多措并舉降低聚氯乙烯電石消耗

劉紅星，胡移風(fēng)，王軍營

（昊華宇航化工有限責(zé)任公司，河南 焦作 454000）

昊華宇航化工有限責(zé)任公司聚氯乙烯和燒堿產(chǎn)能分別為50萬t/a和54萬t/a。昊華宇航公司焦作氯堿生產(chǎn)廠區(qū)2012年4月起開展了“降低電石消耗，趕超同行業(yè)先進(jìn)水平、降耗增效”活動，向行業(yè)先進(jìn)水平學(xué)習(xí)、查擺自身存在問題、深挖內(nèi)部潛力，向管理要效益?；顒娱_展以來，電石消耗了實(shí)現(xiàn)了由1.407 t 電石/t PVC 降低至目前的1.364 t 電石/t PVC，實(shí)現(xiàn)了減虧扭虧，有力地增強(qiáng)了企業(yè)的競爭力。

1 現(xiàn)狀和目標(biāo)

專項(xiàng)活動開展前，焦作廠區(qū)的聚氯乙烯電石消耗最高達(dá)到1.418 t 電石/t PVC，最低時(shí)也達(dá)到了1.397 t 電石/t PVC，平均為1.407 t 電石/t PVC，而與同一集團(tuán)公司企業(yè)的聚氯乙烯電石消耗相比存在較大差距，為此，該廠區(qū)開展了專項(xiàng)活動，制訂專項(xiàng)管理目標(biāo)，見圖1，期望通過活動的開展，達(dá)到同行業(yè)先進(jìn)水平。

2 制訂措施

圖1 電石消耗管理目標(biāo)

該廠區(qū)多次召開專題會議探討影響電石消耗的因素和解決措施，通過對歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，最終確定了從電石質(zhì)量源頭管理、電石現(xiàn)場管理、裝置存在不足、工藝指標(biāo)優(yōu)化控制、聚氯乙烯廢料率控制、生產(chǎn)運(yùn)行控制、設(shè)備維護(hù)控制、職工操作技能等8個方面進(jìn)行改進(jìn)，制定具體措施并由專人負(fù)責(zé)，納入廠區(qū)工作督辦，每月考核各項(xiàng)工作進(jìn)展情況。

3 措施落實(shí)

3.1 嚴(yán)控電石質(zhì)量

（1）加強(qiáng)入廠電石車輛的檢查，對存在夾生、灰多的電石車輛，及時(shí)向公司電石管理科反映解決，從源頭控制電石質(zhì)量；（2）嚴(yán)格落實(shí)電石取樣分析制度，隨時(shí)掌握入庫電石發(fā)氣量；（3）定期對分析人員進(jìn)行測量系統(tǒng)評價(jià)，保證電石分析數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性。

3.2 制訂和落實(shí)電石管理制度

（1）對入廠的電石車輛逐車檢查，對有問題的車輛暫不卸車，由電石科協(xié)調(diào)廠家處理，保證每車電石的質(zhì)量達(dá)到要求；

（2）廠區(qū)生產(chǎn)運(yùn)行處和聚氯乙烯分廠加強(qiáng)對電石卸存和生產(chǎn)現(xiàn)場的監(jiān)督管理，保證卸存現(xiàn)場、大小破碎及運(yùn)輸皮帶等周邊撒落的電石及時(shí)清理回收，必須將電磁除鐵器上遺留的電石和磁鐵分開回收，杜絕電石浪費(fèi)；

（3）廠區(qū)生產(chǎn)運(yùn)行處和聚氯乙烯分廠根據(jù)季節(jié)性對電石風(fēng)化損耗的特征，合理調(diào)配使用庫存的袋裝電石，原則上，袋裝電石庫存冬季不得超過3個月，夏季不得超過1個月，減少電石風(fēng)化損耗；

（4）聚氯乙烯分廠要嚴(yán)格落實(shí)設(shè)備巡檢、維護(hù)制度，使關(guān)鍵設(shè)備高效、穩(wěn)定運(yùn)行，減少發(fā)生器的檢修頻次。原則上每月不得超過1次，從而降低因發(fā)生器檢修置換所消耗的電石用量；

（5）廠區(qū)生產(chǎn)運(yùn)行處和聚氯乙烯分廠要加強(qiáng)袋裝電石的卸車管理，袋裝電石必須人工卸車，嚴(yán)禁使用鏟車卸車，避免電石袋破損造成的風(fēng)化，卸存的袋裝電石要避開風(fēng)口和陽光直射，整齊堆放，發(fā)現(xiàn)包裝破損的要立即使用，減少粉化引起的消耗上升；

（6）在雨季廠區(qū)生產(chǎn)運(yùn)行處和聚氯乙烯分廠加大電石現(xiàn)場防雨設(shè)施的檢查，對漏雨隱患要及時(shí)制定措施限期整改。下雨期間，原則上不卸存電石，若生產(chǎn)需要，在車輛進(jìn)入電石廠房前必須將覆蓋電石蓬布上的積水清理干凈，杜絕雨水流入廠房內(nèi)，引發(fā)安全事故；

（7）聚氯乙烯分廠每月不少于1次，對生產(chǎn)系統(tǒng)的排空點(diǎn)和換熱設(shè)備進(jìn)行檢查，并及時(shí)整改存在問題，杜絕物料泄漏；

（8）廠區(qū)安環(huán)質(zhì)量處要加強(qiáng)電石取樣和分析人員的培訓(xùn)和管理，定期對電石分析儀器進(jìn)行校驗(yàn)和抽查，保證電石分析數(shù)據(jù)的可靠性和真實(shí)性，對分析不合格的數(shù)據(jù)要做好記錄，原始記錄保存不少于3年。

3.3 優(yōu)化工藝指標(biāo)控制

（1）加強(qiáng)電石粒度的管控，以現(xiàn)場檢查電石粒度狀態(tài)和發(fā)生器出現(xiàn)料塊堵塞等為考核依據(jù)，月連續(xù)不出現(xiàn)問題，進(jìn)行專項(xiàng)獎勵，從而確保電石的安全使用和電石取樣的代表性；

（2）制定優(yōu)化轉(zhuǎn)化控制方案，從混脫含水、氮?dú)飧稍镉|媒、氯化氫活化、氯化氫純度控制、轉(zhuǎn)化器反應(yīng)溫度隨觸媒使用時(shí)間調(diào)整等方面進(jìn)行優(yōu)化，避免產(chǎn)生大量副產(chǎn)物，并對存在問題的指標(biāo)控制點(diǎn)進(jìn)行改造，對每一個指標(biāo)制定詳細(xì)的控制方案，組織職工學(xué)習(xí)和落實(shí)；

（3）控制發(fā)生器反應(yīng)溫度，確保電石反應(yīng)完全。解決發(fā)生器加水調(diào)節(jié)閥經(jīng)常堵塞，加水不暢的問題。會同儀表廠家，將加水調(diào)節(jié)閥改造為新型單座球式調(diào)節(jié)閥；

（4）優(yōu)化聚合釜涂釜參數(shù)，避免出現(xiàn)較多塑化物。調(diào)整涂釜前沖洗時(shí)間和霧化時(shí)間，通過對比涂釜效果，找出最佳涂釜時(shí)間，明確控制標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 加強(qiáng)生產(chǎn)現(xiàn)場檢查，整改存在問題

（1）組織技術(shù)、設(shè)備等人員定期檢查聚氯乙烯分廠的換熱設(shè)備和設(shè)備排空點(diǎn)，杜絕因跑冒滴漏造成的損耗，對18個排空口采取打盲板和包裹處理方式，避免物料損耗；

（2）由生產(chǎn)運(yùn)行處組織專人到生產(chǎn)現(xiàn)場督查聚氯乙烯分廠各項(xiàng)指標(biāo)執(zhí)行情況，凡查出各類問題嚴(yán)肅追究相關(guān)人員的責(zé)任，確保各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)標(biāo)，不出現(xiàn)跑冒滴漏現(xiàn)象。

3.5 強(qiáng)化設(shè)備維護(hù)控制

（1）干燥攪攏改為二段式，并增加吊架，每周檢查1次，從而避免攪攏引起質(zhì)量問題；

（2）每3個月對旋轉(zhuǎn)加料器進(jìn)行更換檢查1次，減少不合格品發(fā)生的機(jī)率；

（3）系統(tǒng)排查對切換備用設(shè)備可能引起的質(zhì)量問題，制定應(yīng)對措施，如切換后及時(shí)沖洗干凈，避免物料殘留變色引起聚氯乙烯廢品產(chǎn)生。

3.6 強(qiáng)化職工培訓(xùn)

持續(xù)開展職工技能培訓(xùn)活動，加強(qiáng)對新職工、技能較差人員的培訓(xùn)力度，實(shí)行“一老帶一新、技能強(qiáng)帶技能弱”的培訓(xùn)模式，并建立完善的獎罰機(jī)制，對帶的好、學(xué)的好的職工給予獎勵。累積培訓(xùn)職工四百余名，獎勵優(yōu)秀職工三百余名，為生產(chǎn)穩(wěn)定、節(jié)能降耗奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

3.7 渣漿回收乙炔裝置存在問題專項(xiàng)攻關(guān)

3.7.1 現(xiàn)狀

2012年4月前，渣漿回收乙炔裝置運(yùn)行均普遍存在回收裝置故障時(shí)間長，回收氣量小等問題。裝置乙炔回收氣量折合電石數(shù)量，故障時(shí)間短時(shí)可達(dá)14.751 kg 電石/t PVC，故障時(shí)間長時(shí)，回收量只能達(dá)到4.669 kg 電石/t PVC，平均回收量僅為8.86 kg 電石/t PVC。

3.7.2 影響裝置回收乙炔的因素分析

通過對影響裝置回收乙炔的因素進(jìn)行綜合評價(jià)（見圖2），可以看出分別為影響乙炔回收的主要因素。漿料流量、緩沖罐溫度、脫吸塔真空度、乙炔含氧量、發(fā)生器溫度、設(shè)備管線故障及人員操作問題等因素。

圖2 影響裝置回收乙炔因素綜合評分評價(jià)表

3.7.3 影響因素的改進(jìn)

上述7個因素中，脫吸塔真空度、發(fā)生器溫度和漿料緩沖罐溫度一直控制得非常好，因此對其他4個影響因素，針對性地制訂了整改措施。

（1）2011年7月-2012年6月，由于管道堵塞造成乙炔渣漿回收裝置停運(yùn)420 h，渣漿乙炔氣無法回收，利用2012年7月年度檢修機(jī)會進(jìn)行了改造：一是將現(xiàn)有的溢流管西側(cè)抬高200 mm，改善渣漿的流動性；二是在溢流總管堵頭處增加DN50啟子，用于發(fā)生渣漿堵料時(shí)，可以不停車用水進(jìn)行沖洗，從而減少故障停裝置的時(shí)間；

（2）2011年7月-2012年6月，渣漿沉淀堵塞總管導(dǎo)致裝置停運(yùn)54 h，渣漿乙炔氣無法回收，利用2012年7月年度檢修機(jī)會進(jìn)行了改造，抬高溢流總管至渣漿回收系統(tǒng)管道距離，由400 mm縮短為150 mm，減少渣漿沉淀堵塞總管導(dǎo)致裝置停運(yùn)；

（3）原發(fā)生器底部沖洗水閥為蝶閥，電石渣漿易堵塞閥門，造成發(fā)生器壓力高，電石渣漿溢流不暢。利用2012年7月年度檢修機(jī)會，一是將原發(fā)生器底部沖洗水蝶閥改為閘閥；二是將溢流管道由DN50加粗至DN65，提高渣漿入回收裝置速度。消除底部閥門堵塞泄漏現(xiàn)象，減少渣漿流動過程中產(chǎn)生淤積；

（4）由于裝置排水管不暢原因，造成設(shè)備分析乙炔含水量高導(dǎo)致回收裝置連鎖停車11次，累計(jì)影響運(yùn)行時(shí)間624 h。2012年4月，通過在液封桶溢流管與渣漿總管相連彎頭處開口，用于對總管的清理，避免排水不暢引起裝置停運(yùn)；

（5）乙炔氣屬于易燃易爆氣體，其含氧量不得超過1%，若排水不暢，造成含氧儀進(jìn)水，監(jiān)測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，可能引發(fā)安全隱患及連鎖停車。2012年4月，通過將輸送泵后冷卻器位置抬高400 mm，調(diào)高位差加強(qiáng)放水效果。

3.7.4 改造后情況

自2012年7月以后，裝置基本保持正常運(yùn)行，月平均回收氣量折合電石達(dá)到了12.78 kg 電石/t PVC，2013年以來裝置乙炔回收實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定運(yùn)行，月故障時(shí)間均控制在50 h 以內(nèi)，平均回收氣量折合電石穩(wěn)定控制在12.78 kg 電石/t PVC 左右。

3.8 降低聚氯乙烯廢料率

2011年廠區(qū)的聚氯乙烯廢料率達(dá)到了0.34%，為此，制定了降低廢料率措施。

（1）定期檢查聚合釜出料、倒料、進(jìn)塔過濾器，減少過濾器堵塞造成排料損失，在切換漿料過濾器時(shí)，先將物料沖入系統(tǒng)，再將排污打開，排出塑化物，減少物料的排放量；

（2）定期清理汽提塔、螺旋板換熱器，避免因設(shè)備積料而影響質(zhì)量，使廢料增加；

（3）定期清理干燥氣流塔底、攪攏軸頭、空氣過濾器，避免老化料影響產(chǎn)品質(zhì)量，使廢料增加；

（4）汽提、干燥開車時(shí)，加強(qiáng)對雜質(zhì)的檢查，若發(fā)現(xiàn)雜質(zhì)多，要立即查找原因并采取措施。例如，及時(shí)切換漿料槽或小料倉等，避免影響產(chǎn)品質(zhì)量；

（5）汽提塔在停車后、開車前要將塔內(nèi)沖洗干凈，并且在開停車過程中，加強(qiáng)看料和聯(lián)系。物料在進(jìn)入漿料槽后，要及時(shí)和干燥崗位聯(lián)系；

（6）加強(qiáng)對旋轉(zhuǎn)加料器的巡檢，出現(xiàn)軸封氣流量低、響聲異常、漏料等異常情況要及時(shí)維修；

（7）成品包裝崗位加強(qiáng)篩料檢查，出現(xiàn)異常時(shí)要及時(shí)與干燥崗位聯(lián)系，對篩網(wǎng)或旋轉(zhuǎn)加料器進(jìn)行檢查和維修，包裝過程中出現(xiàn)撒料時(shí)，要及時(shí)停車并聯(lián)系維修工進(jìn)行處理；

（8）蒸汽壓力低時(shí)，要及時(shí)關(guān)閉出料槽、供料槽的蒸汽手動閥，避免物料串入蒸汽管道影響產(chǎn)品質(zhì)量，造成廢料增加；

（9）定期檢查攪攏，振動篩網(wǎng)，避免因設(shè)備原因造成塑化物片過多，增加廢料量；

（10）在聚氯乙烯產(chǎn)品轉(zhuǎn)型時(shí)，要采取相應(yīng)措施，避免轉(zhuǎn)型過程中造成的廢料。

通過嚴(yán)格落實(shí)上述措施，廠區(qū)的廢料率得到了明顯降低，由2011年的0.34%下降至2013年的0.20%左右，有效降低了聚氯乙烯的電石消耗。

4 總結(jié)

通過開展專項(xiàng)活動，嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)措施，廠區(qū)的聚氯乙烯電石消耗，2012年底降至1.372 t 電石/t PVC，2013年前6個月，平均降至1.364 t 電石/tPVC。聚氯乙烯電石消耗已基本實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定控制，專項(xiàng)活動的目標(biāo)基本實(shí)現(xiàn)。