科技新时代2023年6期

煤制乙二醇产品塔真空度波动及处理

徐大魁

新疆天业汇合新材料有限公司

摘要：随着煤的利用率的提高，煤制乙二醇产品的制备也逐渐成为了一个热点。在煤制乙二醇产品的制备过程中，塔真空度的波动是一个常见的问题。为了解决这个问题，本文通过分析煤制乙二醇产品塔的工艺流程，分析了塔真空度波动的原因，并且提出了对应的处理措施，从而达到了提高煤制乙二醇产品塔真空度稳定性的目的。
关键词：煤制乙二醇产品；塔真空度；波动；处理措施

前言：

随着能源消耗和化工需求的增加，乙二醇成为了活性高的化工中间体之一，而煤制乙二醇作为一种可再生的能源，近年来受到人们的广泛关注。在煤制乙二醇的制备过程中，煤制乙二醇产品塔真空度的波动是影响其生产效率和产品质量的主要因素之一。因此，本文通过精确分析塔内真空度波动的原因，找到最适合的处理措施，以提高煤制乙二醇产品塔真空度的稳定性。

一、煤制乙二醇产品塔的工艺流程

煤制乙二醇产品塔是生产乙二醇的重要设备之一，它的工艺流程主要可以分为以下三个步骤：
（一）蒸汽热解
在这个步骤中，首先需要将煤质进行挑选，选取的煤质要求具有较高的含碳量和较低的灰分以及硫分。然后将煤质进行粉碎，得到小颗粒的煤粉。接下来，将煤粉投入热解炉中进行热解，热解温度通常在700℃以上，此时煤粉中的碳物质会被蒸汽分解成一氧化碳和氢气，同时还会产生一定量的二氧化碳、甲烷等有机物，其中一氧化碳和氢气是后续生产乙二醇的重要原料。
（二）合成气的制备
在热解产生的一氧化碳和氢气被收集后，需要进一步进行处理以得到合成气。这个步骤通常采用水汽转化法来制备合成气，即将热解产生的一氧化碳和氢气加入到蒸汽中，经过一系列反应后，最终得到富含一氧化碳和氢气的乙烯气。经过这个步骤后，合成气准备好被用作乙烯氧化反应的原料。
（三）乙烯氧化反应
在乙烯气制备好后，需要将其注入到产品塔中进行乙烯氧化反应。该反应是通过高温和高压下将乙烯和空气混合，使得氧气和乙烯发生反应，最终生成乙二醇的。产品塔是乙烯氧化反应的主要设备，它是一个高度集成化的化工装置。在产品塔中，有多个层级的催化剂，当乙烯和氧气在高温高压下通过其中的催化剂时，发生复杂的物质转化和分解，并最终生成乙二醇和少量其他有机物。

二、煤制乙二醇产品塔真空度波动的原因分析

煤制乙二醇产品的生产过程中，真空度是非常重要的一个参数，因为它会影响到产品的质量和生产效率。然而，在实际生产中，常常出现塔真空度波动的问题。本文将从三个方面分析其原因。
（一）液体物位波动
在煤制乙二醇产品塔内，由于液体物位的波动，塔底出口气体的流量会发生变化，造成真空度的波动。这是因为，液体物位的高低会影响到气液两相的接触面积，从而影响到塔底出口气体的密度和流速。当液体物位上升时，气液接触面积增大，造成气体密度的减小和流速的增加，从而提高了出口气体的流量，导致真空度下降。反之，液体物位下降时，气液接触面积减小，气体密度增大，流速减小，从而降低出口气体的流量，导致真空度升高。因此，稳定液体物位的运行是保持塔真空度稳定的一个关键因素。
（二）热力学效应
在煤制乙二醇产品塔内，随着气体从下往上流动，压力逐渐降低。当气体达到一定高度时，压力下降会引起气体的膨胀和冷却，从而影响到气体密度。因此，气体密度的减小会导致出口气体流速的减小，从而提高真空度。反之，压力上升会导致气体的压缩和升温，气体密度的增大会导致出口气体流速的增加，从而降低真空度。热力学效应的影响是随着塔高的增加而加剧的，因此，对高塔而言，保持塔底进料温度和流速的稳定就尤为重要。
（三）操作不当
在煤制乙二醇产品塔内，操作不当也是造成真空度波动的原因之一。例如，在塔内加料量过大或者加料不均匀时，会导致液体物位波动和流动阻力的变化，进而影响到真空度的稳定。此外，如果操作人员不熟练或者不遵守操作规程，也容易导致塔内操作失误和仪表故障，导致真空度波动。

三、煤制乙二醇产品塔真空度波动的处理措施

煤制乙二醇是一种重要的化学原料，在工业生产中有着广泛的应用。在煤制乙二醇的生产过程中，产品塔的真空度波动会给生产带来一定的影响和困扰。为了保证生产的正常运转，需要对煤制乙二醇产品塔真空度波动进行处理。本文将从以下三方面进行论述。
（一）加强设备维护
加强设备维护，是一个实现塔真空度稳定的重要措施。在生产过程中，煤制乙二醇产品塔内真空度波动的一个常见原因是设备磨损和老化问题。设备经过长时间的使用，会导致密封失效、泄漏、机械故障等问题，进而使得塔内的真空度不稳定。因此，定期加强设备的维护是至关重要的。具体而言，推行加强设备维护的措施包括定期检查各项指标，及时更换磨损严重的零部件，同时注重设备质量管理和加强设备保养，以延长设备使用寿命。一方面，定期检查设备指标可以发现一些潜在的问题，及时进行处理，从而避免真空度不稳定的出现。另一方面，及时更换磨损严重的零部件，可以保证设备的稳定性，从而减少设备出现故障的可能性，进而保证塔内真空度的稳定。
（二）优化工艺参数
还有一个原因导致煤制乙二醇产品塔真空度波动，那就是工艺参数不合理。工艺参数包括温度、压力、添加剂等，如果不合理地控制，就会导致真空度波动，影响产品质量。为了解决这个问题，必须采取相应的措施。首先，要加强生产监测，及时调整温度、压力等参数，寻找出最佳的生产组合，这可以大大优化工艺参数，保证在正常范围内波动，进而提高产品的品质。其次，需要引入新的技术手段，采用智能化控制系统对生产过程进行全方位监控，这将有助于提高生产自动化程度，减少操作人员的人为因素干扰，大大降低出现工艺参数不合理的情况。最后，可以加强添加剂的研究和应用，为生产提供更为优质的材料，从而提高产品的品质和降低成本。特定的添加剂，如改性硅油等，可以在一定程度上缓解塔内真空度波动。

（三）提高操作人员素质
煤制乙二醇产品塔真空度波动的原因有很多，其中一个重要的因素就是操作人员的素质不够高。在不同的状态下，操作人员需要采取不同的措施来保持塔内的真空度。因此，操作人员的处理技巧和方法的正确性直接影响着塔内的真空度，从而影响产品的质量和产量。为了解决真空度波动的问题，加强操作人员的技能培训成为了十分重要的途径。要提高操作人员的素质，需要采取一系列有效的措施。

首先，需要加强操作人员的培训和学习，以提高其应变能力和处理问题的技巧。这包括对操作流程、相关知识的培训以及实际操作的模拟训练等。通过培训，操作人员可以更加深入地理解生产流程和设备特点，以提高其应对突发事件和解决问题的能力。其次，需要制定详细的工作指导书，规范操作人员的操作流程。这些操作指南应该包含操作步骤、注意事项和常见问题的解决方法等，以便操作人员能够正确、规范地进行操作，从而避免产生一些不必要的问题。同时，这些指南也需要不断地更新和完善，以确保其有效性和适应性。
四、结语

本文通过对煤制乙二醇产品塔真空度波动问题进行分析，发现该问题主要由液体物位波动、热力学效应和操作不当等因素所致。为此，本文提出了加强设备维护、优化工艺参数和提高操作人员素质等三种治理方法。这些方法可以在一定程度上解决煤制乙二醇产品塔真空度波动的问题，提高生产效率，同时保证产品质量，因此具有重要实际意义和应用前景。

参考文献：

[1] 张学信.煤制乙二醇装置尾气压缩机真空度低以及喘振的分析和处理[J].大氮肥, 2023(1):4.

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