試論乙烯法聚氯乙烯生產過程中的節能降耗措施

范生波

摘 ? 要：聚氯乙烯是一種出現比較早的樹脂產品，也是5大合成塑料之一，有著非常好的力學和物理性能，在包裝、裝飾以及建筑等領域中得到廣泛應用。在聚氯乙烯生產中，乙烯法是重要的技術方式，其降低了聚氯乙烯在生產中的能量消耗，可以提高生產的經濟效益，具有非常好的生態效益，可以更好地在生活中使用。因此，基于可持續發展理念，在乙烯法聚氯乙烯生產中，要注重節能降耗措施的應用。分析乙烯法聚氯乙烯的生產現狀，對其節能降耗措施進行探究。

關鍵詞：乙烯法;聚氯乙烯;節能降耗;現狀;有效措施

目前，在我國聚氯乙烯的生產中，主要采取乙烯法生產技術、天然乙炔技術和電石乙炔技術。其中，乙烯法是應用最為廣泛的方式。在實際的聚氯乙烯生產中，利用乙烯法生產，需要借助各種類型的設備，通過設備輔助完成蒸餾、萃取以及合成等內容。隨著科學技術的發展，人們的生活質量和水平不斷提升，注重環保理念的引入，采取相應的節能降耗措施，符合我國可持續發展戰略，能夠實現低碳產品的生產。

1 ? ?乙烯法聚氯乙烯生產的現狀

在社會經濟快速發展的背景下，科學技術也在不斷進步和完善，對于化工廠產品的需求量不斷增加。化工企業的快速發展，在推動社會發展進步的同時，造成大量的污染，例如水污染、氣體污染以及噪聲污染等，對人的身體健康和智力造成了很大的消極影響，對自然生態系統造成了威脅。在聚氯乙烯行業發展的過程中，聚氯乙烯材料的用量非常大，達到70%，隨著我國科學技術的發展和完善，被廣泛地應用到各個領域。聚氯乙烯在應用中的理論性和綜合性比較強，防水性能的能耗占據20%左右。因此，其污染物減排是現階段的緊要任務。在聚氯乙烯的生產中，生產工具方面的節能方法非常多，加強節能降耗措施有著非常重要的意義。在傳統計劃經濟體制的影響下，化工生產設備和技術不夠完善，導致很多資源被浪費。在具體的生產中，氣爐負荷和氣化過程的各項指標受到聚氯乙烯質量的影響，聚氯乙烯質量濃度、黏度和穩定性越好，其輸送過程越有利。在聚氯乙烯生產中會出現大量氣體，這些氣體有著非常好的應用價值，但是并沒有受到化工企業的重視和研究，被作為廢氣排除。生產中的化學反應使得大多數水分被蒸發掉，產生大量的CO和水，使得煤的消耗量增加，對燃燒效果和聚氯乙烯成分產生影響，尤其是對合成氣組分和產氣率有較大的影響[1-2]。

2 ? ?乙烯法聚氯乙烯生產中的節能降耗措施

2.1 ?水資源消耗降低措施

2.1.1 加強母液回收和再利用

在乙烯法聚氯乙烯生產中，會產生較多的母液，母液水量相對較多。如果利用排除的方式，需要做好污水的處理工作，這會使得聚氯乙烯生產成本增加，也造成水資源的大量浪費。母液中包含較多雜質以及污染物，需要采取離心、分離以及過濾等多種措施，做好污水的回收和處理，保證母液水符合沖洗水的各項標準。對母液進行回收再利用，可以用于漿料槽、汽提塔、聚合釜等設備的沖洗。對于離心機中的污水，可以輸送到污水罐中，通過過濾器以及微生物等處理方式，回收部分符合標準的母液，傳輸到沖洗罐中;對于不符合排放標準的廢水，采取相應的污水處理方式對母液水進行回收和再次利用，可以有效減少聚氯乙烯生產中的水資源使用量、降低聚氯乙烯的生產成本。

2.1.2 對蒸汽冷凝液進行回收利用

在聚氯乙烯的生產中，蒸汽冷凝水的來源主要是熱去離子水升溫和干燥系統。在熱去離子水中，主要通過1.2 MPa中壓蒸汽開展加熱作業;在干燥系統中，主要利用0.3 MPa低壓蒸汽開展連續運行作業。蒸汽冷凝水具有比較大的純度，但是依然不適合直接使用，需要對其進行相應的處理之后才可使用，以保證聚氯乙烯的生產更加安全，保障各設備穩定、正常地運行。

2.1.3 沖洗水的有效利用

在聚氯乙烯的生產過程中，對沖洗水的需求量比較大。雖然將母液水回收作為沖洗水，但是依然需要大量的沖洗水，這給生產系統帶來了較大負荷，影響了生產原料的處理，使得聚氯乙烯生產成本增加。（1）加強沖洗水的管理控制。在聚合釜的原料卸載中，部分原料粘在聚合釜壁上，在沖洗的過程中，需要使用大量的沖洗水，如果沒有進行充分的沖洗，就很容易導致聚合釜壁上留有原料，對后期的涂釜效果產生影響。但是，大量的沖洗水進入聚合釜，會使漿液的體積不斷增大，導致生產成本增加。通過相應的實驗和探索，在聚合釜卸料的過程中，當聚合釜液體位置低于攪拌槳葉時，使用沖洗水開展噴淋作業，對聚合釜壁進行清洗，可以有效減少沖洗水的使用量，達到節約水資源的目的。（2）做好汽提塔沖洗水控制。在具體的生產作業中，在汽提塔的踏板上會滑落漿料，很容易出現堵塞或者偏流等問題，為了有效避免此類事故，需要利用沖洗水從塔頂沖洗，大量的沖洗水進入汽提塔使得汽提塔的負荷增加。因此，需要借助相應的精確分析和控制，每隔10 min左右進行一次汽提塔沖洗，每次沖洗的時間應當控制在20 s左右，降低沖洗水的使用量，保證聚氯乙烯能夠安全、正常地生產，實現節能降耗的目標。

2.2 ?電能消耗的降低措施

2.2.1 借助變頻技術降低電能消耗

在社會快速發展的背景下，聚氯乙烯的需求量不斷增加，聚釜容積也不斷增加，配藥的聚釜攪拌機功率也在提高。目前，在聚氯乙烯生產中，通常采用功率較大的攪拌機，消耗的電能相對較大。為了有效降低電能消耗，需要結合生產的不同階段，控制攪拌機的電流變化，有效引入變頻技術，結合攪拌機的不同階段，提供有針對性的額定輸出功率，降低電能的消耗量，降低生產成本，達到聚氯乙烯生產的節能降耗目標。

2.2.2 加強大功率電機設備管理工作

在實際的生產過程中，為了保證各項設備正常運行，需要保證循環水泵的持續運行，做好相應的溫度控制。在聚釜卸料過程中，其內部溫度變化不大，利用循環水就可以實現正常的溫度控制，需要將循環水泵關閉一定的時間。針對此類情況，需要對聚氯乙烯的生產過程進行分析，結合每個階段和步驟，了解不同設備的功能以及性質，借助信息化技術對其進行運行分析，做好設備開關的設置控制，或者采取低功率運行方式，有效降低電能消耗。另外，在不同的季節、溫度以及時段，聚氯乙烯生產設備需要作出相應的調整，有效降低電能消耗。

2.3 ?氣耗降低措施

2.3.1 有效利用冷凝水產生的熱量

在聚氯乙烯的生產過程中，可以采用熱去離子和冷去離子混合的方式，借助熱去離子可以保證料罐溫度控制在85 ℃以上。在具體的熱去離子方式利用中，實現原料罐中水蒸氣和水的熱能交換，除了產生較多冷凝水，還會產生較多熱量。實施氣耗降低措施，對設備進行相應的升級改造，增加換熱站和疏水閥，借助冷凝水和蒸汽實現溫度的交換，有效降低蒸汽使用量，達到節能降耗的目標。

2.3.2 加強汽提塔的管理和控制

在具體實踐中，借助精密控制措施，考慮聚氯乙烯生產的不同情況，做好蒸汽流量、原漿流量等控制工作，無論過快還是過慢，都會對汽提塔產生一定的影響，還可能導致汽提塔停止運行。同時，在具體生產中，需要做好每個設備的監管工作，優化設備運行參數，避免為了提升產量或者速度作出修改。例如，增加蒸汽量或者提升釜板流速可能會造成塔壓過高等問題，對聚氯乙烯質量產生影響。

2.3.3 有效利用母液水產生的熱量

母液水溫度比較高，在聚氯乙烯生產中，產生的母液水比較多，能用作沖洗水，需要借助相應的設備進行降溫處理。在系統干燥空氣預熱中，可以對離心母液水進行利用，在降低母液水溫度的同時，實現干燥空氣預熱，提高母液水的回收利用率。另外，還需要加強排出氣體的控制，對于排出的大量氯乙烯單體（Vinyl Chloride Monomer，VCM），提高相應的排氣壓力，結合相應的數據監測，VCM質量濃度會明顯下降。但不能一味采取提高排氣壓力的方式，需要結合實踐不斷總結和分析，增加吸附設備等，做好VCM回收，降低生產成本。

3 ? ?結語

我國社會經濟和科學技術的快速發展，推動著我國聚氯乙烯行業的發展。在乙烯法聚氯乙烯生產中，注重節能降耗措施的利用，符合可持續發展的要求，提高了聚氯乙烯企業的市場競爭力。因此，在具體的生產中，需要結合生產的環節，從水資源、電資源、氣資源等方面入手，采取相應的節能降耗措施，達到企業的生產目標，推動聚氯乙烯行業的可持續發展。

[參考文獻]

[1]劉清泉.乙烯法聚氯乙烯生產過程中的節能降耗措施[J].化工管理，2019（22）：41-42.

[2]趙 鑫.乙烯法聚氯乙烯生產過程中的節能降耗措施[J].聚氯乙烯，2019，47（1）：6-8.