57- ベンゼン製造**装置の酸化ユニットからの排出ガス分離技術の高度化に関する検討 羽根式分離器の活用
Thread Content
この投稿は最後にluoli519によって2023-10-2 15:41に編集されました。現在、国内では石油化学製の精ベンゼンを原料として使用する**装置が10数基以上あります。そして酸化ユニットは装置の核心的なユニットの一つであり、製品の収率や装置の運転安全性に関わっています。酸化装置では、蓄積した不活性ガスを放出ガスによって排出する必要があり、また、放出ガスからその中に含まれる液滴状の原料や半製品、目的とする生成物を分離・回収するためには、気液分離器が必要となる。統計によると、既に建設された10数基の装置の酸化ユニットからの放出ガス用気液分離器のうち、圧倒的多数が放出ガス分離器としてメッシュ式消泡器を使用している。しかし、この方式では分離性能が不安定で、運転時の圧力損失が大きく、詰まりやすく、計画外の停止が頻繁に発生する。発注者は、既存のメッシュ式消泡器のケースを活用し、羽根付き分離内部部品を採用してメッシュ内部部品に技術的なアップグレード改造を行うことを要求している。 この種の装置に携わっている方々は、ご自身の経験を踏まえて議論してください。
国内企業による精ベンゼンからの水素化、酸化、水和などの工程を経た製造は、20世紀後半に始まった。当初、この装置の工程設計を手がける企業は少なく、採用されていた工程技術や設備の水準は基本的に20世紀の80年代、90年代のレベルに留まっており、工程技術もほとんどが模倣に過ぎなかった。
現在稼働中のこの十数セットの装置では、他の技術記事で論じられたアルコール類と廃アルカリ液の液液分離問題に加え、酸化ユニットからの排出ガスの気液分離問題が課題となっている。放出ガスに伴って運ばれる原料や完成品の液滴量が多く、スクリーン内部の部品での圧力損失が大きくなり詰まりが発生するため、計画外の停止が頻繁に起こり、生産効率や運用コストが望ましい水準に達しない。これによりオーナーは大変頭を悩ませている。
近年、かつて**装置の生産運用管理に従事していた技術者たちが、元の職場を離れて設計会社に入り、実際の生産経験を活かして既存の工程の技術的な最適化や改良を行っている。酸化ユニットの排出ガス・液体分離器の改良にも動力が必要で、このような要因も一部存在する。
この投稿は、2019年12月25日16時01分にluoli519によって最終的に編集されました。下の図は、ある**カプロラクタム製造企業が、生産運営管理担当者たちを悩ませていた既存の酸化ユニットの放散ガス用メッシュ式セパレーターを改良するよう求めたものです
上記のメッシュセパレーターは、元々のシステム内のある設計会社によって技術的に設計されたもので、国内にも同様の装置がいくつか存在します。
この投稿は、2016年11月27日18時21分にluoli519によって最終的に編集されました。前述の画像にあるガス分離装置の運転条件は以下の通りです：1. 成分：酸素、窒素、およびその他の有機ガス； 2、OP: 1バーグ； 3、OT:196℃； 4、気相流量：4000.5Am^3/h; 5、気相密度：4.09kg/m^3; 6、気相粘度：0.021cp； 7、液相流量：2000kg/h； 8、液相密度：855.88kg/m^3; 9、液相粘度：0.4cp。
元の設計パラメータ：1、DP:280kPag; 2、DT：210℃； 3、運転圧降：50mBarを超えない； 4、材質：S30408。 設計業者は明確な分離効率の要件を示さなかったのか？！
この投稿は、2023年10月2日15時42分にluoli519によって最終的に編集されました。所有者は様々な情報を確認した上で、G50型の羽根式分離技術を搭載した部品を使用し、既存のメッシュ式分離器を技術的にアップグレードすることにしました。では、G50型の羽根板分離特許技術を搭載した内部部品には、従来のスクリーン型消泡器と比べてどのような技術的優位性があるのでしょうか？
この投稿は最後にluoli519によって2023-10-2 15:42に編集されました。以下の資料では、技術レベル、分離効率、運転時の圧力損失、運用の柔軟性、連続運転可能な期間、コスト、運用コスト、そして社会的な環境保護効果といった観点から比較が行われています
この投稿は、2023年10月2日15時43分にluoli519によって最終的に編集されました。補足しておくと、既存のセパレーターのケースをそのまま利用し、G50型の羽根式セパレーション技術を用いて既存のメッシュ式部品を改良することで、処理能力が30％～50％、あるいはそれ以上向上し、運用の柔軟性も大幅に高まります。150％の範囲内での拡能改造の場合、そのセパレーターへの投資は不要となる。