文档介绍：干式气柜在聚丙烯装置尾气回收系统应用

1 干式气柜的结构及工作原理
结构组成
卷帘型干式气柜,是圆柱形钢制结构,主要由柜壁、柜顶、活塞、密封卷帘组成,附属设施有:调平装置、紧急放散装置、气柜容积显示装置等。气柜活塞分两级,一级是可活动升降的活塞本体,另一级是由活塞升降带动的T型围栏部分,所以整个活塞密封分二段,一段是柜壁与T围栏之间的密封,称之为外密封,另一段是T围栏与活塞本体之间的密封,称之为内密封。密封是用特制的橡胶膜构成的卷帘结构,内密封膜外端与T围栏的下部钢板的内边缘连接,内端与活塞的外边缘连接;外密封膜的内端与T围栏下部钢板外边缘连接,外端与柜壁连接,连接处均是用扁钢作压条螺栓紧固橡胶膜方式。
调平装置由配重、平衡重锤、钢丝绳、固定导向轮组成,水泥块配重放在活塞边缘配重槽内,用来调节活塞重力分布及柜内储气的压力:平衡重锤(共4个)均匀设置在气柜外侧的重锤导向槽内,另端用钢丝绳连接固定于气柜内部活塞上,由导轮定向钢丝绳的运动,因此重锤随活塞的升降而运动,起固定活塞运动轨迹和平衡活塞受力作用。
紧急放散装置由放散阀、手动放散机构和自动放散机构组成,放散阀(共4个)分布在柜顶边缘外侧且高出柜顶,紧急情况下直接向大气排放尾气。
气柜容积显示装置分两套,一套是雷达柜位远传显示仪,另一套是现场柜容刻度指示仪。干式气柜结构如图1所示:
图1 干式气柜结构图
工作原理
气柜在未进气前,活塞处在底板上,T型围栏停在专制的台架上。正常投运后,瓦斯由柜壁下部进入气密空间,压力随气量进入不断上升,当活塞下部瓦斯压力达到活塞升起压力值时,活塞就随瓦斯的不断进入而上升,当升至一定高度(活塞高度达到对应容积约二分之一,内膜拉伸到最大),达到动作极限,此时活塞底部挡板被上部的T围栏挡板压着,活塞则带动
T围栏一起上升,直至进满气柜。若出现异常情况,活塞达到行程极限高度时,T围栏上部边缘处设置的特制挡板接触放散阀机关,通过机械传动自动打开放散阀而后瓦斯从柜顶放散阀排放大气以保护气柜。当柜内尾气输出时,活塞和T围栏发生与上升过程完全相反的动作,整个过程密封橡胶卷帘随活塞、T围栏的运动而卷动升降。
2 干式气柜在尾气回收中的应用可行性
国内小本体聚丙烯有很多厂家采用了丙烯尾气回收系统,但都是湿式尾气回收装置,使用湿式尾气回收后丙烯含水,含杂质量较高,而且丙烯回收罐必须按时脱水,回收丙烯不能直接用于聚合投料生产,只有通过精制系统清除杂质后才能达到生产要求,对精制系统造成了很大影响。而干式气柜有其显著的应用优势,压缩回收后的丙烯不含水分,不但减少了脱水,而且含杂量较低,明显减轻了精制系统的负荷。
图2 干式气柜尾气回收示意图
此干式气柜的应用,能使丙烯单耗明显下降,其中丙烯消耗途径主要有以下几点:
(1) MPa。(因聚合要每4h完成一个生产过程,因此闪蒸不能无限期等待压缩气柜的压力降到表压为最低,势必会损失一部分丙烯)。
(2)压缩机排不凝气,%N2、%O2的不断积累积聚,造成系统压力不断升高,形成气阻,必须及时排掉。
(3)粉料内残留的无法回收的丙烯。
(4)装置跑冒滴漏,收料误差,投料阀门放空损失,采样损失等不确定因素。总之压缩排放不