卢建国

（内蒙古亿利化学工业有限公司，内蒙古 鄂尔多斯014300）

内蒙古亿利化学工业有限公司拥有50万t/a电石法聚氯乙烯树脂产能，乙炔分厂发生、清净工序设计2条产能相等的生产线，电石渣浆浓缩工序是乙炔分厂发生工序电石水解反应后产生的氢氧化钙悬浮液经浓缩处理的工序。乙炔分厂电石渣浆浓缩工序于2020年6月正式投产，目前生产平稳，达到了预期目的。

1 电石渣浆浓缩工艺介绍

工艺采用物理方法处理工艺，电石渣浆通过浓缩机后，通过重力沉降，上清液溢流到清液池，浓缩后的渣浆由锥形池底用泵连续打入渣浆压滤工序，实现固液分离，达到提高渣浆固含量的目的。

1.1 电石渣浆浓缩工艺特点[1]

电石渣浆浓缩采用中心深层入料，平流沉降，减少了沉降高度，降低固相颗粒的动能。耙架设计为连杆式结构，减少对颗粒沉降的干涉，加速了浓缩压积过程，处理能力可提高30%～50%，如添加絮凝剂，处理能力还能大幅提高。液压自动分段提耙，提耙动作可靠。提耙高度可根据需要任意调整，最高可把刮板提至水面以上，方便检修。长时间停机及遇到故障可自动、手动操作。机器清池，不需放水，不影响生产。驱动桥架旋转的周边驱动装置，可无级调速，满足不同生产工况要求。 整机采用PLC程序控制，采用新型扭矩测力装置，能够可靠灵敏地反映出当前设备运行的阻力值。实现超载报警指示，自动控制提耙、降耙，可自动、手动或远程集控。集电装置为全密封结构，集电可靠，安全。主要配套件采用进口、合资或国产名牌，质量可靠。

1.2 电石渣浆浓缩工艺流程

电石渣浆从发生器溢流管不断排出，通过溢流管到乙炔回收工序渣浆缓冲罐，经过乙炔回收装置渣浆泵送入渣浆脱析器，脱析后的渣浆进入安全槽，再从安全槽溢流通过管道进入渡槽，渣浆渡槽中间有插板阀在1#、2#浓缩池中间，再从渣浆渡槽通过渣浆管道进入1#、2#浓缩池进行渣浆浓缩，中部深层入料、周边溢流，浓缩池底部浓缩后的渣浆温度平均在50～60℃，用渣浆泵送至压滤装置，清液从浓缩池上部溢流进入清液渡槽，再从清液渡槽自流进入平流池。压滤机过滤后的滤液全部进入上清液渡槽，自流进入3#浓缩池沉降分离（3#浓缩池渣浆一路打到渣浆渡槽里自流进入1#、2#浓缩池，另一路去压滤机），再自流进入清液渡槽溢流进入平流池中。压滤三根回流管进入渣浆渡槽，压滤一二线收集泵及发生一二线捞渣泵打入渣浆渡槽。平流池中清液经过清液晾水泵送至晾水塔，降温后用清液输送泵送至发生器回用。电石渣浆浓缩工艺流程图示意见图1。

图1 电石渣浆浓缩工艺流程示意图

2 运行情况及经济、安全环保效益分析

2.1 电石渣浆浓缩工序运行情况

该装置自2020年6月运行以来，基本稳定，各工艺指标控制在正常范围内，达到了设计要求。

2020年8月31日14时至2020年9月3日20时，进行了72 h性能考核，考核指标完成情况分别见表1和表2。

从表1、表2考核结果分析各项指标均达到了考核指标，能连续稳定运行。

表1 渣浆浓缩工序性能考核指标情况

表2 考核数据记录表

2.2 电石渣浆浓缩工艺经济、安全环保效益分析

2.2.1 经济效益

节约12台渣浆池搅拌运行、维修和保养费用（含电费）每年30万元。

增加浓缩池后，压滤装置使用13台压滤机可满足生产要求，员工在现有基础上每班可缩减2人，共计8人，每人每月工资等按照4 000元计算，每年可节约人工费用38.4万元。

改造后可以停用5台压滤机，液压油每年可节约3.6万元，5台压滤机、刮板机，设备备件每年可以节约3万元。滤布每年至少可节约23.3万元。

增加浓缩池后电石渣浆含固量可由目前8%～10%增加至20%～30%，压滤机进料时间会大幅缩短，减少对滤布的冲刷，延长滤布使用寿命，保证设备在线率。

改造后停用5台刮板机，可缩减清泥劳务工1人，每年节约劳务费用约4万元，同时可降低平流池抽泥费用和大修清理费用。

综上所述：增加浓缩池改造每年可节约费用约102.3万元。

2.2.2 安全环保效益

目前发生器出来的渣浆汇集至一二线渣浆池后，再由渣浆泵送至压滤装置。由于渣浆池为长方体设施，电石渣浆中夹带的硅铁等杂质容易沉积在渣浆池的底部和四角，运行时间长就会导致渣浆池容积变小、缓冲能力下降，硅铁等杂质沉积后也会导致渣浆池搅拌跳闸、渣浆泵进口管道堵塞等事故频繁发生。电石渣浆中携带的硅铁对渣浆管道、阀门冲刷磨损十分严重，同时由于发生器溢流含固量在10%左右，导致压滤机进料时间加长，对滤板、滤布的损害非常严重，且压滤机设备投用台数增多，维修和备品备件等消耗增加，生产费用升高、装置运行稳定性差，影响安全生产。

通过改造新建电石渣浆浓缩池3套，电石渣浆液从发生器出来的平均温度由70～80℃降低至50～60℃，浓缩池底部浓缩后的电石渣浆（含固量在20%～30%）送至压滤装置，缩短进料时间，降低压滤机、滤布等设备设施的负荷；浓缩池上部澄清后的清液可直接溢流进入平流池，保证发生器进水干净，稳定生产。

因电石渣浆液温度过高，导致压滤厂房内水雾迷漫，工人作业环境恶劣，冬季时厂房内能见度极低，存在极大安全隐患。夏天时厂房内环境温度高达40℃以上，人员易中暑，流动性大，安全操作风险大。改造后可确保压滤厂房环境改善，满足环保及职业卫生要求。

3 电石渣浆浓缩工艺存在问题

由于公司电石渣浆浓缩工序未设置应急电源，在设备停电时渣浆无法及时处理，没有缓冲时间，可能造成系统停车或降量；

由于电石渣浆浓缩工序渣浆泵入口没有设置远程紧急切断阀，如果泵管道出现泄漏时无法及时切断泄漏源，存在系统停车及安全风险。

4 结论

渣浆浓缩工艺从技术角度看是成熟的，有利于生产稳定、连续运行，同时减少操作人员，节约设备检维修和备件费用，降低生产成本，减少设备安全隐患和人员巡检安全隐患。