化為溴和溴化氫,將在下游除去。凈化后的420℃高溫尾氣向下流動,由于尾氣溫度高于蓄熱體溫度,氣體將熱量傳遞給低溫蓄熱陶瓷體。放熱后的尾氣溫度約為75℃,最后通過旋轉翼與進口低溫尾氣隔離后排出RCO主反映器,其中有約5~6%的尾氣因旋轉翼蓄熱反映器分區特點,在出氣和進氣切換過程中未完全凈化,被吹掃風機引出,增壓后排入進口管道重新進行解決。本尾氣治理裝置設立了高溫旁路和緊急旁路。異常狀況下,當反映室內溫度高于設定高限500℃時,可使部分高溫尾氣通過高溫旁路閥TV-5809直排至RCO出口煙道。當溫度高于設定高高限550℃或進口尾氣壓力超過設定值時,或者裝置故障連鎖時,尾氣將直接從緊急旁路閥門HV-5803排至煙囪HM-801,運用關閉閥門HV-5801和HV-5802將RCO反映器系統隔離,使用啟動風機HC-801對RCO反映器進行吹掃,同時關閉循環風機HC-802,可以在不影響前端生產工藝條件下實現故障的解決。緊急旁路也用于啟動時氣流通道,使系統可離線啟動、調試。催化氧化系統尚有一個重要的設備電加熱器HE-801,其功率為1000KW,這個設備重要用于系統開車時用,由于RCO反映器內尾氣先吸取一定的熱量,達成350℃以上才干發生催化氧化反映,當系統開車時空氣通過啟動風機HC-801,電加熱器HE-801,閥門HV-5806,通過RCO反映器,被加熱的氣體進入蓄熱床;加熱蓄熱體,再通過閥門HV-5804回到啟動風機入口,這樣通過一定的時間循環加熱,蓄熱體被加熱到一定的溫度,這時要看密切注意RCO反映器的出口溫度TT-5805達成75℃時,停止加熱,在開車時系統出口的溫度TT-5802與電加熱器連鎖,溫度高于100℃8.2、洗滌塔系統自反映器排出的尾氣一方面經尾氣冷卻段降溫,一方面通過閥AV-5801控制5%(w/w)NaOH和循環泵的部分循環液混合后噴入尾氣管道冷卻段,同時通過閥LV-5801控制工業水量(或裝置廢水)也噴入尾氣進氣管線,減少洗滌塔進口氣體溫度。尾氣冷卻段的重要規定是:在尾氣進入洗滌塔之前冷卻并達成飽和,保證在洗滌塔入口不形成氫溴酸液滴,由于溴化氫液體腐蝕性很強。降溫后的尾氣進入洗滌塔HT-801,洗滌塔為填料塔,尾氣進入洗滌塔后向上流動進入填料層,與噴淋洗滌液逆流接觸NaOH溶液吸取尾氣中的Br2和HBr后,凈化尾氣排入大氣中,塔頂排放處設有有機物濃度含量檢測取樣點。以達成環保規定。洗滌塔底部出液,有2~7m3/h作為廢液經廢液泵HG-802A/B增壓至0.7MPa后,通過流量FIQC-5801控制閥FV-5801排入裝置的廢水管網進行集中解決,~300m3/h作為循環液經循環泵HG-801A/B增壓0.3MPa尾氣洗滌塔底部液位由LT-5801測量。LICA-5801調節工業水或裝置廢水管線的液位控制閥LV-5801去氣體進入洗滌塔的入口的噴淋量,保持洗滌塔底部液位穩定。進入洗滌塔入口管線的堿液流量由洗滌塔的出口PH值AIC-5801測量控制閥AV-5801進行流量控制,目的是加入的堿液量吸取尾氣的溴和溴化氫,排放的液體PH值控制在7.5-8。循環泵設有兩根循環管線,一根將循環液送至填料層上方的分布器。在現場用手動調節閥門的開度,由FI-5802測定流量。另一根循環管線將洗滌液送至洗滌塔的尾氣進口管線上,管線DN80,閥門全開,流量約20m3/h洗滌塔入口溫度變送器TT-5807和填料兩端差壓變送器1DPT-5802觸發聯鎖,DCS中的溫度聯鎖報警并表達聯鎖動作。聯鎖系統涉及定期器,延遲聯鎖動作約3分鐘,可以校正溫度和差壓高的操作狀態。一但聯鎖動作,尾氣洗滌塔上游的RCO反映器緊急旁路閥門HV-5803啟動,進出口閥門HV-5801/HV-5802關閉,閥門HV-5805、HV-5807、HV-5808啟動,打啟動動風機HC-801,關閉吹掃風機HC-802,對RCO進行吹掃,開始執行停車程序。9、產品輸送(1)輸送氣源本裝置的中間產品TA和成品PTA的輸送都是采用凈化解決后的氧化反映尾氣。用作輸送氣的反映尾氣先送往氧化鋁干燥系統,除去其中的水分和雜質。氧化鋁干燥系統二線有兩套,可同時使用,亦可一開一備。由預過濾器HM-1151、干燥器HD-1151和后過濾器HM-1152組成。預過濾器重要除去氣體中的水分,里面安裝24個金屬網過濾器燒結陶瓷,后過濾器重要除去灰份,里面安裝37個金屬網過濾器燒結陶瓷。HD-1151中充填活性氧化鋁,用于捕集水分和有機物。氧化鋁再生循環使用。在氧化無反映尾氣時,產品輸送用界外提供的低壓氮氣作輸送氣源。(2)氣流輸送系統本系統是將干燥機HM-503出來的TA粉料送到HF-501。在事故情況下,一條線生產的TA料可送往另一條線的HF-501中,以維持生產穩定運營。干燥后的TA,由干燥器HM-503進入正反向螺旋輸送器HP-502,再進入旋轉下料器HP-503/4中,輸送氣體在旋轉下料器的底部,將TA流化并輸送進入料倉HF-501。(二)精制單元工藝流程氧化單元生產的粗對苯二甲酸(TA),經升溫和加壓溶解于脫離子水,與氫氣在裝有Pd/C催化劑的固定床反映器內進行催化還原反映,除去其中的重要雜質4-CBA,同時有色物質在催化作用下被還原。再通過結晶、分離、干燥,最后得到纖維級標準的精對苯二甲酸(PTA)產品。1、進料準備粗對苯二甲酸(TA)由料倉HF-501經螺旋輸送器JP-102、原料打漿罐螺旋輸送器JP-103和旋轉閥JP-104,送入打漿罐JD-101中。JP-104的目的是防止蒸汽進入進料系統導致TA料變濕而引起下料堵塞。TA進入JD-101中的進料由控制JP-102轉速實現。JD-101的濃度控制在26±3%(wt)。打漿水來自再循環溶劑罐JD-501,新鮮無離子水補充作為JM-108噴淋水。原料打漿罐攪拌器JA-101保持固體處在懸浮狀態,漿料在JD-101中停留時間為10分鐘,并保持配料的均勻性。為了保證TA暢通地進入JD-101,在JD-101頂部有一噴射洗滌器JM-108,使JD-101氣相產生一微負壓。JD-101中的漿料通過進料增壓泵JG-101,JG-102(反映器進料)泵將漿料送入八個串聯的預熱器JE-101A1、A2、A3、B1、B2、C、D、E,漿料在八臺預熱器中逐級加熱。JE-101A1、A2、A3、B1、B2分別用JD-305、JD-304、JD-303、JD-302、JD-301閃蒸氣加熱,JE-101C、D、E采用7.7MPa蒸汽加熱。JE-101E出口溫度為282.5℃,該溫度是由控制進入JE-101C/D/E中2、溶解和反映預熱器JE-101E出來的物流,已完全溶解形成澄清的流體,從加氫反映器JR-202的頂部經液體分布器進入JR-202。從氫氣壓縮機0JC-201來的H2用7.7MPa(或P三來的S90蒸汽)蒸汽飽和后,同時進入JR-202頂部氣相空間,與TA溶液一起通過加氫催化劑床層反映。加氫反映器的正常操作壓力為7.25MPa,溫度282.5℃,正常液面高于催化劑床層300mm左右,液位的高低是通過調節加氫反映器的氫氣流量來控制的。反映器內的H2分壓為0.5-0.9催化劑床層高6700mm,空速為10~11kg(溶液)/kg(催化劑)小時,反映出料通過Johnson網,防止催化劑中細炭粒進入結晶器。催化劑的壽命設計為35000KgTA/Kg催化劑。每年約需更換1批。3、結晶由JR-202加氫反映器來的物流,進入五臺串聯的并帶有攪拌器的結晶器JD-301、JD-302、JD-303、JD-304和JD-305,在逐步減壓溫過程中,水份逐步蒸發,溫度逐漸下降,PTA結晶析出。影響PTA結晶粒度的重要因素是JD-301/302溫度和停留時間,結晶器的溫度由排出汽的壓力來控制,停留時間由結晶器液位來控制。因此控制結晶器的壓力和調整液位可達成控制PTA結晶粒度的目的。每個結晶器上部都有蒸汽注入管線,其作用是在開車時對第一、第二結晶器升溫加壓和故障時維持結晶器壓力,JD-301用7.7MPa蒸汽,JD-302、JD-303用3.0MPa蒸汽,JD-304、JD-305用1.0MPa蒸汽。JD-305、JD-304、JD-303、JD-302、JD-301的閃蒸蒸汽分別進入JE-101A1、A2、A3、B1、B2的殼程,用來加熱漿料,多余的部分閃蒸汽通過度程調節逐步降壓進入JE-302給JE-400來的WDI加熱,未用完的閃蒸汽最后進入JM-301經洗滌后放空。精制單元反映器到結晶器,及結晶器間物料的輸送均是由壓差實現的,結晶器間輸送管道假如發生堵塞,可以從管道的任意一端用高壓凝液(或高壓沖洗水)沖洗,在較易堵塞的JD-301和JD-302、JD-302和JD-303以及JD-303和JD-304之間采用雙管線輸料操作。為了防止漿料減壓過程中在管線內閃蒸堵塞管道,閥門安裝在下一個結晶器器壁上,并在最低液面之下。在正常操作條件下,五只結晶器液面嚴格控制,以保證產品粒度的分布穩定及加氫反映器在事故狀態下有足夠的緩沖空間。五個結晶器操作條件如下:設備位號操作溫度(℃)操作壓力(MPa)最高溫度(℃)最高壓力(MPa)JD-3012403.252544.18JD-3022202.202322.81JD-3031931.262041.60JD-3041660.611881.09JD-3051490.361520.554、離心分離及真空過濾由第五結晶器JD-305來的含固量為36.82%(wt)的漿料,經進料泵JG-401送入四臺并聯的、連續操作的壓力離心機JM-401A/B/C/D,操作溫度為149℃,壓力為0.41MPa,經離心分離后的母液進入母液罐JD-403,濾餅與新鮮工藝水一起進入再打漿罐JD-402,形成濃度為40.5%(wt)的漿料。新鮮工藝水來自JD-502工藝貯罐,經加熱器JE-501和JE-401加熱至149℃。JD-305、JD-402和JD-403氣相空間有一壓力平衡管線連接。JD-402中的漿料在JA-402作用下均勻懸浮,并在LRC-2402控制下進入JD-405,JD-405為常壓操作,溫度為100℃,漿料濃度為39.5-44.0%(wt),其閃蒸汽進入JM-301,JD-405中漿料由JG-402送入過濾機進料緩沖罐JD-415,在JG-402入口有一股新鮮工藝水(28℃)在TIC-2416控制下使JD-415漿料溫度達成93℃左右,JD-415中漿料經JG-415A/B/C送入過濾機JM-402A/B。JM-402的母液和洗滌液進入JD-416進行汽液分離。液相由泵JG-416送入JD-501中,汽相進入JE-416中冷凝。JE-416的不凝氣由真空泵JC-402連續抽出,排入JD-417中進行汽液分離,罐頂汽相送入過濾機作反吹氣;液相分兩股,一股經JE-417A/B冷卻后作為JC-402A/B液環補水液,另一股進入JD-501作循環溶劑。含濕量約為10~15%(wt)的PTA濾餅由JM-402下料筒落入干燥機進料螺旋JP-405A/B,JP-402A/B中,JD-417氣液分離出的氣體返到JM-402中作為反吹氣循環使用,液相經泵JG-417輸出由JE-417當壓力離心機故障時,第五結晶器的漿料可以通過一級返料直接進入JD-405。當真空過濾機發生故障時,JD-405的漿料也可通過二級返料管線進入JD-101,系統進入“循環”狀態。5、壓力過濾分離精制單元新增長了二套壓力過濾機JM-402A/C,它采用了一級分離技術,該壓力過濾機可取代現有的二級分離系統(壓力離心機與真空過濾機),原有二級分離系統停用,新增二套壓力過濾機系統為一開一備,壓力分離技術的工藝流程是:從精制單元第五結晶器JD-305出來的約36%(wt),懸浮PTA漿料經JG-401A/B泵輸送到壓力過濾機JM-402C入口,由流量調節閥FV-2403E控制進入壓力過濾機進料槽內,多余液體溢流至JD-305罐中。該漿料經壓力過濾機過濾、洗滌、抽干、剝離等一個過程后,形成含濕量8-15%(wt)濾餅,由旋轉下料器JP-405E送至JP-405F螺旋,再由原有設備JP-405A(B)經JP-402A/B螺旋送入干燥機干燥,母液進入汽液分離罐JD-403E,經液位調節閥LV-2403E控制進入到原JD-404/408閃蒸罐內閃蒸,母液送入母固回收系統,閃蒸汽進入JT-406塔或JM-301內洗滌放空。壓力過濾機JM-402C由進料槽、轉鼓、殼體和傳動機構等四部分組成,JG-401A/B輸入的漿料一方面進入料槽,多余的漿料通過料槽的溢流管重新回收到JG-401B泵入口。壓力過濾機濾面受不同的壓力作用,接觸漿料的一側為系統壓力,控制為0.39±0.03MPa,轉鼓內的壓力與JD-403E母液罐相通,壓力控制為0.36±0.03MPa,轉鼓內外兩側的壓差產生過濾的推動力。過濾時轉鼓的下部浸入濾漿中,過濾機兩側的壓差使濾液不斷透過濾布、進入轉鼓內,匯集在過濾機轉鼓底部,由內插母液管將其引入JD-403E母液罐內,濾餅吸附在濾布外側。隨著轉鼓的轉動,沉浸在漿料中心轉鼓部分轉出液面,濾餅在濾布上形成,初次形成的濾餅具有很多雜質,通過短暫的壓干后,濾餅進入洗滌區,用新鮮的溫度為150℃當這股洗滌液透過濾布后,通過洗滌液料斗匯總收集進入洗滌罐JD-411E中,在液位調節閥LV-2411E控制下進入JM-301洗滌塔洗滌回收運用,轉鼓繼續轉動濾餅進入干燥及反吹區,在反吹區用0.48-0.58MPa反映尾氣(或氮氣)由內向外將濾餅吹下,收集在過濾機下料斗中,由壓力旋轉下料器JP-405E輸送至后系統干燥。壓力過濾機轉速為變頻調節,正常可控范圍為1.8-3.0轉/分,系統操作壓力為0.39±0.03MPa,壓力過濾機氣相有一衡管線與JD-305氣相相連,為了減少蒸汽補充量,該平衡管線在開車與停車過程中使用,過濾機壓力高低由PIC-2402D/E調節控制,2PV-2402E為過濾機保壓閥,當過濾機系統壓力局限性時,S5.3蒸汽、界外氮氣或GRK(反映尾氣),經2PV-2402E調節閥給壓力過濾機供氣保壓。正常生產過程中,壓力過濾機保壓用S5.3蒸汽進行保壓。壓力過濾機JM-402C正常過濾時,內外轉鼓有一定的壓差,轉鼓內壓力由母液罐JD-403E罐氣相管線上的差壓閥PDV-2401E進行調節控制,轉鼓內壓力控制值為0.36±0.03MPa,當壓力過濾機JM-402C停止過濾時,轉鼓內外壓力相等,壓差為0MPa。壓力過濾機JM-402C轉鼓上的濾餅,由通過加熱至約150℃JP-405E為旋轉下料器,此下料器為壓力過濾機系統的關鍵設備。它有兩重作用:=1\*GB2⑴、經JM-402C過濾后的濾餅下入JP-405E旋轉器內,由旋轉器送入JP-405F螺旋及后系統干燥。=2\*GB2⑵、它起到保壓作用,為了保證系統壓力穩定,JP-405E增設了調速器,轉速可在0-15轉/分。JP-405E上部壓力為過濾機系統壓力0.36±0.05Mpa,下部壓力為接近0Mpa。JP-405E在旋轉下料過程中會有大量蒸汽帶出,為了防止蒸汽進入干燥機,在JP-405A螺旋上部設有一抽氣放空洗滌塔,及時卸壓放空。JP-405E下料器的轉子與殼體設計嚴密,為了防止在開車及運轉過程中轉子與殼體受熱不均,在殼體夾層內引入一根0.53Mpa蒸汽管線加熱,保證殼體與轉子溫差在±50℃在JP-405E旋轉閥后增設一氣動蝶閥,該閥門在壓力過濾機升壓初期、保壓備用或堿洗時,處在關閉狀態,目的是減少蒸汽用量以及防止堿液串入干燥機系統,導致產品灰份超標。該閥門在生產過程中為常開,牢記!!JM-410E為壓力旋轉閥JP-405E卸壓后氣體放空洗滌塔,該洗滌塔的水來源于JG-502A/B泵的WDI,放空氣體中夾帶的PTA粉料通過噴淋洗滌,水及粉料進入JD-501罐內,閃蒸汽(惰性氣體)進入JE-416A(B)冷卻回收,惰性氣體放空,凝液進入JD-501罐。6、PTA的干燥由JM-402出來的含濕量為約10%(wt)的PTA濾餅,經螺旋輸送器JP-402送入PTA成品干燥機JM-403。JM-403是一回轉列管式蒸汽干燥機,在常壓下操作,為了帶走干燥機內蒸發出來的水汽,運用輸送系統的反竄氣及少量加熱后ROG和蒸汽一起從干燥機進料口排出,然后進入干燥機尾氣洗滌器JM-404。JM-404由洗滌器和汽液分離器組成,洗滌水由循環溶劑泵JG-501提供,洗滌水量由干燥機內壓來決定,洗滌水洗下PTA粉塵和洗液一起進入JD-501,洗滌后的氣體排入大氣。干燥機用0.53MPa或1.0MPa蒸汽來加熱。風送系統及JP-503/504、JP-502、干燥機及真空過濾機的進料設有儀表聯鎖,當任一設備停車時,將導致其上游所有設備的停車。7、PTA母液固體回收進入母液罐JD-403的中母液在LRC-2403A/B控制下進入母液閃蒸罐JD-404或JD-408,操作溫度100℃,壓力為常壓。閃蒸后汽相進入JT-406中洗滌,JD-404或JD-408中母液由母液泵JG-403A/B在LRC-2404或LRC-2408控制下進入進入真空閃蒸罐JD-406,真空度控制-0.09MPa,由進入噴射器JM-406、JM-407的0.53MPa蒸汽實現。JD-406汽相經JE-406冷卻后凝液和母液一起由JG-408A/B送入冷卻塔JT-406中,JE-406冷卻水由JG-407至JE-408經風扇冷卻后循環提供,JT-406中置有二十四層填料塔板,來自JG-408A/B的母液由塔上部進入,汽相放空,液相逐層經塔板流入塔底,并通過風機JC-406鼓風自塔下部向上,充足冷卻母液,使塔底母液溫度冷卻至45℃。JT-406液位由LRC-2420控制,母液經JG-405A/B送至母液緩沖罐JD-409,再經JG-409A/B送入過濾機JM-405中進行過濾,母液過濾機由程序控制全自動循環周期運營,過濾環節有等待、充填、過濾、排液、濾餅干燥、下料、閥關。過濾和清洗/沖洗交替進行,清洗液(脫水溶劑95%w/w醋酸)由PTA母液過濾機高位槽JD-418酸罐提供。JD-418的壓力由來自惰性氣N2或氧化的反映尾氣提供,以提高溶劑反沖洗速率,醋酸由氧化單元HD-705提供。固料進入JD-410罐中打漿、攪拌均勻,經JG-410A/B泵送至HD-202或HR-301做物料的回收運用,過濾后的母液經3#線送入水廠解決。JD-410液位由LRC-2410控制HAC進量控制,JG-410A/B出口由FRC-2413控制進入HD-202的漿料量平穩。JD-410氣相排至8、尾氣洗滌和工藝水五個結晶器排出的蒸汽、JH-102/103/104/105/106、再打漿罐JD-405以及噴射冷凝器JE-407的排出蒸汽都送到尾氣洗滌器JM-301。JM-301由徑向洗滌器和一個具有離心分離、絲網填料的氣液分離器兩部分組成,它的作用是回收排尾氣中夾帶的固體,減少排出溫度和冷凝部分蒸汽。循環泵JG-301將JM-301底部的液體送入洗滌器的徑向流動區。常溫的無離子水直接加入循環管線上,JM-301液位由該無離子水流量控制,洗液經JG-301打入JD-501中。JD-501除了接受JM-301洗液以外,還接受真空過濾機母液干燥機排氣洗滌器JM-404洗液和補充新鮮水,然后用泵JG-501送到JM-404和JD-101。JD-502用于貯存系統的無離子水,用作工藝用水、密封水和間斷需要的高、低壓沖洗水。9、產品輸送由干燥機JM-403出來的PTA經正反向螺旋JP-502后進入兩只下料器JP-503/504,然后在風送氣的作用下用三種去向:a、正常情況下,JM-403出口去日料倉JF-501A/B/C中,然后再經揚料罐JF-502送入大料倉JF-1601中或送往小包裝料倉JF-1901中,JF-501C中物料由JP-504C送往JF-1601b、當產品質量比較穩定,而日料倉系統有故障時可以直接將產品由JM-403送往大料倉JF-1601中。c、當產品不合格時可直接由JM-403送往氧化料倉HF-501。或由揚料罐送往氧化料倉HF-501以重新精制。10、蒸汽系統一線:SHH(7.7MPaG)蒸汽系統:來自界外的SHH蒸汽通過1PV-8918A減壓后進入1HD-918,1HD-918的液位通過來自1HD-917的凝液控制,通過1HD-918減壓后的蒸汽用戶涉及:1HM-606、1JE-101C/D/E、1JR-202、1JD-301和1HD-917。蒸汽凝液罐1HD-918裝有一根管線與排放罐1HD-907連接,以用于蒸汽凝液罐的凝液常壓下連續排污,排放的凝液在1HD-907中冷卻后,通過1HG-907輸送至循環水系統。此外,1HD-901、1HD-902、1HE-301A/B/C、1HE-304A/B/C、1HE-305A/B/C、1HE-401A均裝有一根至1HD-907的連續排污管線。SH(3.0MPaG)蒸汽系統:由7.7MPaG蒸汽用戶PTA進料預熱器1JE-101C/D/E來的冷凝液收集在小凝液罐1JH-101A/B中,通過其液位調節閥(1LV-2107/2108)控制進入1HD-917閃蒸。從氧化殘渣蒸發器1HM-606來的凝液經疏水器送到1HD-917,所有7.7MPaG蒸汽管線的凝液都經疏水器和上述7.7MPaG蒸汽用戶凝液一起送到1HD-917。在7.7MPaG蒸汽管線和1HD-917間有一根蒸汽補充管線,在1HD-917壓力低時,通過1PRC-8917即1PV-8917A控制1HD-918來的7.7MPaG過熱蒸汽。在1HD-917罐液位較低時,通過1HD-917的液位控制切斷裝置(1LRCAHL1-COAL2-8917)切斷1PV-8917A閥,從而切斷來自高一級壓力的蒸汽,在1HD-917需要凝液時,由1HD-901經1HG-916A/B補充,或由1JE-503補充。在正常運營時,3.0MPaG凝液通過1HG-917A/B/C送到1HD-918,其輸送量由1HD-918的液位閥1LV-8918控制,在1HD-917液位較高時,通過1HD-917的液位控制閥1LV-8917控制3.0MPaG凝液去1JD-905。在正常運營時,3.0MPaG蒸汽的重要連續用戶是裝置設備和管線的伴熱和1JD-905、殘渣蒸發器1HM-606和伴熱、1JE-503的加熱蒸汽,偶爾也用于1HE-201A/B/C和1JD-302/303、1HR-301的補充蒸汽。在3.0MPaG蒸汽用戶所用蒸汽有過剩時,過剩的3.0MPaG蒸汽將由1PRC-8917控制B閥進入1JD-905,SR(1.0MPaG)蒸汽系統:從殘渣蒸發器1HM-606以及間斷從1HE-201A/B/C從界區外來的減壓蒸汽SR由08SR001-20至18SR001-14送至1JD-905。在1JD-905罐液位較低時,通過1JD-905的液位控制閥1LV-8905切斷1PV-8905A、B、C閥。從而切斷界外來的減壓蒸汽及1HD-917來的高壓蒸汽。1JD-905的過量凝液由液位調節閥1LV-8905控制進入低壓凝液罐1HD-902。在1JD-905需要凝液時,可以通過1HG-916A1.0MPaG蒸汽重要用戶是再打漿水加熱器1JE-401/602E,氧化膨脹透平氣體加熱器1HE-406/406A和某些設備管線伴熱,還用于噴射泵1HM-403,有時也用作干燥機1JM-403和1HM-503的加熱源。偶爾也用于1JD-304/305/402、1HD-401、1HE-604的注入蒸汽。在1HD-902壓力低時,一部分1.0MPaG蒸汽將由1PRC-8902A閥控制進入1HD-902,在1.0MPaG蒸汽用戶所用蒸汽有過剩時,過剩的1.0MPaG蒸汽將由1PRC-8905D閥(1PRC-8902A閥的旁路閥)控制進入1HD-902,各用戶蒸汽用量根據用戶需要自行調節。SL(0.53MPaG)蒸汽系統(1HD-902):0.53MPaG蒸汽重要由1HD-902提供,0.53MPaG蒸汽用于整個TA/PTA裝置換熱設備,各種設備的加熱及蒸汽伴熱。SLL(0.24MPaG)蒸汽系統:從1HH-701、1HH-604和1HE-405/405A來的SL蒸汽凝液一起送到1HD-903進行閃蒸。閃蒸后凝液由1HG-903A/B送至1HD-902(開車時送至1HD-901),閃蒸后的蒸汽進入SLL蒸汽總管,與來自1HE-304A/B/C及1HE-401A的SLL蒸汽一并進入空壓機。在0.53MPaG蒸汽用戶所用蒸汽有過剩時,過剩的蒸汽將由1PRC-8902B閥控制進入1HD-903。常壓蒸汽凝液系統:部分透平凝液由1HG-101A/B輸送到1HD-901。1HD-902的多余凝液,經液位控制閥1LV-8902B控制進入1HD-901。1JM-403來的凝液收集在小凝液罐1JH-403中,經其液位調節閥(1LV-2406)控制進入1HD-901,1.0MPaG蒸汽集管及其用戶來的凝液通過疏水器進入1HD-901,0.53MPaG蒸汽集管及其它0.53MPaG用戶來的凝液也通過疏水器進入1HD-901。整個TA/PTA裝置蒸汽凝液罐的凝液都直接或間接由1HD-901提供,在需要時,通過1HG-916A/B向1JD-905、1HD-917間斷輸送凝液。通過1HG-917A/B/C從1HD-917向1HD-918輸送凝液。從1HD-901來的凝液通過1HG-901A/B/C輸送,通過電導分析記錄儀1QRAH-8901監督。一部分凝液送到1HD-902。剩余的清潔凝液1LV-8901控制送往循環水管網或送出界外。假如工藝凝液受到污染,則和工業水混合后送至雨水井,在開車時整個蒸汽凝液系統所需的凝液由接在1HD-901上的脫離子水管線提供。為防止蒸汽及凝液系統腐蝕、結垢,增長一套鍋爐給水加藥裝置,其中涉及除氧劑、揮發性防腐劑、阻垢劑注入系統。聯胺溶液罐1HD-920通過加藥泵1HG-920A/B送至1HG-901和1HG-916的入口;氨水溶液罐1HD-921通過加藥泵1HG-921A/B送至1HG-901和1HG-916的入口;磷酸鹽溶液罐1HD-922通過加藥泵1蒸汽凝液罐1HD-917、1JD-905都裝有一根管線與排放罐1JD-907連接,以用于蒸汽凝液罐的凝液常壓下連續排污,排放的凝液在1JD-907中冷卻后排放。在正常情況下,將有200Kg/h的凝液在1JD-907中冷卻排放。二線:SHH(7.7MPaG)蒸汽系統:來自界外的SHH蒸汽通過2PV-8918A減壓后進入2HD-918,2HD-918的液位通過來自2HD-917的凝液控制,通過2HD-918減壓后的蒸汽用戶涉及:2HM-606、2JE-101C/D/E、2JR-202、2JD-301和2HD-917。蒸汽凝液罐2HD-918裝有一根管線與排放罐2HD-907連接,以用于蒸汽凝液罐的凝液常壓下連續排污,排放的凝液在2HD-907中冷卻后,通過2HG-907輸送至循環水系統。此外,2HD-902、2HE-301、2HE-302、2HE-401A均裝有一根至2HD-907的連續排污管線。SH(3.0MPaG)蒸汽系統:由7.7MPaG蒸汽用戶PTA進料預熱器2JE-101C/D/E來的冷凝液收集在小凝液罐2JH-101A/B中,通過其液位調節閥(2LV-2107/2108)控制進入2HD-917閃蒸。從氧化殘渣蒸發器2HM-606來的凝液經疏水器送到2HD-917,所有7.7MPaG蒸汽管線的凝液都經疏水器和上述7.7MPaG蒸汽用戶凝液一起送到2HD-917。在7.7MPaG蒸汽管線和2HD-917間有一根蒸汽補充管線,在2HD-917壓力低時,通過2PRC-8917即2PV-8917A控制2HD-918來的7.7MPaG過熱蒸汽。在2HD-917罐液位較低時,通過2HD-917的液位控制切斷裝置(2LRCAHL1-COAL2-8917)切斷2PV-8917A閥,從而切斷來自高一級壓力的蒸汽,在2HD-917需要凝液時,由2HD-901經2HG-916A/B補充,或由2JE-503補充。在正

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