【正文】 綜合利用。 環(huán)氧丙烷裝置改造 工藝 特點(diǎn) 本 次改造項(xiàng)目，是將 2 套 萬(wàn)噸 /年的環(huán)氧氯丙烷裝置改造為 2 套 萬(wàn)噸 /年的環(huán)氧丙烷裝置。 （ 1）本次 環(huán)氧丙烷裝置改造項(xiàng)目的氯醇化反應(yīng)部分，是 利用原 2套 環(huán)氧氯丙烷裝置 2條線共 12個(gè) 管式反應(yīng)器 ，并新增 2套氯醇化塔組成 氯醇化反應(yīng) 系統(tǒng)，為保證氯氣和水形成的次氯酸與丙烯進(jìn)料能均勻混合并盡量在管式反應(yīng)器中充分反應(yīng)，分別在管式反應(yīng)器前新增氯氣水預(yù)混器（ MX1201AB，新增）、丙烯預(yù)混器（ MX1202AB，新增）及靜態(tài)混合器（ MX1203AB，新增） 。 （ 2）氯醇化反應(yīng)采用丙烯微過(guò)量方案進(jìn)行，反應(yīng)后物料在 PCH溢流槽（ V1201ABCDEF）中分離，未反應(yīng)的氣相經(jīng) 新增的 冷凝 器冷凝 后 ，進(jìn)行氣液分離，氣相 進(jìn)入 新增的 循環(huán)氣鼓風(fēng)機(jī)（ B1202，新增），送至新增的氯醇化塔（ RE1201，新增），與氯水進(jìn)行反應(yīng)，以達(dá)到使 過(guò)量的 丙烯充分反應(yīng)的目的。塔頂不參與反應(yīng)的廢氣經(jīng)新增的堿洗塔（ T1207，新增）洗滌后，吸收其中的氯氣、鹽酸后放空。 每 6個(gè)管式反應(yīng)器，新增 1套氯醇化塔系統(tǒng)， 1套堿洗塔系統(tǒng)。 （ 3） 本次環(huán)氧丙烷裝置改造項(xiàng)目的 皂化部分， 是 利用原 2套環(huán)氧氯丙烷裝置 2條線共 4個(gè)皂化塔進(jìn)行皂化反應(yīng)。 氯醇化 反應(yīng) 產(chǎn)生的 （ wt%） 氯丙醇 溶液 進(jìn)入 氯丙醇 緩沖槽（ V1209），經(jīng) 泵輸送，將氯丙醇溶液 與石灰乳混合后進(jìn)入皂化塔（ T1202AB）， 皂化塔實(shí)行減壓操作，使蒸汽耗量下降，能更有效的回收塔底廢液余 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 6 熱，且降低廢水中的 COD及 BOD值。 塔底廢水經(jīng)塔底泵（ P1207AB， P1211AB）送至廢水槽，塔頂為粗 PO產(chǎn)品。由于原環(huán)氧氯丙烷裝置皂化塔頂為 粗環(huán)氧氯丙烷沸 點(diǎn)高，改為生產(chǎn)環(huán)氧丙烷時(shí)，塔頂冷凝器負(fù)荷偏小， 因此在改造時(shí)新增兩臺(tái)塔頂分凝器（ H1215AB，新增）與原分凝器并聯(lián)，并考慮采用水溫相對(duì)較低的工業(yè)水作為冷媒，與塔頂氣相進(jìn)行換熱，冷凝后產(chǎn)品經(jīng) 新增的 氣液分離罐（ V1235AB，新增）分離，液相進(jìn)入 T1202AB回流槽（ V1202AB）?；亓鞑巯虏砍隹谒统鲆合啵杀盟突卦砘?，回流槽上部出口送出液相，送至粗 PO緩沖罐（ TK1202）。 （ 4） 本次環(huán)氧丙烷裝置改造項(xiàng)目的精餾部分， 是 利用原 2套環(huán)氧氯丙烷裝置 2條線的 2個(gè)塔來(lái)進(jìn)行改造。 粗 PO經(jīng)泵送至前餾塔，前餾塔由原環(huán)氧氯丙烷裝置低沸物分餾塔（ T1203）改造而來(lái)，主要脫除粗 PO中輕組分。前餾塔底物料進(jìn)入 PO精餾塔（ T1205，環(huán)氧氯丙烷精餾塔改造），精餾塔塔頂為氣相 PO產(chǎn)品，精餾塔塔底為重組分，主要為 DCP（二氯丙烷）。 對(duì)于精餾塔塔頂氣相，考慮利用原環(huán)氧氯丙烷裝置精餾塔頂循冷凝器（ H1208）， （及新增 6臺(tái)冷凝器） 但將冷卻介質(zhì)由循環(huán)水改為 10度水，冷卻后液相 PO產(chǎn)品經(jīng)回流槽（ V1206），部分通過(guò)回流泵打回流，部分通過(guò) PO產(chǎn)品泵送至 PO產(chǎn)品冷卻器（ H1217，新增）冷卻后送入 PO檢驗(yàn) 罐。 PO檢驗(yàn) 罐 及 PO產(chǎn)品管道均 需要設(shè)置保冷措施，以免 PO氣化損 失。 （ 5） 環(huán)氧丙烷裝置的 管式反應(yīng)器所需的工業(yè)水需要加熱， 故需要新增 工業(yè)水預(yù)熱 器。本次改造 通過(guò)兩種途徑 實(shí)現(xiàn)工業(yè)水的預(yù)熱。 首先，工業(yè)水與皂化塔頂冷凝器進(jìn)行換熱，先將工業(yè)水由 冬天最低溫時(shí)的 15℃ 加熱到 33℃ ，其次，通過(guò)新增工業(yè)水預(yù)熱器與皂化 后的 廢水進(jìn)行換熱。將工業(yè)水預(yù)熱至要求的溫度后， 進(jìn)入管式反應(yīng)器。利用皂化塔定氣相換熱及皂化廢水換熱來(lái)預(yù)熱工業(yè)水， 有效 的 利用 了 熱量。 （ 6） 環(huán)氧丙烷裝置的管式反應(yīng)器所需的 丙烯 為氣相。由丙烯球罐送出的丙烯為液相，需要進(jìn)行丙烯氣化。本次改造考慮設(shè)置節(jié)流膨脹閥及丙烯蒸發(fā)器。使液相丙烯 減 壓汽化后產(chǎn)生部分冷量， 給 12℃工業(yè) 水 降溫 ，可將部分冷量輸入冷卻 冰機(jī) 系統(tǒng)，有效 減少 冷卻水 冰機(jī) 的 工作負(fù)荷。 （ 7） PO沸點(diǎn)較低，環(huán)境溫度較高時(shí)易氣化，因此 PO產(chǎn)品儲(chǔ)罐 需做保冷處理，PO產(chǎn)品管線都需要做保冷，為了防止 PO產(chǎn)品儲(chǔ)罐內(nèi) PO產(chǎn)品經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間靜置日照后發(fā)生氣化現(xiàn)象 ，需要新增 PO循環(huán)泵（ P1236，新增） ， 將部分 PO產(chǎn)品送至 新增的 PO循環(huán)冷卻器（ H1222，新增）與冷凍水換熱然后返回 PO儲(chǔ)罐， 使 PO儲(chǔ)罐工作溫度控制在 0℃。 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 7 （ 8）本次環(huán)氧丙烷裝置改造項(xiàng)目的石灰乳制備部分， 是 利用原 2套環(huán)氧氯丙烷裝置的 4個(gè)石灰 乳儲(chǔ)罐來(lái)實(shí)現(xiàn)。儲(chǔ)存能力及石灰乳輸送泵的能力均滿足 2套 /年的環(huán)氧丙烷裝置的需求。不需要進(jìn)行改造。 工藝流程簡(jiǎn)圖 環(huán)氧丙烷生產(chǎn)示意流程圖見(jiàn)圖 ： 4 — 8 圖 環(huán)氧丙烷生產(chǎn)示意流程圖 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 9 工藝消耗定額 環(huán)氧丙烷裝置的原材料、輔助材料、燃料和動(dòng)力的用量見(jiàn)表： 工藝消耗定額表 表 序號(hào) 名 稱 規(guī)格 單位 消耗 定額 消耗量 備注 每小時(shí) 每 年 原材料及輔助材料 1 丙烯 100%計(jì) t 144500 2 氯氣 100%計(jì) t 246500 3 生石灰（活性 CaO） 100%計(jì) t 171700 4 鹽酸 100%計(jì) t 6460 5 燒堿 100%計(jì) t 10710 燃料和動(dòng)力 1 4 公斤蒸汽 t 90 722500 2 循環(huán)水 t 420 8925 71400000 3 工業(yè)水 t 54 9180000 4 脫鹽水 t 4 85 680000 5 35%乙二醇水 kW 908 19300 154400000 6 儀表空氣 Nm3 20 425 3400000 7 工廠空氣 Nm3 75 1594 12750000 8 氮?dú)? Nm3 8 170 1360000 9 電 kWh 270 45900000 主要設(shè)備的選擇 由于環(huán)氧 丙烷生產(chǎn)過(guò)程中介質(zhì)的腐蝕性較強(qiáng)， 接觸物料有鹽酸、 次氯酸鈉、氯氣、石灰、 NaOH 等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)，因此 本裝置設(shè)備主要材料有碳鋼及低合金鋼、 碳鋼及鑄鐵、 304 及 316 型不銹鋼、鋼襯 PTFE、鋼襯鈦 及玻璃鋼、鈦材等 。 根據(jù)我國(guó)目前設(shè)備設(shè)計(jì)及制造水平，本 次改造 項(xiàng)目 所采用的絕大部分非標(biāo)化工設(shè)備均可由國(guó)內(nèi)供貨。 本 次改造項(xiàng)目 新增的 機(jī)泵設(shè)備包括環(huán) 氧 丙烷主裝置、 PO 產(chǎn) 品 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 10 罐區(qū)、冷凍 站 等裝置機(jī)泵設(shè)備。對(duì)于裝置機(jī)泵，在設(shè)備選型、設(shè)計(jì)和制造方面考慮到發(fā)展國(guó)家民族工業(yè)的基本上選用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，同時(shí)在設(shè)計(jì)過(guò)程中要嚴(yán)格遵守國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、精心設(shè)計(jì)，在滿足工藝操作條件情況下，做到設(shè)計(jì)選型合理、操作維修方便。本 次改造項(xiàng)目針對(duì)原環(huán)氧氯丙烷裝置的泵 一開一備 的情況， 改造成為兩臺(tái)全開，倉(cāng)庫(kù)備用。充分 利用原來(lái)設(shè)備，盡量 做到能利舊的就不增加。 （ 1） 靜設(shè)備 1） 氯醇化 塔 本設(shè)備用于氯丙烯、氯氣和水混后進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)器為管道形式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，材質(zhì)為 鈦 。反應(yīng)管為 Φ4704mm， L=20m。 在反應(yīng)器前設(shè) 1 臺(tái)噴射混合器，通過(guò)噴射將循環(huán)水和氯氣充分混合，材質(zhì)為鋼襯陶瓷。 2） 皂化塔 ① 反應(yīng)器選型 參加皂化反應(yīng)的物料中含有大量的水，在反應(yīng)過(guò)程中已經(jīng)生成的環(huán)氧氯丙烷如果不及時(shí)取走，將會(huì)和 Ca(OH)2 進(jìn)行反應(yīng)生成甘油。因此為了盡最減少甘油的生成，本設(shè)備采用塔式反應(yīng)器，使己反應(yīng)生成的環(huán)氧氯丙烷馬上蒸出去。 ② 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 反應(yīng) 物料中含有大量的 Ca(OH)2 和 CaCl2， 為了防止堵塞，在皂化塔進(jìn)料口以下采用了多孔板，以上采用填料。 ③ 主要材質(zhì) 進(jìn)料口以上塔體采用 SUS304L、填料為 SUS304， 進(jìn)料口以下采用碳鋼， 塔盤為 SUS304。 設(shè)備一覽表 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 11 PO主裝置 主要設(shè)備一覽表 表 序號(hào) 名 稱 數(shù)量 材質(zhì) 設(shè)計(jì)條件 備注 壓 力 MPag 溫度 ℃ 1 氯 醇 化反應(yīng)器 12 Ti 60 利舊 2 皂化塔 4 304/CS FV/ 105 利舊 3 前餾塔 2 304 FV/ 110 利舊 4 PO 精餾塔 2 304 FV/ 110 利舊 改造，新增 10 多米 5 PCH 溢流槽 12 Ti 70 利舊 6 皂化塔 回流槽 4 CS FV/ 10~100 利舊 7 前餾塔回流槽 2 304 FV/ 100 利舊 8 PO 精餾塔回流槽 2 304 FV/ 100 利舊 9 PCH 緩沖槽 2 Ti FV/ 105 利舊 10 粗 PO 緩沖罐 2 304 FL 10~60 利舊 11 PO 檢驗(yàn)槽 4 304 FL 10~60 利舊 12 石灰乳貯槽 4 CS FL 60 利舊 13 皂化塔頂全凝器 4 CS/304L 利舊 14 前餾塔頂冷凝器 2 CS/304L 利舊 15 前餾塔再沸器 2 CS/316 利舊 16 廢油冷卻器 2 CS/316 利舊 17 PO 精餾塔頂冷凝器 8 CS/304 2 臺(tái) 利舊 ， 6 臺(tái)新增 蒸發(fā)式冷凝器 18 PO 精餾塔再沸器 2 CS/316 利舊 19 皂化塔頂分凝器 4 304/ 利舊 20 皂化塔頂分凝器 4 304/ 新增 21 PO 冷卻器 2 CS/304 新增 22 循環(huán)氣冷卻器 2 CS/Ti 新增 23 丙烯蒸發(fā)器 2 CS 新增 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 12 序號(hào) 名 稱 數(shù)量 材質(zhì) 設(shè)計(jì)條件 備注 壓 力 MPag 溫度 ℃ 24 丙烯過(guò)熱器 2 CS 新增 25 螺旋板換熱器 8 CS 新增 26 PO 循環(huán)冷卻器 2 CS/304 新增 27 PO 產(chǎn)品泵 4 SCS13/316 新增 28 PO 循環(huán)泵 4 SCS13/316 新增 29 密封水輸送泵 4 SCS14 新增 30 預(yù)混合器 4 Ti 新增 31 氣液分離罐 4 Ti 新增 32 分離罐 2 Ti 新增 33 循環(huán)氣分離罐 2 Ti 新增 34 丙烯緩沖罐 2 CS 新增 35 混合反應(yīng)器 2 CS 襯 PTFE 新增 36 DCP 分離罐 2 CS 新增 37 油分離罐 2 CS 新增 38 循環(huán)氣清洗密封罐 2 CS 新增 39 堿洗塔 2 CS 襯 Ti 新增 40 循環(huán)氣鼓風(fēng)機(jī) 2 新增液環(huán)式 41 氯水預(yù)混合器 12 CS 襯 PTFE 新增 42 丙烯預(yù)混器 12 CS 襯 PTFE 新增 43 靜態(tài)混合器 12 CS 襯 PTFE 新增 44 氯醇化塔 2 FRP 新增 45 丙烯排氣噴射泵 2 CS 襯 PTFE 新增 46 氯氣噴射泵 2 CS 襯 PTFE 新增 47 分離罐 2 CS 新增 48 冷凍機(jī)組 5 新增 5 套 49 PCH 循環(huán)泵 24 陶瓷 /Ti 利舊 50 皂化塔底泵 8 FCD40 利舊 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷改造項(xiàng)目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報(bào) 告 版次： 0 版 4 — 13 序號(hào) 名 稱 數(shù)量 材質(zhì) 設(shè)計(jì)條件 備注 壓 力 MPag 溫度 ℃ 51 廢水輸送泵 8 FCD40 利舊 52 皂化塔回流泵 8 FCD40 利舊 53 堿洗塔底泵 4 陶瓷 利舊 54 皂化塔進(jìn)料泵 6 陶瓷 /Ti 利 舊 55 PO 精餾塔進(jìn)料泵 4 SCS14 利舊 56 前餾塔回流泵 4 FCD40 利舊 57 前餾塔進(jìn)料泵 4 FCD40 利舊 58 精餾塔底泵 4 SCS14 利舊 59 精餾塔回流泵 4 SCS14