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      己內酰胺裝置無泄漏泵選型淺析

      2020-09-18 16:05:28

      己內酰胺生產系統中涉及的化工原料多為強腐蝕性、有毒有害、易燃易爆的介質,運行中對無泄漏的要求高于一般化工產品,無泄漏泵(主要包括磁力泵和屏蔽泵)的選型尤為關鍵。結合擬建300kt/a己內酰胺裝置工藝流程的特點,化工耐腐蝕磁力泵和屏蔽泵的工作原理,對比分析磁力泵和屏蔽泵之結構參數、性能參數、采購成本、運行維護和故障處理等方面的優缺點,總結國內部分己內酰胺及類似產品生產裝置內無泄漏泵的選型情況,并對己內酰胺裝置之氨肟化系統和己內酰胺精制系統的無泄漏泵選型提出建議。

      己內酰胺全稱ε-己內酰胺(英文名稱Cap-rolactam,縮寫CPL),是重要的中間體和化工原料。目前,工業上主流的己內酰胺生產路線為苯部分加氫生產環己烯、環己烯水合生產環己醇、環己醇脫氫生產環己酮,環己酮氨肟化生產環己酮肟、環己酮肟經貝克曼液相重排及中和結晶生產己內酰胺。生產中涉及的主要化工原料有苯、甲苯、液氨、叔丁醇、氫氣、雙氧水、環己烷、環己酮、環己酮肟、發煙硫酸、硝酸等,這些介質之特性多為強腐蝕性、有毒有害、易燃易爆,對生產系統的無泄漏要求高于一般化工產品,因而工藝過程中應采用無泄漏泵輸送這些介質,以有效減少泄漏、提升裝置的安全等級。


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      國內己內酰胺產業概況:早在上世紀50年代末,我國己內酰胺產業已開始發展,但未形成工業化生產規模。己內酰胺產能在2012—2017年之間迅速增長(見表1),由1210kt/a增至3530kt/a。2018年國內己內酰胺總產能達3840kt/a,新增產能只有福建天辰耀隆新材料有限公司己內酰胺裝置由280kt/a擴能至350kt/a和12月底福建永榮控股集團有限公司200kt/a己內酰胺裝置投產,整體增幅不大。

      預計至2021年新上裝置及擴能裝置完全投產,國內己內酰胺產能將達到5000kt/a以上,屆時早期投產的老舊裝置會因系統配置低、運行維護成本高等面臨被淘汰,而新上裝置在安全等方面也將面臨更嚴苛的要求,因此,系統內無泄漏泵的選型若無更好的解決方案,必然會造成其故障率及維護成本居高不下,難以適應新形勢的需要。

      應用于工業生產的無泄漏泵主要有磁力泵和屏蔽泵,這兩種泵既有相似相近之處,又有各自的特點和優勢。隨著行業的發展和經驗的積累,應用于己內酰胺裝置的無泄漏泵選型理念也在不斷地進步與更新。

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