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访全国压力管道分技术委员会专家俞庆生先生(下)
发表时间:2021-08-15 来源:王虹 阀门世界亚洲 点击次数:969次

从10万吨/年——100万吨/年的醋酸项目





俞工1963年从华东化工学院(现华东理工大学)毕业,分配到化工部第七设计院,从事硫酸、合成氨、顺丁橡胶和丙烯腈等十几个项目设计;后于1981年调职上海化工研究院从事中压联尿、湿法磷酸和磷铵基础设计和工程设计。1992年,俞工在52岁的时候跳槽加入上海石化集团设计公司(后为上海润扬化工设计有限公司),任总工程师,负责江苏索普(集团)有限公司醋酸装置等项目设计,工作了二十多年。这段经历也是俞工最为看重和珍惜的。俞工从该项目立项开始、初步设计、施工图设计、采购、商务谈判、施工安装、开车运行直至装置改造,全程参与。从一期工程(设计10万吨/年,扩产至20万吨/年),二期工程(设计18万吨/年,扩产至40万吨/年),到三期工程(设计80万吨/年,达到100万吨/年),江苏索普集团已成为国内最大的醋酸装置。


在醋酸项目中,不可避免地会经常用到阀门产品,同时碰到各种各样的问题,受时间和篇幅的限制,俞工和我们分享了两个小故事。



有一个关键调节阀,在醋酸合成釜压力约3.0MPa的反应液经过阀门减压至0.2-0.3MPa进入分离部分,减压很多,反应液约三分之一(质量)闪蒸气化,流速很高,达到每秒一百多米。这个调节阀十分关键,一旦发生故障面临全厂停车的损失。因此,选用了国外某知名品牌的V形球阀。球阀一端有密封面,另一端没有。制造厂方专家凭借以往的经验要求按进口端密封安装阀门,而俞工分析流动后腐蚀状况,认为应该按出口端密封进行安装。结果两套装置,一套装在进口,另一套装在出口。实际效果表明,俞工的看法是正确的。俞工向我们介绍事情原委的时候说:“因为减压和闪蒸很剧烈,且介质本身腐蚀性极强,再加上气液两相流的冲蚀十分严重,进口端密封的装置,打开来发现阀门腔体腐蚀得一塌糊涂。而装在出口端密封的装置,进口没有减压,反应液在阀门出口闪蒸,冲蚀发生在出口短管,那么更换阀门和更换短管的影响与成本孰重孰轻显而易见。”俞工经常会和国内外的阀门厂商进行沟通,并提出各种各样的问题,他认为通过提问能够更有效地帮助他思考,同时也让厂家对于工况和供货有着更清晰的理解,对双方的帮助都很大。



另一个故事关于呼吸阀。醋酸装置有原料甲醇和产品醋酸的储罐。项目初期,产能小,储槽较小,只有几千立方米。到2000年做二期的时候,俞工做了一台1万立方米的甲醇储罐,而这个储罐在安全评价阶段受到了安评专家的质疑,认为易燃液体储存量大,危险性很大。对此,俞工向专家介绍说明,整个储罐拥有非常完整的安全保护系统,有多重保护。固定顶改成内浮顶,再加氮封和呼吸阀,还设有紧急泄放口。甲醇和醋酸储罐的呼阀开启前还设置水封罐保护,水封罐上有两层喷淋,气体经过洗涤排放,即使是大规模的醋酸车间也闻不到醋酸味道,且洗涤的工艺水回收到系统也不浪费。当时国内重力型呼吸阀都是百分之一百超压的(亦即罐内压力超过设定压力一倍时呼阀才能全开),VOC和氮气排放量很大,甚至阀门不能回座关闭。因此俞工选用了航天十一所的百分之十超压的先导型呼吸阀,解决了这个安全和环保问题。





俞工坦言,在九十年代做醋酸项目时,为了确保过程安全,工艺部分安全保护装置都选用进口产品,公用工程部分采用国内产品。因此,对于目前的国产化趋势,俞工认为这对国内的阀门企业是个很好的机会。但是,态度首先要摆正,保证质量是前提。借鉴与学习只能是起步阶段的辅助器,真正实现国产化替代始终要靠自身质量意识的提高和研发的投入。



“在工程决策和实施的过程中也充分考虑到方案的效用和成本等多重因素,选用最适合的解决方案。比如,醋酸具有腐蚀性,必须采用造价极高的特材(锆或哈氏合金)阀门;而且,再好的安全阀在反复开关后密封面会有所损坏,总是会有泄漏的,因此我会在不锈钢安全阀的上游(即进口)加装一个特材的爆破片,可以很好地保护安全阀,降低物料损失和阀门成本。”



俞工常挂在嘴边的一句话是:“越是不懂的,我越要搞清楚。”在俞工看来,设计人员更应该到现场多增加一些感性认识。“现在的工艺越来越多地采用引进模式,且有完整的工艺包,这是一把双刃剑。引进先进的工艺当然有其引用的价值,但设计院不可因此一味地依赖引进而不对具体问题和原因思考。所谓“尽信书不如无书”就是这个道理。每个项目,甚至每种情况都有其发生的独特原因,理性的知识加上感性的认识才是问题得以顺利解决的最佳方式。”