氯乙烯精馏控制系统毕业论文

精馏塔技术改造 施向群,冯文军,韩超 齐鲁石化股份公司氯碱厂通过采用新型塔板对氯乙烯装置氯化氢精馏塔进行技术改造,解决了长期困扰该装置易堵塞的技术难题,在提高生产负荷17％的基础上,运行周期由原来的3～4个月延长到16个月以上,取得了较好的效果。【作者单位】：中国石化集团上海工程有限公司;齐鲁石化股份公司氯碱厂;齐鲁石化股份公司氯碱厂 200120;山东淄博 255400;山东淄博 255400【关键词】：精馏塔;垂直筛板;技术改造【分类号】：TQ222【DOI】：cnki:ISSN:

这是用电石法生产氯乙烯分厂主要生产工艺为氯乙烯（VCM）工段，并以保全、冷冻等工段作为辅助生产工段。 氯乙烯（VCM）工段包括100单元、200单元和300单元。其生产工艺流程图见图2-5。 图2-5 氯乙烯分厂工序流程图 100单元的主要目的是用乙烯（C2H4）在低温的环境下直接被氯气（Cl2）氯化完成二氯乙烷的合成，并且通过精制为裂解炉单元提供合格纯净的二氯乙烷，以及为保护环境进行相应的废水和废气的处理。 200单元生产主要目的是以气相二氯乙烷（EDC）在500C左右的终端温度下裂解，脱去HCl，生成氯乙烯（VCM），而后经HCl塔和VCM塔精镏，分离出纯净的HCl和VCM，VCM即聚氯乙烯车间生产所需要的原料，而分离出的HCL还可以继续循环使用，参与300单元的生产，从而实现生产的循环性。 300单元的生产目的是利用乙烯、氧气和裂解的中间产物氯化氢为原料，经过乙烯的氧氯化反应生成1,2-二氯乙烷，并且将所生产的二氯乙烷用到200单元中去，使整个生产过程形成环状，以完成整个装置的生产平衡。 （4）聚氯乙烯（PVC）分厂 聚氯乙烯分厂生产工段包括乙炔工段、合成工段、老聚合工段、干燥工段、新聚合工段、五线聚合工段、冷冻工段。生产任务包括电石法单体的生产及PVC树脂的聚合，聚合生产能力70万吨/年。 天津大沽化工厂的PVC生产是由VCM单体经聚合反应后生成。聚氯乙烯分厂的VCM来源有两种：一种是本厂自制，即由乙炔转化生产为VCM；另一种是由氯乙烯分厂供给。主要工艺流程见图2-6。 图2-6 聚氯乙烯工艺流程图 乙炔工段利用外购的电石和水在乙炔发生器中发生反应生成乙炔气体，乙炔气体经过压缩、清静、干燥后得到纯净的乙炔气体。 合成工段利用电解分厂生产的副产品氯气和氢气反应合成HCL，或者是由废盐酸和蒸汽通过脱析、脱水工序生成干燥HCL，进一步净化后供给VCM转化，部分HCL由氯乙烯分厂提供。 纯净的乙炔气体和HCL经过混合预热后发生反应转化为VCM单体，VCM再经过水洗碱洗、压缩、精馏后就送进VCM储罐等待参加聚合反应。 聚合工段使VCM和其他的各种辅剂发生聚合反应，反应产物经过汽提、干燥后成为产品包装出厂。图的没有，有图你自己也生产不了。 参考资料：

1982年初，掌握了自动控制理论的肖卫国开始考虑如何把所学的理论应用到生产中，不久，他设计出一个提高氯乙烯纯度的新方案——氯乙烯精馏塔微机控制。这在当时计算机还几乎没有进入控制领域的情况下，特别是新的研究方案既采用模糊控制又采用自适应控制，简直是不可思议的一条大新闻。这不仅在大沽化工厂历史上没有过，就是在全国化工行业也无先例。1982年12月8日，在肖卫国的科研道路上，是一个极不平凡的日子。“氯乙烯精馏塔微机控制”项目通过了专家论证会并获得了20万元研制经费。项目批准到手，肖卫国把他的同伴们找来，“我可把丑话说在前头，跟我一起干，一不能计较待遇，二不能计较时间，三没有公休日，没有加班费。这叫约法三章。要问我们图什么?什么也不图，只是为争口气!”他带领大家一干就是一年多，有时一干就是几个通宵，饿了啃几口馒头，困了用冷水洗把脸。最紧张的时候，肖卫国曾七天七夜没能离开过现场。“拼命三朗”的绰号也就是那时候诞生的。项目终于投产，氯乙烯单体纯度一下子达到，单位质量跃居全国之首，年直接增创经济效益30多万元。该项目获天津市科技进步二等奖，很快在大江南北广泛推广。二十世纪八十年代以来，他带领伙伴们先后完成了聚氯乙烯精馏、聚合、烧碱蒸发、电解盐水等工序控制系统数学模型的开发，开创了我国在氯碱化工生产工艺中的自主开发计算机控制技术之先河，这些项目先后荣获化工部、天津市科技进步一、二、三等奖。这意味着大沽化工厂终于建起了自己的“THK”通过微机控制系统。在依靠科技进步带动企业发展的道路上，肖卫国越走越远。1995年，他主持的国家“八五”重点科技攻关项目——氯碱生产过程优化控制系统通过国家级鉴定，年效益达1800余万元。此项目荣获国家科技进步三等奖、化工部科技进步一等奖。1993年以来，他先后主持了投资总额达12亿元的8万吨/年乙烯氧氯化项目、2万吨/年聚氯乙烯聚合工程、4万吨/年离子膜等工程的设计、施工、调试、投运工作。2万吨/年环氧丙烷的增产工程还全部实现DCS优化控制。目前，大化正围绕天津市建设“百万吨级聚氯乙烯生产基地”着手20万吨/年乙烯氧氯化项目的实施，并就聚氯乙烯和环氧丙烷的深加工产品的开发组织科技攻关。2000年以来，担任厂长的肖卫国把目光放到提高企业管理水平和经济运行质量上，针对国内外经济形势的变化应对我国加入WTO，创建了经济运行动态管理和目标成本网络管理，使大宗原材料消耗和单位综合成本各方面指标取得了大幅度的降低。在依靠科技谋求企业发展中，他组织实施了危险品码头的技术改造，使之具备了直接接卸进口VCM、EDC等化工原料的能力，实现了聚氯乙烯的多原料线路生产，在弥补自产VCM不足的缺口方面发挥了极大作用。在原料价格市场波动较大的条件下，增强了企业调整原料线路获取最佳效益的主动权。在他的领导下，企业的科技创新能力不断得到增强，全面提高了企业综合素质。烧碱、聚氯乙烯、环氧丙烷的产量分别列全国第四、第四和第一。在宏观经济形势极为不利的形势下，2000年一举扭转了亚洲金融风暴以来连续四年亏损的局面，从亏损亿元到实现利泣3004万元；2001年实现利润3613万元，实现了企业发展由外延投资型向素质提高型的转变。从1980年开始，他把身边好学上进的青年人组织起来，利用业余时间给他们补习功课。从解析几何、微积分开始，一直讲到现代控制论，将他所掌握的知识，全都编成教材，毫无保留地倾注到年轻人身上。一连几天，多少个夜晚，不管天气如何变化，讲课从不间断。那几年他身体不太好，有一次讲课吐了起来，最后吐的是血丝。几个小伙子要背他上医院，他硬是不肯，休息了一会儿又继续讲起课来。他不光给年轻人讲理论、讲技术，还在实际工作中手把手地教，帮助他们搞动态测试，分析控制曲线，讲解原理。这些学生后来都一个个成了工作中的骨干。现在，在他身边已有近20名同志，可经组成三个独立的科研小组，同时开两三个研究项目。有的同志到外单位去帮助工作，本来是仪表工，但他能找出工艺设备上的问题，可以给那里的技术干部讲课，讲的又是头头是道。人家还以为他是名牌大学高材生呢。当知道底细后，不胜感慨地说：“真是强将手下无弱兵啊!”肖卫国对新毕业进厂的大学生更是关怀备至，认真加以培养，使他们能很快和工人们打成一片，尽快独立工作。这些同志在他的帮助下，进步都比效快，他们的同学都非常羡慕能到大沽化工厂，能到肖卫国身边来工作。