汽提塔塔頂改良運行效果和經濟效應
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在1，4-丁炔二醇（BYD）的生產過程中，乙炔和甲醛在反應器中反應后，經過濾器過濾，得到反應液產品中含有質量分數約47.8%的由丁炔二醇、未反應的甲醛、丙炔醇等物料混合而成的水溶液，加料至丁炔二醇汽提塔（V-8104）。在該塔中，塔釜蒸汽直接噴射入塔中，塔釜得到含少量甲醛的質量分數為35%的丁炔二醇水溶液。該水溶液經脫離子系統（W-8101）處理后給低壓反應器加料。水-甲醛-丙炔醇溶液由塔頂蒸出，送至甲醛汽提塔（V-8105）中繼續精餾分離。1，4-丁炔二醇汽提塔原工藝流程如圖1所示。在原工藝路線中，1，4-丁炔二醇汽提塔的頂部餾出氣相，其溫度為135℃，壓力為350kPa（絕壓），大約8t/h的氣相量直接進入塔頂餾出冷凝器（E-8129）換熱。其中，所含的潛熱量被循環水帶走，熱量通過冷卻塔散發到大氣中，白白地浪費掉。本文通過在丁炔二醇汽提塔塔頂增加廢熱鍋爐，使塔頂蒸汽中所含有的潛熱得到充分的利用。
1改造措施
飽和蒸汽中含有大量的潛熱，其在相變的過程中會放出其中的潛熱。這部分潛熱的熱值遠比其顯熱值大得多，足夠將水變成蒸汽。因此，應將丁炔二醇汽提塔塔頂蒸汽的潛熱加以利用，生成二次蒸汽。在塔頂餾出冷凝器（E-8129）前增加一個丁炔二醇塔頂廢熱鍋爐（E-8142），將丁炔二醇汽提塔塔頂的混合蒸汽送入這個廢熱鍋爐中，通過配置一根凝液水管將塔底再沸器（E-8115）的蒸汽凝液引至廢熱鍋爐的殼程中，與塔頂過來的氣相進行熱交換，蒸汽凝液吸收塔頂氣相中的潛熱變成二次蒸汽送至下游精餾塔，代替其加料預熱蒸汽。冷凝后的氣相凝液再通過塔頂餾出冷凝器（E-8129）繼續冷卻后，送至丁炔二醇汽提塔的塔頂餾出槽（T-8129）中，其流程如圖2所示。送出二次蒸汽的壓力通過設置在二次蒸汽管路上的壓力調節閥控制在300kPa（絕壓）。再沸器凝液水量通過流量調節閥與廢熱鍋爐的殼程液位連鎖控制。當廢熱鍋爐殼程中的液位高時，多余的凝液水繼續送至凝液水系統，通過控制廢熱鍋爐管程中氣相凝液下液流量來控制二次蒸汽的產生量。另外，此套系統還設有氣相凝液下液溫度監測、氣相凝液下液流量監測、二次蒸汽送出壓力監測及凝液水流量監測等相關控制儀表。在凝液水管路上還配備了一根鍋爐給水管，防止停車降溫以及意外狀態下廢熱鍋爐蒸干。
2.1運行效果改造完成后的近3個月運行時間內，平均可以產生5t/h左右的二次蒸汽，運行過程中基本能代替原來下游精餾塔進料預熱所耗用的蒸汽，減少了塔頂餾出冷凝器（E-8129）循環水約400t/h的消耗量，節約了大量的能源。
2.2經濟效益分析此次改造是在原工藝路線的基礎上，通過增加一個廢熱鍋爐及相關管線和電子儀表控制系統完成的。整個改造的投資費用約170萬元。此項改造帶來的直接經濟效益如下：（1）節約循環水的直接效益若循環水按0.08元/t計，每年按330d計，年可節約：Y1＝0.08×400×24×330＝25.34萬元（2）產生閃蒸汽的經濟效益由丁炔二醇汽提塔廢熱鍋爐產生5.0m3/h的蒸汽量計算，若蒸汽按82.64元/t計，每年按330d計算，則年效益為：Y2＝82.64×5.0×24×330＝327.25萬元（1）、（2）兩項直接經濟效益為352.59萬元/a。
3結束語
1，4-丁炔二醇汽提塔塔頂的節能改造投資小、見效快、收益明顯，很好地解決了生產過程中廢熱、潛熱利用不足的問題。同時，節約了生產成本和寶貴的一次能源，達到了經濟效益、環保效益和安全效益三贏的目的。
