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[讨论帖] 196-苯酚丙酮装置可技术升级改造的气液液分离器位置节点图及采用羽叶分离液液聚结器升级改造中和单元传统中和产品聚结器技术方案 [帖子3254464]

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发表于 2021-9-15 09:54:06 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 luoli519 于 2021-9-15 12:28 编辑

      本技术贴以我方为客户苯酚丙酮装置采用羽叶分离液液聚结器升级改造其中和单元原有传统结构中和产品聚结器技术方案为例,对苯酚丙酮装置可技术升级改造的气液液分离器位置节点图及采用羽叶分离液液聚结器升级改造中和单元传统结构中和产品聚结器技术方案进行分析讨论,为类似项目技术升级改造提供有意义的参考。

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 10:09:39 | 显示全部楼层
       近年来,由于国内聚碳酸酯PC工程塑料及环氧树脂快速发展,对聚合单体双酚A需求量大增。而双酚A的生产,则需要苯酚和丙酮作为两大基本原料。并且,丙酮作为基础有机化学品的需求更是强劲。因此,不少炼化企业都建设有苯酚丙酮装置,作为获得石化深加工而向高附加值精细化学品延伸的途径。国内建成投运的苯酚丙酮装置,基本上沿用上世纪末的工艺装备技术,不仅装置消耗难以降低,且“三废”排放量大、且排放不稳定而频发超排问题,企业压力大。本技术贴以我方为客户原有苯酚丙酮装置分离设备实施技术升级改造方案实例,展开分析讨论。

 

 

 

Peterpaul彼得保罗

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 10:11:31 | 显示全部楼层
本帖最后由 luoli519 于 2021-9-15 10:13 编辑

      先来看看苯酚丙酮装置的氧化单元工序。下图是某企业苯酚丙酮装置氧化单元流程图节选及牵涉有价值技术升级改造的分离器位置节点图,供大家讨论。
苯酚丙酮装置氧化单元工艺流程分离器节点图.jpg

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 10:48:34 | 显示全部楼层
      从该企业苯酚丙酮装置氧化单元流程图及牵涉有价值技术升级改造的分离器位置节点图可以看到,至少有较大技术经济价值进行技术升级改造的分离设备已用红色圈出:
1、空气洗涤塔T2202:大型空压机从大气环境中抽吸升压后的空气,需要通过该塔对塔内空气进行洗涤和降温;而该空气洗涤塔往往采用传统丝网除沫器对塔顶出塔前气流进行处理,操作弹性低、出气管线气流带液明显,且空气携带的粉尘颗粒物与水垢在丝网除沫内件上快速积累堵塞内件过流通道造成运行压降飙升,气液分离不断恶化,不得不定期停产更换新内件,装置运行维护成本高。
2、尾气分离器V2231:氧化反应器ABC反应释放的尾气,经尾气冷却器形成不凝气携带不少液相物料通过该尾气分离器进行液料捕集回收;而该尾气分离器往往也采用传统丝网除沫器对不凝气进行处理,气液分离效率低,尾气携带过量液相有机物料进入尾气排放管线,不仅造成大量有机物料被烧掉,且尾气输送管线还出现积液和结晶形成排气不畅问题。
      此外,大型空压机组入口分离罐也应进行技术升级改造。在南方地区的工厂,难免不遭遇上连续几小时甚至几天暴雨大暴雨天气夹杂狂风,进入大型空气压缩机组入口大直径管道的空气被狂风夹杂暴雨进入进气管道,必须采用处理能力大、分离效率高并适合多变工况的高效分离器,避免进气带液对高速运转设备造成损坏甚至安全生产事故。

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 10:54:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 luoli519 于 2021-9-15 10:57 编辑

      接下来看看苯酚丙酮装置的分解中和单元工序。为了节省篇幅,分解工序流程已删除而只留下中和工序流程图节选。下图是某企业苯酚丙酮装置中和流程图节选及牵涉有价值技术升级改造的分离器位置节点图,供大家讨论。
苯酚丙酮装置中和单元工艺流程分离器节点图.jpg

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 11:10:25 | 显示全部楼层
      从该企业苯酚丙酮装置中和流程图及牵涉有价值技术升级改造的分离器位置节点图可以看到,至少对于中和产品聚结器ME2290是很有技术经济价值进行技术升级改造的分离设备。
      来自上游分解工序的物料,经中和、水洗后,进入中和产品聚结器ME2290,对有机相物料进行无机重相脱除。由于原有中和产品聚结器采用传统丝网结构内件,加之进出聚结器的物流,如进料物流、有机相出料物流、无机重相出料物流等流量和比例难以稳定控制且波动大,导致原有中和产品聚结器内部液流流场、相界面高度不断发生变化,导致有机相出料携带不少无机重相质、无机重相质物流出料携带过量有机物,不仅造成有机相目标物流产收率低,且有机相和无机重相质物流各自后处理工序负荷大、处理成本高。

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 11:14:29 | 显示全部楼层
本帖最后由 luoli519 于 2021-9-15 13:03 编辑

      又来看看苯酚丙酮装置的脱重和AMS加氢单元工序。为了节省篇幅,脱重工序流程已删除而只留下AMS加氢工序流程图节选。下图是某企业苯酚丙酮装置AMS加氢流程图节选及牵涉有价值技术升级改造的分离器位置节点图,供大家讨论。
苯酚丙酮装置加氢单元工艺流程分离器节点图.jpg

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 11:36:08 | 显示全部楼层
本帖最后由 luoli519 于 2021-9-15 11:44 编辑

      从该企业苯酚丙酮装置AMS加氢流程图及牵涉有价值技术升级改造的分离器位置节点图可以看到,至少对于加氢泄放罐V2242和加氢分离罐V2243是很有技术经济价值进行技术升级改造的分离设备。
      来自AMS加氢反应器的含氢尾气,经反应器出料槽重力沉降和冷却,进入加氢泄放罐V2242和加氢分离罐V2243,对含氢尾气携带的液相物料进行捕集回收后余气送焚烧炉;或者在加氢装置出现异常事故而紧急卸氢时,携带液相物料的卸氢直接进入加氢泄放罐V2242和加氢分离罐V2243,对卸氢携带的液相物料进行捕集回收后余气送焚烧炉。
      由于加氢泄放罐V2242和加氢分离罐V2243采用传统丝网结构内件,其本身操作弹性小、分离效率不高,且易于被气流携带的粘性质和颗粒物堵塞,尤其在工况不稳定、卸氢工况下,分离运行效果更差,导致更多有机液料白白烧掉。      此外,反应器出料槽V2441也属于很有技术经济价值进行技术升级改造的分离设备。因为来自加氢反应器大量气液混合流,首先进入反应器出料槽V2441,而传统丝网结构的反应器出料槽V2441根本无法承担起对气流高效脱液捕集任务,使出气携带过多液相物料进入后续冷却器和加氢泄放罐V2242和加氢分离罐V2243,不仅消耗冷却器更多冷量,也进一步加重原本分离效能就差的加氢泄放罐V2242和加氢分离罐V2243工作负担,进一步恶化其分离效果。

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 11:37:32 | 显示全部楼层
      再来看看苯酚丙酮装置放空单元。下图是某企业苯酚丙酮装置放空流程图节选及牵涉有价值技术升级改造的分离器位置节点图,供大家讨论。
苯酚丙酮装置放空单元工艺流程分离器节点图.jpg

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 12:06:28 | 显示全部楼层
       从该企业苯酚丙酮装置放空流程图及牵涉有价值技术升级改造的分离器位置节点图可以看到,至少对于放空洗涤塔T2701是很有技术经济价值进行技术升级改造的分离设备。
      来自各单元工艺放空、安全放空、事故放空汇入放空总管的气流,一部分直接送入焚烧,另一部分则在放空洗涤塔T2701内经水洗喷淋洗脱气流携带的有机物后,直接放空。
      由于放空洗涤塔T2701采取多级喷淋洗涤,气流携带的液滴液沫量大,加之,洗涤塔采用重力沉降与丝网除沫器进行气液分离,分离效率低,洗涤塔顶放空气携带大量液滴液沫排放,导致洗涤塔周边晴日“落太阳雨”,周边大气臭味熏天;而北方区域的企业,在冬季因该洗涤塔放空气携带大量液滴液沫降落在塔架、屋顶、管线、设备设施周边场地结成厚厚冰层,对周边人员安全生产及设备安全运行构成明显安全隐患。
      此外,苯酚放空激冷器E2711也属于很有技术经济价值进行技术升级改造的分离设备,可以有效防犯大量有机液料随放空气携带进入放空总管而减轻焚烧炉和放空洗涤塔运行负荷及运行成本。

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 12:14:50 | 显示全部楼层
       下面,以动力学分离技术难度较大的苯酚丙酮装置中和产品聚结器ME2290采用羽叶分离液液聚结技术进行升级改造为例,深入展开讨论。
      业主提供我们关于其苯酚丙酮装置中和产品聚结器ME2290结构图如下,要求我方在保持其原有设备外部管线位置尺寸不变基础上,对其壳体利旧,以我方羽叶分离液液聚结技术内件取代原有传统内件进行技术升级改造。下图是业主提供的原有中和产品聚结器ME2290示意图:
2019-10-28客户装置中和聚结器示意图.jpg

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 12:22:20 | 显示全部楼层
        客户提供的上述中和产品聚结器ME2290运行工况条件是:
1、工况温度:40-49℃;
2、工况压力:0.2MPaG;
3、进料流量:93m^3/h;
4、进料物流比重:0.925;
5、进料物流粘度:0.72cp;
6、无机相出料流量:不超过进料质量分率2%;
7、无机相出料比重:1.182;
8、无机相出料粘度:1.15cp。

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 12:26:40 | 显示全部楼层
       客户对中和产品聚结器ME2290采用羽叶分离液液聚结技术升级改造后的要求是:
1、设计温度:160℃;
2、设计压力:1.2MPaG;
3、内件材质:S30408;
4、运行压降:0.06MPa(净),0.1MPa(脏);
5、分离效率:不低于99.8%。

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 12:36:21 | 显示全部楼层
       我方依据业主提供的该中和产品聚结器实际工况运行参数,通过NOVEL精准动力学分离技术计算和组态设计系统平台,针对性完成的中和产品聚结器主要信息如下:
一、中和产品聚结器类型:羽叶分离液液聚结器;
二、设备型号:NOVEL G56-2000-1200-H;
三、羽叶分离器主要系统构成:
3.1 入口总成,型号:Novel G50P,材质S30408;
3.2 预分布镇流内件组,型号:NOVEL G50D-79,材质S30408;
3.3 羽叶分离液液聚结内件组,型号:NOVEL G56-2000,材质S30408;
3.4 轻重两相独立收集系统内件组,型号:G56L/H,材质S30408。

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 12:39:54 | 显示全部楼层
       羽叶分离液液聚结器ME2290对应的性能参数如下:
(1)、基准工况进料流量:93 m^3/h;
(2)、基准工况温度:49℃;
(3)、基准工况操作压力:0.2MPaG;
(4)、操作弹性:至少10%-120% ;
(5)、分离效率:99.8%脱除74微米及以上尺寸重相质,且出口轻相流中重相质不超过0.2%;
(6)、最高运行压降:7.83kPa @ OT. 49℃ & OP. 0.2MPaG & 93m^3/h。
       分离器整体工程技术设计和把关:NOVEL欧洲总部。

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 12:43:36 | 显示全部楼层
      有朋友向我询问羽叶分离液液聚结内件组是什么模样,能否提供实物图片帮助提升直观认识方便今后选用?现提供我方专利技术羽叶分离液液聚结内件组实物图片如下:
G56系列专用羽叶分离液液聚结内件组.png

 

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 楼主| 发表于 2021-9-15 12:45:53 | 显示全部楼层
      关于苯酚丙酮装置中和产品聚结器及其它分离设备技术升级改造方案更多信息,请登录诺卫公司分离技术专网或直接联系诺卫北京寻求技术支持帮助。

 

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 楼主| 发表于 2021-10-9 09:08:07 | 显示全部楼层
本帖最后由 luoli519 于 2021-10-9 09:09 编辑

      关于液液分离器用于氯乙烯单元VCM液相深度精密脱水设计问题讨论 ,请进入海川化工论坛链接http://bbs.hcbbs.com/thread-1650550-1-1.html参与讨论。

 

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发表于 2021-10-13 14:14:26 | 显示全部楼层
本帖最后由 liu421454805 于 2021-10-13 14:16 编辑

涉及苯酚/丙酮的废水改造么?我们做过苯酚丙酮废水预处理的项目,在生化系统前进行预处理,利用我司特有的光催化氧化技术,去除COD,将B/C提高到50%以上,保障了生化出水达标排放,且生化系统运行稳定性大大提高。

 

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