專利名稱：Pvc電石氣相加料機(jī)及其進(jìn)料工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種電石濕法(干法)PVC裝置乙炔發(fā)生化 工單元中的電石加料機(jī)，特別是涉及到在生產(chǎn)系統(tǒng)正壓時，在乙炔氣 體不泄漏的情況下，氣相中間斷性進(jìn)料的電石加料機(jī)及其進(jìn)料工藝。
背景技術(shù)：
電石法PVC樹脂憑借生產(chǎn)成本較石油乙烯法有較強(qiáng)的竟?fàn)?優(yōu)勢，成為國內(nèi)PVC生產(chǎn)裝置新建、擴(kuò)建、改建項(xiàng)目的首選方法，電 石法PVC產(chǎn)量已占國內(nèi)總產(chǎn)量的60%以上。電石法PVC生產(chǎn)工藝過程 分為乙炔發(fā)生、氯乙烯合成、水堿洗、壓縮、分餾、尾吸、聚合、聚 合后處理、干燥包裝、電石渣處理等化工單元操作工序。目前，國內(nèi) 有PVC企業(yè)正在進(jìn)行干法乙炔發(fā)生器的研究，據(jù)報道采用石皮碎后顆 粒均勻的電石在干法乙炔發(fā)生器中反應(yīng)，乙炔收率可達(dá)98%以上，lkg 電石僅需水1. 3kg,有效解決了電石渣上清液處理難和乙炔收率偏低 的問題，但電石的加料系統(tǒng)與濕法乙炔PVC生產(chǎn)工藝裝置一致。電石 加入發(fā)生器后，與水反應(yīng)生成粗乙炔氣，經(jīng)去除含S、 P等雜質(zhì)、水分 后，送氯乙烯合成器；用渣漿泵定期將排出的電石渣漿送至電石渣處 理裝置。電石的進(jìn)料均是在系統(tǒng)正壓情況時進(jìn)行加料，亦即是通過加 料機(jī)向正在反應(yīng)中的充滿乙炔的氣相設(shè)備空間不斷加入電石，滿足工
藝生產(chǎn)系統(tǒng)的物料平衡。這樣，進(jìn)料、氮?dú)庵脫Q的同時，將會排放與 電石同等體積的乙炔氣體和耗用大量的氮?dú)?，對環(huán)境、安全帶來很大
的影響。
國內(nèi)電石法PVC生產(chǎn)裝置乙炔發(fā)生化工單元操作生產(chǎn)使用的電石 加料機(jī)，均為機(jī)械式加料機(jī)，加料的同時需用氮?dú)膺M(jìn)行置換，工藝流 程缺點(diǎn)主要是在加料的同時排放了與電石同等體積的乙炔氣體和耗 用大量的氮?dú)狻?br> 以裝置能力360kt/a PVC(電石法)為例，電石額定用量為522kt/a，
加料機(jī)每次加料量的堆放體積
,1.13+1.2 、 ，
V = 3. 5 x (——^——)=4. 078 m3;
(電石堆積密度1.13~1.2m7t;每次加料量3. 5噸) 所以，加料機(jī)每年加料時排放出的(^2體積為
522000 ，
V =3 5x 4. 078 = 608204. 57 m3;
按工藝條件，折算C2H2氣體標(biāo)準(zhǔn)體積為548047 NmV年； 所以，360kt/a PVC生產(chǎn)裝置，加料機(jī)每年排力文損失的(:2仏折計(jì) CaC2損失量為
548047
W損失- "3 25 xl.45 1923噸/年；(413.25:(:晶氣體標(biāo)方單耗)
經(jīng)濟(jì)損失1923噸/年x 0. 28萬元/吃=538萬元/年。

發(fā)明內(nèi)容
新型PVC電石氣相加料機(jī)是針對傳統(tǒng)電石法PVC加料機(jī)存 在的缺陷和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)可行性，以及根據(jù)國家"十一五，，規(guī)劃綱要提 出的單位GDP能耗降低20%約束性指標(biāo)而設(shè)計(jì)研制的新產(chǎn)品。新型PVC 電石氣相加料機(jī)的運(yùn)用，將進(jìn)一步提高能源、資源利用率，減少污染 物的產(chǎn)生和排放，以盡可能少的資源消耗和盡可能小的環(huán)境代價，使 企業(yè)取得最大的經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種PVC電石氣相加料機(jī)，由進(jìn)料倉、回 收倉和放料倉組成，所述的進(jìn)料倉和放料倉通過若干根液壓推桿裝置 連接在一起，所述的進(jìn)料倉可相對于放料倉上下移動；在所述的進(jìn)料 倉上設(shè)置有排空閥、N2閥、進(jìn)料口和放料門，所述的》文料門通過液壓 推桿裝置固定在所述進(jìn)料倉上；在所述的放料倉上設(shè)置有進(jìn)料門和放 料口，所述的進(jìn)料門通過液壓推桿裝置固定在所i^i文料倉上，通過液
壓推桿裝置來實(shí)現(xiàn)所述放料門和進(jìn)料門的開啟和閉合；其特征在于 在所述進(jìn)料倉和放料倉之間設(shè)置有回收倉，所述的回收倉固定在所述 液壓推桿裝置的缸筒上，所述的回收倉與進(jìn)料倉之間通過橡膠套進(jìn)行
密封，在所述回收倉上分別"^殳置有C2H2回收閥和N2閥。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、 新型電石氣相加料機(jī)可以在系統(tǒng)正壓的工藝條件下，不外排 乙炔氣體的工藝條件下，完成電石原材料的進(jìn)料；
2、 加料時間可以根據(jù)用戶工藝條件設(shè)計(jì)制造，該機(jī)采用了 PLC 液壓集成控制技術(shù)、性能穩(wěn)定可靠，可在任何高度自動鎖定，使用安
全；
3、 設(shè)備增設(shè)了 CA氣體正壓、密封回收裝置，可有效的降低PVC 電石單耗指標(biāo)，提高電石利用率，減少污染物的產(chǎn)生和排放；
4、 設(shè)備安裝不會改變原廠房結(jié)構(gòu)，不增加輔助分項(xiàng)工程費(fèi)用， 安裝調(diào)試簡單，自動化程度高，運(yùn)行可靠；
5、 設(shè)備裝機(jī)容量《5kW,內(nèi)村耐磨、超低碳不銹鋼00Crl7Nil4Mo2 材料，制造精度高，而維護(hù)要求低，配件更換方便，維修費(fèi)用少。


圖1為本發(fā)明所述PVC電石氣相加料機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖
I. 進(jìn)料口 2.排空閥 3.進(jìn)料倉 4.液壓推桿裝置A 5.放料門 6.橡膠套 7.回收倉8.液壓推桿裝置B 9.N2閥A IO.進(jìn)料門
II. 方文料倉1W全修孔 13.導(dǎo)向裝置 14.N2閥B 15.(:2比回收閥 16j文料口
具體實(shí)施例方式從圖2中可以看出， 一種PVC電石氣相加料機(jī)，由進(jìn) 料倉3、回收倉7和放料倉11組成，所述的進(jìn)料倉3和放料倉11通 過若干根液壓推桿裝置B8連接在一起，所述的進(jìn)料倉3可相對于放料 倉11上下移動；在所述的進(jìn)料倉3上設(shè)置有排空閥2、 N2閥B14、進(jìn) 料口 l和放料門5,所述的放料門5通過液壓推桿裝置A4固定在所述進(jìn)料倉3上；在所述的放料倉11上設(shè)置有進(jìn)料門10和放料口 15，所 述的進(jìn)料門10通過液壓推桿裝置A4固定在所述放料倉11上，通過液 壓推桿裝置A4來實(shí)現(xiàn)所述放料門5和進(jìn)料門10的開啟和閉合；其特 征在于在所述進(jìn)料倉3和放料倉11之間設(shè)置有回收倉7，所述的回 收倉7固定在所述液壓推桿裝置B8的缸筒上，所述的回收倉7與進(jìn)料 倉3之間通過橡膠套6進(jìn)行密封，在所述回收倉7上分別設(shè)置有C2H2 回4文閥15和&閥B14。
為了使進(jìn)料倉3能精確的相對于放料倉11上下移動，在所述的進(jìn) 料倉3和放料倉11之間設(shè)置有導(dǎo)向裝置13。
為了便于對放料倉11進(jìn)行清洗和檢修，在所述放料倉11上設(shè)置 有檢修孔12。
三個倉主要起到電石進(jìn)料、乙炔回收、電石放料的作用，通過利 用進(jìn)料倉作為液壓閥體，在進(jìn)料倉放完料以后，以導(dǎo)向軸為導(dǎo)向行徑， 上下移動，外排回收乙炔氣體。有效地克服原加料機(jī)在兩個倉進(jìn)料的 缺點(diǎn)，不能回收與料倉同等體積的乙炔氣。設(shè)備運(yùn)行設(shè)計(jì)采取了 PLC 可編程控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，可對加料時間等工藝要求進(jìn)行控制，主體 設(shè)備結(jié)構(gòu)精密，加工制造精度要求高，密封效果好，可大大改善操作 環(huán)境，實(shí)現(xiàn)自動控制等優(yōu)點(diǎn)。由于增加了乙炔氣體密封、回收裝置， 在生產(chǎn)加料時無C2H2氣體逸出，考慮設(shè)備能安全穩(wěn)定的運(yùn)行，每次加 料將用一定的氮?dú)?，用量只有原加料機(jī)的一半或更少；設(shè)備可以根據(jù) 生產(chǎn)的需要定量連續(xù)或間斷的加入物料，操作可以自動控制，勞動環(huán) 境大大改善。
其電石進(jìn)料工藝流程如下
1. 檢查i文料門5、進(jìn)料門10、 (^2回收閥15、排空閥2、 &閥A9 和B14是否關(guān)閉；
2. 依次開啟進(jìn)料倉3的排空閥2、 N2閥B14, N2閥B14壓力調(diào)至
0. 02Mpa,并且確認(rèn)N2閥B14有明顯氮?dú)馀懦龅穆曇簦脫Q時間>2分 鐘；
3. 置換2分鐘后確認(rèn)進(jìn)料倉3的&壓力< 0. 02Mpa的情況下打開 放料門5,再將壓力增大至0.05Mpa以上置換25-35秒，關(guān)閉放料門
4. 在繼續(xù)通N2的情況下進(jìn)行加料操作，依次關(guān)閉進(jìn)料倉3的&閥 B14和排空閥2;
5. 開啟進(jìn)料倉3的放料門5，向回收倉7放料，放料完畢關(guān)閉放料 門5;
6. 開啟》文料倉11的進(jìn)料門10，向放料倉11進(jìn)料，進(jìn)料完畢關(guān)閉 進(jìn)料門10;
7. 開啟回收倉7的CsH2回收閥15,進(jìn)料倉3下行，回收乙炔氣壓 縮至生產(chǎn)系統(tǒng)；
8. 進(jìn)fl"倉3下^f亍至最低點(diǎn)后，關(guān)閉CA回收閥15，開啟&閥A9， 壓力>0. 05Mpa,進(jìn)料倉3開始上行，回到原始位置并關(guān)閉N2閥A9。
新型加料機(jī)的安裝可以根據(jù)原加料機(jī)安裝高度和位置，通過放料 倉的下料口自行調(diào)整，不會增加設(shè)備改造、制安的輔助分項(xiàng)工程的費(fèi) 用；可實(shí)現(xiàn)單機(jī)更換安裝，使PVC生產(chǎn)系統(tǒng)在短期(約15天)內(nèi)減量， 但可在不停車的情況下完成新型加料機(jī)的技改調(diào)試安裝。
權(quán)利要求
1.一種PVC電石氣相加料機(jī)，由進(jìn)料倉(3)、回收倉(7)和放料倉(11)組成，所述的進(jìn)料倉(3)和放料倉(11)通過若干根液壓推桿裝置B(8)連接在一起，所述的進(jìn)料倉(3)可相對于放料倉(11)上下移動；在所述的進(jìn)料倉(3)上設(shè)置有排空閥(2)、N2閥B(14)、進(jìn)料口(1)和放料門(5)，所述的放料門(5)通過液壓推桿裝置A(4)固定在所述進(jìn)料倉(3)上；在所述的放料倉(11)上設(shè)置有進(jìn)料門(10)和放料口(15)，所述的進(jìn)料門(10)通過液壓推桿裝置A(4)固定在所述放料倉(11)上，通過液壓推桿裝置A(4)來實(shí)現(xiàn)所述放料門(5)和進(jìn)料門(10)的開啟和閉合；其特征在于在所述進(jìn)料倉(3)和放料倉(11)之間設(shè)置有回收倉(7)，所述的回收倉(7)固定在所述液壓推桿裝置B(8)的缸筒上，所述的回收倉(7)與進(jìn)料倉(3)之間通過橡膠套(6)進(jìn)行密封，在所述回收倉(7)上分別設(shè)置有C2H2回收閥(15)和N2閥B(14)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PVC電石氣相加料機(jī)，其特征在于 在所述的進(jìn)料倉(3)和放料倉(11)之間設(shè)置有導(dǎo)向裝置(13)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PVC電石氣相加料機(jī)，其特征在于 在所述放料倉(11)上設(shè)置有檢修孔(12)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種PVC電石氣相加料機(jī)的進(jìn)料工藝流程 ^口下才企查》文泮+門(5)、進(jìn)料門(IO)、 (^2回收閥(15)、排空閥(2)、 NJ岡A(9)和 B(14)是否關(guān)閉；依次開啟進(jìn)料倉(3)的排空閥(2)、 &閥B(14)，化閥B(14)壓力調(diào)至 0. 02Mpa,并且確認(rèn)N2閥B(14)有明顯氮?dú)馀懦龅穆曇?，置換時間>2分 鐘；置換2分鐘后確認(rèn)進(jìn)料倉(3)的&壓力《0. 02Mpa的情況下打開》文 料門(5),再將壓力增大至0. 05Mpa以上置換25-35秒，關(guān)閉放料門(5);在繼續(xù)通N2的情況下進(jìn)行加料操作，依次關(guān)閉進(jìn)料倉(3)的&閥B (14)和排空閥(2); 開啟進(jìn)料倉(3)的放料門(5)，向回收倉(7)放料，放料完畢關(guān)閉放料 門(5);開啟放料倉(11)的進(jìn)料門(10),向放料倉(ll)進(jìn)料，進(jìn)料完畢關(guān)閉進(jìn)料 門(10);開啟回收倉(7)的(:2仏回收閥(15),進(jìn)料倉(3)下行，回收乙炔氣壓縮 至生產(chǎn)系統(tǒng)；進(jìn)料倉(3)下行至最低點(diǎn)后，關(guān)閉012回收閥(15),開啟N2閥A(9),壓 力>0. 05Mpa，進(jìn)料倉(3)開始上行，回到原始位置并關(guān)閉&閥A(9)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型PVC電石氣相加料機(jī)及其加料工藝，在乙炔氣體不泄漏的情況下，氣相中間斷性進(jìn)料。加料機(jī)由進(jìn)料倉、回收倉和放料倉組成，進(jìn)料倉和放料倉通過若干根液壓推桿裝置連接在一起，進(jìn)料倉可相對于放料倉上下移動；在進(jìn)料倉和放料倉之間設(shè)置有回收倉，回收倉與進(jìn)料倉之間通過橡膠套進(jìn)行密封，在回收倉上分別設(shè)置有C₂H₂回收閥和N₂閥；設(shè)備運(yùn)行可采取PLC可編程控制系統(tǒng)進(jìn)行精確自動控制。三個倉主要起到電石進(jìn)料、乙炔回收、電石放料的作用，通過利用進(jìn)料倉作為液壓閥體，在進(jìn)料倉放完料以后，以導(dǎo)向軸為導(dǎo)向行徑，上下移動，外排回收乙炔氣體。既降低了生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，又減少了污染物的排放和對環(huán)境的影響。
文檔編號C10H21/00GK101338222SQ20071002486
公開日2009年1月7日 申請日期2007年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月5日
發(fā)明者丁基祥, 朱紅美, 健 李 申請人:丁基祥