『应用案例』耐腐蚀、维护费用低,tdl在cpvc装置生产过程中的应用!
江苏某氯碱化工生产企业从国外引进了5万t/a先进的气固相法氯化聚氯乙烯(cpvc)生产技术,该装置于2017年2月份正式开车投产。
为了能快速准确的测量分析cpvc反应中氯气和氯化氢混合气体中的微量水含量,该企业引进了瑞mettler-toledo公司的gpro500激光气体(tdl)分析仪,在线检测氯气、氯化氢反应循环气中的微量水含量。
pvc生产过程的挑战
气相法cpvc生产在氯化反应过程中,需要用脱盐水移出氯化反应热;若出现脱盐水漏入反应器内不能及时发现、处理,除造成产品质量不合格外,将会严重腐蚀反应器及管道系统、压缩机等设备。
在传统工艺中,采用人工间歇性取样检测,则不能实现生产全过程的在线实时检测,也不能实现自动化控制与工艺联锁保护,并且可能会因人工分析误差,导致误判断的情况发生。
气相法cpvc反应产生的尾气主要成分为氯化氢和部分未转化的氯气(含少量氮气等惰性气体),由于生产原料的毒性较大,为保证生产工艺的安全,在工艺上采用严格的程序控制过程,同时还需结合仪表系统的自动化,才能确保工艺控制过程的本质安全性。
微量水含量检测点在cpvc工艺生产过程中的示意如下图所示:
图: cpvc生产微量水含量检测点示意图
cpvc生产过程的解决方案
采用gpro500激光气体(tdl)分析仪在线检测氯气、氯化氢反应循环气中的微量水含量,可以提高自动化控制程度,提高生产过程中数据实时性和准确性,确保工艺控制安全。
内衬pfa材质测量池
为适应在氯碱行业腐蚀性介质中,进行气体分析测量的应用;cpvc装置氯气、氯化氢气体微量水分析的激光气体分析仪gpro500,独特的内衬pfa材质测量池的配置,激光源和光电检测器不会和腐蚀性过程气体相接触,是一种先进的非接触式测量技术;如下图所示。
图:gpro500内衬pfa测量池
和传统技术比较
cpvc生产过程原料的毒害性较大,为保证生产工艺安全性,需要配置耐受氯碱行业腐蚀性介质、维护量小、测量快速准确的微量水分在线分析仪,以提高仪表过程控制的自动化程度,保证生产装置的连续安全运行。
当系统水分一旦出现异常,可实现dcs工艺联锁,避免因水分异常影响产品质量和造成系统腐蚀;同时也规避传统人工分析的及时性问题,减少生产过程人员干预的情况,从而真正实现生产自动化、程序化。
经过近两年的现场实际运行检验,实践证明pfa内衬的测量池,结合以全套接液材质都是ptfe等耐腐蚀材质集成的预处理系统,完全能够耐受氯碱行业腐蚀性过程工艺介质的腐蚀。
gpro500激光气体(tdl)微量水分分析仪能够实现基本免维护地对氯气、氯化氢反应循环气中的微量水含量进行准确的在线检测,为cpvc装置工艺生产过程中微量水含量的控制提供数据保障,提高了生产过程仪表控制自动化程度,为cpvc装置的安全、稳定生产提供了有力保障。