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1、.、八、，前言涤纶事业部 3#聚酯联合装置前身为 2#长丝联合装置，装置 建设于 1987 年，装置主体设备是由美国杜邦公司引进的二手聚 酯和长丝（FDY+POY）设备，装置设计能力为聚酯产能5.27万 吨/年，长丝产能 2.776 万吨/年。装置于 1987 年底土建开工， 1990 底建成开车。由于装置是 杜邦公司第一次利用DMT法旧设备改建的PTA法三釜流程的第 一套设备，因此开车以后一直不顺利，期间经过多次整改整修， 一直到1993 年底才进入可以运行的状态。1994年起基本正常运 行。1998 年对装置进行了更新熔体泵和增设熔体过滤器的改造； 2000年进行了装置产能由5.27万吨/
2、年提升到8万吨/年的改造； 2002 年又进行了装置产能由 8 万吨/年提升到 10万吨/年的改造； 2002年在装置内部建设了万吨/年的试验生产线CP-3。通过这几 次改造装置生产能力增加一倍多，装置生产成本大幅度下降，单 耗、能耗也同时大幅度下降，获得了良好的经济效益。但是随着国际国内的行业竞争不断加剧， 3#聚酯在能耗方面 的不足已成为进一步发展的主要障碍之一，为此解决装置能耗方 面的不足成为装置的首要任务。经过对装置各用能部位的能耗分布进行详细的分析计算，比 对近年来新建装置，认为装置热媒系统的不合理是装置能耗高的 主要因素。由此提出对装置热媒系统进行改造的方案。虽然装置几年来进行多次
3、扩能改造，但因费用的原因对热媒 系统未能进行改造，一直沿用杜邦公司原设计的热媒系统。在杜 邦公司原设计的热媒系统中，热媒炉系统只向所有热媒用户提供 同一个温度压力的气相热媒。但是在装置庞大的热媒系统中，各 个部分所需要的温度、压力、相态是按工艺要求而各不相同。酯 化反应是吸热反应，因此酯化系统消耗的热量约占6070%,其 需要的温度压力最高的气相热媒；聚合系统因其消耗热量较少对 热媒的温度压力要求较低；而齐聚物输送系统和 EG 真空泵系统 的 EG 蒸发部分只要使用液相热媒。在原杜邦热媒系统中，低能 级的热媒都是由最高能级的热媒经冷却得到；液相热媒则采用高 能级的热媒二次加热生成且分三个区域独
4、立运行；热媒凝液还分高温、低温二个部分经风冷后返回热媒炉区系统。在上述系统中 相当部分的热能在过程中无谓的损失掉了；而且返回热媒供应槽 的热媒凝液温度比较高，热媒炉提供的热能未被充分利用。在原 设计中由热媒供应槽送出的热媒送入炉子的闪蒸槽，与闪蒸槽高 温热媒混合，降低了待闪蒸热媒的能级。对策及措施：新的改造思路是按上述各反应系统对用能量和 用能能级的不同要求，分别提供不同能级的热媒介质：酯化系统 需要最高能级和最大的量，因此仍然由原设计的系统提供高能级 的气相热媒；针对聚合系统的要求，则在现场独立设置独立的热 媒闪蒸系统，向聚合系统提供较低能级的气相热媒；而齐聚物输 送系统和 EG 真空泵系统
5、的 EG 蒸发部分所需的液相热媒是利用 新设置的热媒闪蒸系统使用冷凝后产生的凝液作为加热源，实现 了对低能级热媒的二次利用，且将原三个液相热媒系统组合成一 个系统，简化流程，减少泵送能耗。同时将经过使用的低温热媒 直接送入热媒供应槽，减少过程热损。由热媒供应槽送出的热媒 直接送到热媒炉进口，做到进炉热媒温度最低，出炉热媒温度最 高，有效提高热媒炉的加热效率。与此同时，我们还对装置酯化釜部分提出了低温化节能改造 的设想：在杜邦酯化工艺中一直沿用高温短时的酯化工艺，虽然 对酯化反应有利，但对热媒的能级要求高。对此我们设想利用装 置“八改十”时更新的酯化釜容积有余量的条件，局部修改酯化 釜内部结构，
6、提高酯化釜装料量，用增加停留时间换取较低的反 应温度，进而从总体上降低对热媒的能级要求。主要工作内容：通过增加缩聚闪蒸罐，酯化气相热媒温度和 缩聚热媒温度分别控制，可以降低缩聚气相热媒使用温度，由原 来的322C降低到310C，关闭聚合系统气相热媒温度控制点的 过热降温器；增设EG蒸发器液相热媒循环系统，由原来采用322C气相 改为275C液相热媒加热；CP-1/2/3齐聚物管线加热由原来的气相热媒通过列管加热 液相热媒，改为高温液相热媒直接加热；由于降低了缩聚气相热媒使用温度和酯化气相热媒使用温 度；酯化系统和缩聚系统冷凝液温度同时降低，热媒供应槽温度 相对降低；酯化、缩聚系统热媒冷凝液直接
7、回流至导生供应槽，可停 役高温槽、低温槽热媒泵、以及相应的冷却器，减少热量重复损 失；酯化溢流堰板高度提升，增加酯化釜停留时间，降低酯化 釜控制温度；最终经济效益：依据上述改造设想，我们利用2008年 6、7 月份装置大修的机会对装置进行了改造工作。2008 年 8 月份完 成改造开车，经过一年的运行，节能效果明显，达到预期目标， 装置能耗有了明显的改善，进入比较先进的行列。经过改造前后各一年的装置能耗比较，装置能耗由改造前的 126.23Kg 标油 /吨产品降低到 98.67Kg 标油/吨产品，降低了 27.558Kg 标油/吨产品，降低了21.8%。按每 Kg 标油2.80元价 格计，每吨产品可降低成本 77.16元，年效益可达到 771.635万 元。 通过对导生供应泵、导生循环泵、切片水冷却塔、酯化蒸汽加热 浆料、溴化锂制冷机等设备改造，并充分利用 08 年节能技术改 造成果，强化工艺管理、优化工艺参数、利用计算机先进的管理 平台加强能耗监测，充分发动全体员工的积极性，力争 09 年能 耗100kg标油/t
