1、概述

川化股份有限公司氣體廠的鈀催化劑固定床蒽醌法雙氧水裝置，原設(shè)計(jì)能力為1.4萬(wàn)t/a，于1999年建成投產(chǎn)。2000年底，我們請(qǐng)黎明化工設(shè)計(jì)院對(duì)裝置進(jìn)行了改造，使裝置能夠連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行了，但裝置單耗高、產(chǎn)量低的問(wèn)題仍然沒(méi)有得到解決。2001年，我們?cè)俅握?qǐng)黎明化工設(shè)計(jì)院對(duì)裝置進(jìn)行技術(shù)改造，這次改造較為徹底，恢復(fù)生產(chǎn)后單耗和產(chǎn)量都達(dá)到了設(shè)計(jì)值。近年來(lái)，在國(guó)家節(jié)能降耗大政方針的指導(dǎo)下，為促進(jìn)我廠節(jié)能減排工作的開展和落實(shí)，降低產(chǎn)品單耗，增強(qiáng)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益，公司加大了投入力度，又對(duì)裝置進(jìn)行了一系列技術(shù)改造，使裝置的生產(chǎn)能力由原設(shè)計(jì)的1．4萬(wàn)t/a擴(kuò)大到了現(xiàn)在的3萬(wàn)t/a，裝置的技術(shù)水平也達(dá)到了國(guó)內(nèi)較好水平。以下對(duì)近幾年開展的擴(kuò)產(chǎn)節(jié)能減排工作進(jìn)行小結(jié)，并對(duì)后續(xù)和計(jì)劃開展的節(jié)能減排項(xiàng)目進(jìn)行介紹。

2、擴(kuò)產(chǎn)節(jié)能減排措施

2000年和2001年黎明化工設(shè)計(jì)院2次對(duì)裝置實(shí)施技術(shù)改造后，2005年底至2006年，江陰寶碩化工技術(shù)工程有限公司又對(duì)裝置進(jìn)行了大規(guī)模的擴(kuò)產(chǎn)節(jié)能減排改造。具體實(shí)施了以下節(jié)能減排措施。

(1)2006年新增碳纖維吸附系統(tǒng)，將氧化系統(tǒng)的尾氣先經(jīng)冷凍水降溫冷卻、冷凝回收重芳烴，再經(jīng)碳纖維吸附系統(tǒng)進(jìn)一步回收芳烴后放空，提高了芳烴的回收率。改造后裝置年回收芳烴約15t，既減少了廢氣排放，又降低了芳烴的消耗。

(2)2006年進(jìn)行污水處理系統(tǒng)改造，即將污水處理工藝改造為三級(jí)隔油、氣浮除油、催化氧化、生物氧化工藝，使裝置產(chǎn)生的廢水經(jīng)過(guò)污水處理系統(tǒng)處理后達(dá)到國(guó)家污水綜合排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

(3)2006年新增的氧化塔采用了塔外盤管冷卻，塔內(nèi)使用了清華大學(xué)的專利技術(shù)——不銹鋼規(guī)整填料(國(guó)內(nèi)首次)，同時(shí)塔內(nèi)設(shè)置多個(gè)氣液再分布器，增強(qiáng)了塔內(nèi)空氣與工作液的混合效果，使物料流通順暢，氧化更完全，改造后氧化收率能達(dá)到96％以上。

(4)2007年將先進(jìn)的氧化塔填料技術(shù)應(yīng)用到原來(lái)的氧化塔內(nèi)，并將原氧化塔內(nèi)的冷卻盤管改為塔外換熱器冷卻，在塔內(nèi)安裝規(guī)整填料及氣液分布器，改造后氧化收率得到提高。

(5)提高排放尾氣中芳烴的回收效率。首先在氧化液貯槽(V204)的排氣管上增加板式換熱器，尾氣中芳烴的回收效率得到明顯提高，之后在2012年又將板式換熱器的冷卻水改為7℃的冷凍水，一步提高了芳烴的回收效率；同時(shí)將氫化液貯槽(V107)、循環(huán)工作液貯槽(V303A/B)的換熱器也更換為換熱面積更大的板式換熱器，冷卻介質(zhì)也改為了冷凍水。

3、產(chǎn)品單耗比較

裝置經(jīng)過(guò)2005年底至2006的再次技術(shù)改造后，主要原料消耗及能耗與改造前相比有了明顯地降低，具體數(shù)據(jù)見表1。

表1 雙氧水裝置擴(kuò)產(chǎn)節(jié)能減排技改前、后主要原料單耗及能耗對(duì)比

由表1我們能清楚地看到：經(jīng)過(guò)2000年、2001年黎明化工設(shè)計(jì)院的2次改造后，到2003年裝置的產(chǎn)量和單耗基本達(dá)到設(shè)計(jì)值；2005—2006年完成大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)改造后，雙氧水產(chǎn)量增加的同時(shí)主要原料消耗大幅下降，主要原料的單耗基本達(dá)到設(shè)計(jì)值(說(shuō)明兩點(diǎn)：一是2006年芳烴和活性氧化鋁的消耗較大是因?yàn)閿U(kuò)產(chǎn)改造完成后，裝置的新工作液增加了約180nl，配置新工作液的原料成本一次性進(jìn)人2006年度統(tǒng)計(jì)周期造成的，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行以后會(huì)降到設(shè)計(jì)值以內(nèi)的；二是2009年電耗、芳烴消耗超設(shè)計(jì)值的主要原因是由于銷路不暢導(dǎo)致裝置被迫減產(chǎn)所致)。可見，通過(guò)不斷加強(qiáng)技術(shù)更新，進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)改造的效果是非常明顯的，也是非常有必要的。

3、節(jié)能減排新項(xiàng)目

從2008年開始，我們繼續(xù)探討對(duì)雙氧水裝置進(jìn)行技術(shù)改造升級(jí)，以挖掘內(nèi)部潛力，主要包括以下2個(gè)項(xiàng)目。

(1)新增變壓吸附解吸氣回收裝置。新增的變壓吸附解吸氣回收裝置將放空的解吸氣(含氫26％、甲烷25％)回收利用，按回收1200m/h解吸氣計(jì)，年可回收解吸氣86.4萬(wàn)m3，折合標(biāo)煤1050t。項(xiàng)目已于2012年立項(xiàng)，目前設(shè)備安裝基本就位，計(jì)劃于年底投用。

(2)氧化塔內(nèi)件改造。針對(duì)目前氧化塔氣液分布不均的弱點(diǎn)，將對(duì)氧化塔內(nèi)件進(jìn)行改造，強(qiáng)化和優(yōu)化氧化塔內(nèi)的氣液分布狀況，使氧化塔內(nèi)的氣液分布更加均勻，傳熱傳質(zhì)更加高效，以降低芳烴消耗。

4、小結(jié)

通過(guò)多年對(duì)裝置的技術(shù)改造，我廠雙氧水裝置的規(guī)模從最初的1．4萬(wàn)t/a且不能達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，到2003年基本達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，再到2006年擴(kuò)產(chǎn)改造和2007年大修改造后，產(chǎn)能擴(kuò)大到3萬(wàn)t/a規(guī)模，不僅裝置的生產(chǎn)能力得到提高，主要原料消耗得大幅降低，而且裝置的安全和環(huán)保系數(shù)也得到了提高，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)內(nèi)同規(guī)模裝置先進(jìn)水平。所以，只有繼續(xù)進(jìn)行技術(shù)更新升級(jí)，狠抓裝置的長(zhǎng)周期、安全、穩(wěn)定運(yùn)行，才能達(dá)到高產(chǎn)低耗的目標(biāo)，才能真正發(fā)揮裝置的規(guī)模優(yōu)勢(shì)；同時(shí)，只有真正做到節(jié)能減排，才能不斷降低產(chǎn)品的單耗，提升裝置的環(huán)保水平，為企業(yè)和國(guó)家做出更大的貢獻(xiàn)。