改善PVC干燥系統提高產品質量

周文淵，梁寅祥

（陜西金泰氯堿化工有限公司，陜西米脂718100）

改善PVC干燥系統提高產品質量

周文淵，梁寅祥

（陜西金泰氯堿化工有限公司，陜西米脂718100）

介紹了PVC干燥系統的設備、工藝改造情況。通過改造，減少了落底料，提高了產品合格率。關鍵詞：PVC干燥系統；喉管；過濾窗面積；風機葉輪；風量

干燥系統設備與工藝參數控制是PVC樹脂生產后處理工序中非常重要的一環，該系統正常與否，不僅影響生產，也對PVC樹脂質量有重大影響。陜西金泰氯堿化工有限公司PVC樹脂裝置規模為年產10萬t，自2005年開車至2007年5月，由于干燥系統設備及工藝控制上的問題，干燥氣流塔塔底落料多，產品雜質粒子數超標，產品優等品和一級品率一直較低，廢品量大，次品多，此后通過對一些設備的結構和工藝控制逐步改進，干燥系統生產正常，產品質量明顯改善，氣流塔底落料顯著減少。

1 干燥系統改造前的設備及工藝狀況

1.1 系統改造前的設備及工藝流程

改造前的工藝流程示意圖見圖1。

由聚合工序來的PVC樹脂漿料經離心機分離母液后，含水20%的PVC樹脂由螺旋輸送機將物料送入氣流干燥塔的下面喉管部。加熱器將鼓風機吹入的空氣加熱到100~150℃后，熱空氣將喉管部的樹脂吹向氣流塔上部。在此過程中，濕樹脂被加熱到100℃左右，迅速蒸發出大部分水后含水量降至2%左右，再經旋風分離器分離，樹脂通過螺旋加料器，與來自鼓風機經由加熱器加熱至80℃左右的熱空氣接觸，從旋流干燥床下部切線方向吹入螺旋通道，在螺旋擋板作用下盤旋而上，進一步降速干燥，脫除樹脂中的水分。旋流干燥床頂部出口的樹脂為含水量小于0.3%的合格PVC樹脂，再經旋風分離器與熱空氣分離、由加料器送入振動篩過篩后由氣流輸送去自動包裝。

1.2 改造前系統存在問題及分析

干燥系統運行以來，由于設備結構等方面的問題，長期運行不理想，造成氣流干燥塔底落料多，產品質量不穩定，設備停車頻繁，影響正常生產和經濟效益。

1.2.1 旋流干燥床出口氣體對氣流干燥塔的影響

本工藝原設計為旋流干燥床排出熱空氣在氣流干燥塔A處并入氣流干燥塔，其目的是綜合利用旋流干燥床排出的熱空氣的熱量以節約能源，但實際節能效果并不明顯。本系統氣流塔在A部的直徑為?1 200mm，旋流床進氣流塔管口直徑為?570mm，氣流塔鼓風機的最大風量是40 000m3/h，旋流床鼓風機的最大風量是20 000m3/h，即氣流塔A部空塔氣速是9.83m/s，旋流床進口氣速是21.78m/s，這2股氣流成90°角相交，首先造成上升氣流與物料的擾動，其次降低了物料向上的動能，不僅影響干燥效果，且造成物料在塔中停留時間長，未打碎的較大團塊料下落塔底。

1.2.2 氣流塔鼓風機風量不足的影響

本系統氣流干燥塔鼓風機設計風量為最大41 000m3/h，在考慮設備運行效率后為40 000m3/h，這樣在氣流塔B部（直徑為800mm）最大氣速為22.13m/s，由于螺旋輸送器對樹脂的擠壓形成團塊，氣速低不易打碎的部分物料，在重力作用下形成塔底落料，再經過塔底高溫的烘烤，成為大量的粉紅色廢品，對產品質量造成嚴重影響。

1.2.3 氣流干燥塔喉管B部位結構的影響

本氣流干燥塔喉管B部位原設計直徑為?800mm的直管，通過計算，此位置的上升氣速只有22.13m/s，在年產PVC樹脂10萬t、干燥脫水離心機電流負荷160 A、扭力30~40 kg的情況下，將產生大量的落底料，2套氣流干燥塔隔日清理，每次都有50 kg左右的廢料，頻繁停車，費工費力，影響產量和質量。

1.2.4 干燥風機房面積和空間的影響

本干燥系統風機房原設計面積和空間較小，2套干燥裝置的4臺大型離心風機放在一起同時工作，只有2個共10m2可進空氣的過濾窗口，風機吸氣量嚴重不足，造成風機效率低下。

2 干燥系統改造后的狀況

2.1 氣流塔A部位

從上述已知，A部位由旋流床過來的氣流，因與氣流干燥塔中氣流相互沖突，對氣流塔平穩運行影響較大，且因旋流床出口二次氣流溫度較低，熱利用不大。改造后，將此處斷開，封閉旋流床到氣流塔在A處的通道，使旋流床的熱氣流直接排空，消除對氣流干燥塔的干擾，使其上升氣流和物料運行狀況得到改善。

2.2 氣流塔鼓風機

針對氣流塔原風機風量小的缺陷，在少投入，充分發揮現有設備的前提下，經原風機生產廠家論證后，對風機葉輪進行改造。原風機葉輪葉片為直板形狀，風量為34 000~41 000m3/h，改造后，葉片為弧形狀態，增大吸排風強度，風量最小為42 000m3/h，比原來提高了2.4%以上，有效地改減少了塔底的落料。

2.3 氣流干燥塔喉管B部

經論證計算，在進料管下方加一段進一步向內收縮的弧形管，喉部直徑為?580mm，在風量為42 000m3/h時，上升氣速最小為44.2m/s。通過改進，可使結團的濕物料吹散并完全可將物料吹到氣流塔頂部，從而改善了干燥效果，減少塔底落料。

2.4 風機房

由于原風機房空間較小，機房內嚴重負壓，根本達不到正常吸氣量，造成風機效率低下。為此，在保持原機房框架結構不變的情況下，擴大進空氣的過濾窗口面積至30m2左右，基本上滿足了風機正常吸氣要求，改善了風機工作狀況。

3 改造效果

改造前，因清理氣流干燥塔底料，每天有1個塔要停車一次，每次停開耗時40min，清理出廢料約50 kg，而且因部分塔底烤焦料帶入成品中，造成雜質超標，一等品以上產品只有90%，其中優等品率只50%，全年出廢品樹脂量約15 t，按年生產10萬t樹脂計，次品占總產量的0.8%，約800 t。

改造后，干燥系統清理停車顯著減少，平穩運行周期平均為15天左右，每次清理出廢料20 kg左右，全年產生廢料約0.5 t，一等品以上產品達98%，其中優等品率達78%，次品約占總產量0.05%，約50 t。按噸合格PVC樹脂7 000元，次品降200元計，設備改造加工費合計7.5萬元，全年直接增收17.65萬元。再加上少停車，公用系統增效降耗等，可年增經濟效益20萬元。

Im prove PVC drying system and productsquality

ZHOUWen-yuan,LIANGYin-xiang
(Shanxi JintaiChlor-alkaliCo.,Ltd.,Mizhi718100,China)

The innovation status of equipment and process of PVC drying system were put forward.After innovation,fallingmaterialswere reduced,and the acceptance rate ofproductswere improved.

PVCdyring system;tube;filtrationwindow area;blower;airquantity

book=16,ebook=147

TQ325.3

B

1009－1785(2010)08－0016-02

2010-04-26