聚丙烯生产工艺技术

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H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度第一章.聚丙烯生产工艺当前,聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法、气相法和本体法-气相法组合工艺5大类。具体工艺主要有BP公司的气相Innovene工艺、Chisso公司的气相法工艺、Dow公司的Unipol工艺、Novolene气相工艺、Sumitomo气相工艺、Basell公司的本体法工艺、三井公司开发的Hypol工艺以及Borealis公司的Borstar工艺等。1.淤浆法工艺淤浆法工艺(SlurryProcess)又称浆液法或溶剂法工艺,是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。从1957年第一套工业化装置一直到20世纪80年代中后期,淤浆法工艺在长达30年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。典型工艺主要包括意大利的Montedison工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂,采用立式搅拌釜反应器,需要脱灰和脱无规物,因采用的溶剂不同,工艺流程和操作条件有所不同。近年来,传统的淤浆法工艺在生产中的比例明显减少,保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域,如特种BOPP薄膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等。近年来,人们对该方法进行了改进,改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化剂,可删除催化剂脱灰步骤,能减少无规聚合物的产生,可用于生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等。当前世界淤浆法PP的生产能力约占全球PP总生产能力的13%。2.溶液法工艺溶液法生产工艺是早期用于生产结晶聚丙烯的工艺路线,

1H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度由Eastman公司所独有。该工艺采用一种特殊改进的催化剂体系-锂化合物(如氢化锂铝)来适应高的溶液聚合温度。催化剂组分、单体和溶剂连续加入聚合反应器,未反应的单体经过对溶剂减压而分离循环。额外补充溶剂来降低溶液的粘度,并过滤除去残留催化剂。溶剂经过多个蒸发器而浓缩,再经过一台能够除去挥发物的挤压机而形成固体聚合物。固体聚合物用庚烷或类似的烃萃取进一步提纯,同时也除去了无定形聚丙烯,取消了使用乙醇和多步蒸馏的过程,主要用于生产一些与浆液法产品相比模量更低、韧性更高的特殊牌号产品。该方法工艺流程复杂,且成本较高,聚合温度高,加上由于采用特殊的高温催化剂使产品应用范围有限,当前已经不再用于生产结晶聚丙烯。3.本体法工艺本体法工艺的研究开发始于20世纪60年代,1964年美国Dart公司采用釜式反应器建成了世界上第一套工业化本体法聚丙烯生产装置。1970年以后,日本住友、Phillips、美国EIPsao等公司都实现了液相本体聚丙烯工艺的工业化生产。与采用溶剂的浆液法相比,采用液相丙烯本体法进行聚合具有不使用惰性溶剂,反应系统内单体浓度高,聚合速率快,催化剂活性高,聚合反应转化率高,反应器的时-空生产能力更大,能耗低,工艺流程简单,设备少,生产成本低,"三废"量少;容易除去聚合热,并使撤热控制简单化,能够提高单位反应器的聚合量;能除去对产品性质有不良影响的低分子量无规聚合物和催化剂残渣,能够得到高质量的产品等优点。不足之处是反应气体需要气化、冷凝后才能循环回反应器。反应器内的高压液态烃类物料容量大,有潜在的危险性。另外,反应器中乙烯的浓度不能太高,否则在反应器中形成一个单独的气相,使得反应器难以操作,因而所得共聚产品中的乙烯含量不会太高。

2H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度本体法不同工艺路线的区别主要是反应器的不同。反应器可分为釜式反应器和环管反应器两大类。釜式反应器是利用液体蒸发的潜热来除去反应热,蒸发的大部分气体经循环冷凝后返回到反应器,未冷凝的气体经压缩机升压后循环回反应器。而环管反应器则是利用轴流泵使浆液高速循环,经过夹套冷却撤热,由于传热面积大,撤热效果好,因此其单位反应器体积产率高,能耗低。本体法生产工艺按聚合工艺流程,能够分为间歇式聚合工艺和连续式聚合工艺两种。(1)间歇本体法工艺。间歇本体法聚丙烯聚合技术是中国自行研制开发成功的生产技术。它具有生产工艺技术可靠,对原料丙烯质量要求不是很高,所需催化剂国内有保证,流程简单,投资省、收效快,操作简单,产品牌号转换灵活、三废少,适合中国国情等优点,不足之处是生产规模小,难以产生规模效益;装置手工操作较多,间歇生产,自动化控制水平低,产品质量不稳定;原料的消耗定额较高;产品的品种牌号少,档次不高,用途较窄。当前,中国采用该法生产的聚丙烯生产能力约占全国总生产能力的24.0%;(2)连续本体法工艺。该工艺主要包括美国Rexall工艺、美国Phillips工艺以及日本Sumitimo工艺。(a)Rexall工艺。Rexall本体聚合工艺是介于溶剂法和本体法工艺之间的生产工艺,由美国Rexall公司开发成功,该工艺采用立式搅拌反应器,用丙烷含量为10%-30%(质量分数)的液态丙烯进行聚合。在聚合物脱灰时采用己烷和异丙醇的恒沸混合物为溶剂,简化了精馏的步骤,将残余的催化剂和无规聚丙烯一同溶解于溶剂中,从溶剂精馏塔的底部排出。以后,该公司与美国ElPaso公司组成的联合热塑性塑料公司,开发了被称为”液池工艺”的新生产工艺,采用Montedison-MPC公司的HY-HS高效催化剂,取消了脱灰步骤,进一步简化了工艺流程。该工艺的特点是以高纯度的液相丙烯为原料,采用HY-HS高效催化剂,

3H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度无脱灰和脱无规物工序。采用连续搅拌反应器,聚合热用反应器夹套和顶部冷凝器撤出,浆液经闪蒸分离后,单体循环回反应。(b)Phillips工艺。该工艺由美国Phillips石油公司于20世纪60年代开发成功。其工艺特点是采用独特的环管式反应器,这种结构简单的环管反应器具有单位体积传热面积大,总传热系数高,单程转化率高、流速快、混合好、不会在聚合区形成塑化块、产品切换牌号的时间短等优点。该工艺能够生产宽范围熔体流动速率的聚聚物和无规聚合物。(c)Sumitimo工艺。该工艺由日本Sumitimo(住友)化学公司于1974年开发成功。此工艺基本上与Rexene本体法相似,但Sumitimo本体法工艺包括除去无规物及催化剂残余物的一些措施。经过这些措施能够制得超聚合物,用于某些电气和医学用途。Sumitimo本体法工艺使用SCC络合催化剂(以一氯二乙基铝还原四氯化钛,并经过正丁醚处理),液相丙烯在50-80℃、3.0MPa下进行聚合,反应速率高,聚合物等规指数也较高,还采用高效萃取器脱灰,产品等规指数为96%-97%,产品为球状颗粒,刚性高,热稳定性好,耐油及电气性能优越。4.气相法聚丙烯工艺气相法聚丙烯工艺的研究和开发始于20世纪60年代,1967年BASF公司在Ludwigshafen建成一套采用立式搅拌床反应器的气相聚丙烯工艺中试装置。1969年BASF和Shell的合资ROW公司在德国Wesseling采用立式搅拌床反应器建成世界上第一套2.5万吨/年气相聚丙烯工业装置,命名为Novolen工艺。20世纪70年代,美国Amoco公司开发出采用接近活塞流的卧式搅拌床气相反应器的气相法PP生产工艺。80年代初期,UCC公司将其成熟的气相流化床Unipol聚乙烯工艺用于聚丙烯生产中,推出了Unipol气相聚丙烯工艺。日本的Sumitomo公司也于同期开发出采用气相流化床的气相法工艺。当前,

4H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度世界上气相法PP生产工艺主要有BP公司的Innovene工艺、Chisso工艺、联碳公司的Unipol工艺、BASF公司的Novolen工艺以及住友化学公司的Sumitomo工艺等。(1).Innovene工艺Innovene工艺又名BP-Amoco工艺。工艺的主要特点是采用独特的接近活塞流的卧式搅拌床反应器。用这种独特的反应器,因颗粒停留时间分布范围很窄,能够生产刚性和抗冲击性非常好的共聚物产品。这种接近平推流的反应器能够避免催化剂短路。当有乙烯存在时,能够生成大颗粒共聚物,而不是在均聚物颗粒内生成细粉,这些细粉将降低共聚物的低温冲击强度,并形成不必要的胶状体。因此,该工艺很窄的反应停留时间分布能够实现用多个全混反应釜均聚反应器才能生产的高抗冲共聚物的要求。另外,由于这种独特的反应器设计,该工艺的产品过渡时间很短,理论上产品的过度时间要比连续搅拌反应器或流化床反应器短2/3,因而产品切换容易,过渡产品很少。Innovene工艺采用丙烯闪蒸的方式撤热。液体丙烯以一种能保持反应器床层干燥的方式从各个进料点喷人反应器内,液体丙烯汽化后,其单体的分压小于它的露点压力,并足以撤走反应热。操作中必须严格控制液体丙烯的进料速度和其在反应器中的汽化,以保证床层干燥程度、流化程度与反应温度范围之间的平衡。气锁系统是该工艺的另一特色。当物料从第一反应器输送到第二反应器时,气锁系统可避免两反应器互相串流。特别是生产共聚物时,两反应器的气相组成不同,第一反应器中含有大量氢气,同时第二反应器中含有乙烯和少量氢气,如果第一反应器中的氢气进入第二反应器或第二反应器中的乙烯进人第一反应器,都将严重影响产品质量,因此将两反应器隔离是关键。本工艺所用的CD催化剂具有很好的形态控制,高的活性和选择性,能控制无规聚丙烯的生成,产品有很高的等规指数,聚合产品粒度分布窄,粉料流动性好,灰分含量低,色泽好等。采用该催化剂,

5H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度能够使工艺流程得到简化。只使用一种催化剂就可生产所有牌号的产品,不需要切换催化剂。CD催化剂的活性在25000-55000kgPP/kgcat范围内,取决于原料纯度和反应器的数量。生产的粉料产品的等规指数最高能够达到99%。CD催化剂的另外一个特点是不需要预处理或预聚合,能够直接加入反应器,而且该催化剂能够生产所有聚丙烯产品。该工艺均聚产品的MFR能够从0.5g/10min到100g/10min,产品韧性高于其它气相聚合工艺所得产品;无规共聚产品的MFR为2-35g/10min,其乙烯含量能够达到7%-8%(质量分数);抗冲共聚产品的MFR为1-35g/10min,乙烯含量为5%-17%(质量分数)。由于活塞流式的反应器设计,使得催化剂的停留时间分布较窄,抗冲共聚物的橡胶相分布更加均匀,性能更加优异,特别是抗冲击性和刚性的平衡性能更好。该工艺也能够采用一台反应器生产均聚物和无规共聚物,可是该工艺也有不足,产品中乙烯含量(或橡胶组分比例)不高,不能获得高抗冲和超高抗冲牌号的PP产品。该工艺的另外一个重要特征是聚合反应能够经过停止催化剂注入而快速平稳地停止(约15-20分钟),并能够在几小时后重新开车,不会影响反应器内部条件及聚合物的质量。在遇到停电等事故时,反应器能够在事故停车或慢停车状态下,经过释放反应器压力,在3分钟内停车,并可在重新加压及注入催化剂后再次开车。由于Innovene工艺流程简短,反应器设计独特,聚合压力比较低,没有大型的转动设备,电能消耗在各种PP工艺中处于最低之列。由于是气相聚合系统,不必象液相法那样用蒸汽加热反应器随聚合物排出的液体丙烯,因而蒸汽消耗量很少,生产均聚产品的能耗在各种工艺中是最低的。Innovene气相法工艺与其它气相法工艺一样,聚合系统内没有大量的液态烃,本质上比本体法要安全一些。Innovene气相法工艺反应器的操作压力,在各种工艺技术中是最低的。聚合系统没有废水排放,是一种清洁的生产工艺。当前,

6H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度世界上采用Innovene工艺技术的聚丙烯生产装置有10多套,总生产能力约为300万吨/年,约占世界聚丙烯总生产能力的7.6%。(2)Chisso工艺Chisso聚丙烯工艺是在Innovene气相法工艺技术基础上发展起来的,两者有很多相似之处,特别是反应器的设计基本相同。与Innovene气相法工艺技术相比,Chisso气相法聚丙烯工艺技术有以下两个独特之处,工艺更适合生产高乙烯含量的抗冲共聚产品。Chisso工艺的第一反应器布置在第二个反应器的顶上,第一反应器的出料靠重力流入一个简单的气锁装置,然后用丙烯气压送入第二反应器。而Innovene气相法工艺的两个反应器平行水平布置,第一反应器的出料靠压差送入高处的沉降器,分离出的未反应气体经压缩机压缩升压,冷凝后循环回反应器,聚合物粉料靠重力进入气锁器,用丙烯气压送入第二反应器。两者相比,Chisso工艺的设计要更简单,能耗更小。Chisso气相法聚丙烯工艺采用由TohoTitanium公司研制的THC-C催化剂,该催化剂有很高的活性和选择性,能够控制无定形聚合物的生成,同时保持生成很高收率的等规聚合物。采用该催化剂所生产的聚丙烯形态好,细粉少,粒度分布窄,流动性好,易于输送到第二个反应器。THC-C催化剂典型活性为25000-40000kgPP/kgcat,但该催化剂需要预处理,用己烷配成浆液,加入少量丙烯处理几个小时,否则产品中细粉增多,流动性降低,共聚反应器的操作困难。Chisso气相法聚丙烯工艺能够生产全范围的产品。反应器中聚合粉料产品的MFR一般小于20g/10min,均聚物产品的MFR范围在0.5-45g/10min,无规共聚物的典型MFR范围是1.5-35g/10min,最高乙烯含量为5%(质量分数),抗冲共聚物产品的MFR范围在0.5-65g/10min之间,乙烯含量高达15%(质量分数)。Chisso气相法聚丙烯工艺生产的无规共聚物有很低的封焊温度,适宜作BOPP薄膜。对于均聚物的BOPP牌号,能够控制立体规整度,

7H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度适宜各种用途,如高加工性和高刚性-低热收缩性膜。当前,世界上采用Chisso气相法聚丙烯工艺的生产装置主要有6套,总生产能力为142.2万吨/年,约占世界PP总生产能力的3.6%。(3)Unipol工艺Unipol工艺是UCC公司和壳牌公司在20世纪80年代中期联合开发的一种气相流化床PP工艺,是将应用在聚乙烯生产中的流化床工艺移植到PP生产中的工艺。该工艺采用高效催化剂体系,主催化剂为高效载体催化剂,助催化剂为三乙基铝和给电子体。具有简单、灵活、经济和安全等特点,只需要用一台沸腾床主反应器就可生产均聚物和无规共聚物产品,可在较大范围内调节操作条件而使产品性能保持均一。该工艺另外一个显著特点是能够配合超冷凝态操作,即所谓的超冷凝态气相流化床工艺(SCM)。由于超冷凝操作能够最有效地移走反应热,能使反应器在体积不增加的情况下提高很大的生产能力,如经过将反应器内液相的比例提高到45%,可使现有的生产能力提高200%,这对于节省投资具有十分重要的意义。另外,该工艺路线较短,对材质没有特殊要求,主反应器及其下游设备都为普通的碳钢(除挤压造粒单元外),管材65%以上采用普通碳钢,再加上其占地面积少,装置生产潜力很大,产品成本低,性能好,因而具有较强的竞争力。该工艺只用较少的设备就能生产出包括均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物在内的全范围产品,而且只用一台沸腾床主反应器就可生产均聚物、无规共聚物;可在较大操作范围内调节操作条件而使产品性能保持均一;由于该工艺的设备数量较少而使维修工作量较小,装置的可靠性提高。由于流化床反应动力学本身的限制,加上操作压力低使系统中物料的储量减小,使得该工艺比其它工艺操作安全,不存在事故失控时设备超压的危险。此工艺没有液体废料排出,排放到大气的烃类也很少,因此对环境的影响非常小,与其它工艺相比,更容易达到环保、

8H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度健康和安全的各种严格规范。Unipol工艺采用SHAC系列催化剂,该催化剂无需预处理或预聚合,而且使用同一种催化剂能够生产任何种类的PP产品。Unipol聚丙烯工艺采用两台串联反应器系统生产的抗冲共聚产品的MFR分子量分布很宽。商业化均聚物产品的MFR为0.5-45g/10min,能够生产MFR高达100g/10min的产品;对于无规共聚产品,工业化生产的产品牌号中乙烯含量在0.5%-5.5%(质量分数),最高乙烯含量为7%(质量分数),中试装置生产的产品乙烯含量能够达到12%(质量分数);商业化生产的抗冲击共聚物乙烯含量最高达21%(橡胶相含量为35%),中试装置可生产高达含60%(质量分数)橡胶相的产品。Unipol工艺的抗冲共聚物产品也有很好的抗冲击性和刚性的平衡。当前,世界上有15个国家的36套生产装置采用Unipol工艺进行生产,总生产能力为538.0万吨/年,约占世界聚丙烯总生产能力的13.5%。(4)Novolen工艺Novolen工艺由BASF公司开发成功。Novolen气相工艺采用带双螺带搅拌立式反应器,该反应器能够使催化剂在气相聚合的单体中分布均匀,尽可能使每个聚合物颗粒保持一定的钛/铝/给电子体的比例,以此解决气相聚合中气固两相之间不易均匀分布的问题。聚合反应器的撤热方式是靠丙烯气的循环。液态丙烯用泵打入反应器,经过丙烯的汽化吸收一部分聚合反应热,未反应的气态丙烯用水冷凝后使其液化,再用泵打回反应器使用。Novolen工艺可生产范围广泛的各种聚丙烯产品,产品熔体指数范围为0.1-100g/10min,产品的等规指数为90%-99%,拉伸模量最高能够达到2400MPa。但由于该工艺采用搅拌混合形式,物料在聚合釜中的停留时间难以控制均匀,使产品分子量变宽,产品中Ti、Cl离子和灰分增高,催化剂活性较低,用量相对较大,聚合物中残留的挥发性成分严重影响产品质量,因而得到的PP产品可能需要经过脱臭处理。

9H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度当前,世界上采用Novolen工艺的生产装置有20多套,总生产能力约为432.0万吨/年,约占世界PP总生产能力的10.9%;(5)Sumitomo工艺。Sumitomo生产工艺由日本住友化学公司于1981年开发成功,1985年实现工业化生产。该工艺采用串联的气相流化床反应器(两或三台串联反应器),使用自身开发的高选择性催化剂DX-V,产品结晶度高,能够生产很宽范围的聚丙烯产品。当前,世界上采用Sumitomo工艺PP生产装置有4套,总生产能力约为37.5万吨/年,约占世界聚丙烯总生产能力的0.9%。5.本体法-气相法组合工艺本体法-气相法组合工艺主要包括巴塞尔公司的Spheripol工艺、日本三井化学公司的Hypol工艺、北欧化工公司的Borstar工艺等。(1)Spheripol工艺。Spheripol工艺由巴塞尔(Basell)聚烯烃公司开发成功。该技术自1982年首次工业化以来,是迄今为止最成功、应用最为广泛的聚丙烯生产工艺。Spheripol工艺是一种液相预聚合同液相均聚和气相共聚相结合的聚合工艺,工艺采用高效催化剂,生成的PP粉料粒度其催化剂生产的粉料呈园球形,颗粒大而均匀,分布能够调节,既可宽又可窄。能够生产全范围、多用途的各种产品。其均聚和无规共聚产品的特点是净度高,光学性能好,无异味。Spheripol工艺采用的液相环管反应器具有以下优点:(a)有很高的反应器时-空产率(可达400kgPP/h.m3),反应器的容积较小,投资少;(b)反应器结构简单,材质要求低,可用低温碳钢,设计制造简单,由于管径小(DN500或DN600),即使压力较高,管壁也较薄;(c)带夹套的反应器直腿部分可作为反应器框架的支柱,这种结构设计降低了投资;

10H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度(d)由于反应器容积小,停留时间短,产品切换快,过渡料少;(e)聚合物颗粒悬浮于丙烯液体中,聚合物与丙烯之间有很好的热传递。采用冷却夹套撤出反应热单位体积的传热面积大,传热系数大,环管反应器的总体传热系数高达1600W/(m2.℃);(f)环管反应器内的浆液用轴流泵高速循环,流体流速高达7m/s,因此能够使聚合物淤浆搅拌均匀,催化剂体系分布均匀,聚合反应条件容易控制而且能够控制得很精确,产品质量均一,不容易产生热点,不容易粘壁,轴流泵的能耗也较低;(g)反应器内聚合物浆液浓度高(质量分数大于50%),反应器的单程转化率高,均聚的丙烯单程转化率为50%-60%。以上这些特点使环管反应器很适宜生产均聚物和无规共聚物。Spheripol工艺一开始使用GF-2A、FT-4S、UCD-104等高效催化剂,催化剂活性达到40kgPP/gcat,产品等规度为90%-99%,可不脱灰、不脱无规物。当前该技术已经发展到第二代。与采用单环管反应器的第一代技术相比,第二代技术使用双环管反应器,操作压力和温度都明显提高,可生产双峰聚丙烯。催化剂体系采用第四代或第五代Z-N高效催化剂,增加了氢气分离和回收单元,改进了聚合物的高压和低压脱气设备,汽蒸、干燥和丙烯事故排放单元也有所改进,增加了操作灵活性,提高了效率,原料单体和各项公用工程消耗也显著下降。所得产品颗粒度更加均匀,产品的熔体流动指数范围更宽(从0.3-1600.0g/10min),可生产高刚性、高结晶度和低热封温度的新PP牌号。Spheripol工艺的抗冲共聚反应采用气相法生产,反应器是一个或两个串联的密相流化床反应器。反应器采用气相法密相流化床。采用一个气相反应器系统能够生产乙烯含量在8%-12%(质量分数)的抗冲共聚物,如果需要生产橡胶相含量更高且可能具有一个以上分散相的特殊抗冲共聚物(如低应力发白产品),则需要设计两个气相反应能够器系统,

11H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度保持两个气相反应器系统中的气相组成和操作条件独立,能够获得两种不同的共聚物添加到均聚物中。采用汽蒸和干燥两步法处理聚合物,能够很容易将汽蒸尾气中的蒸气冷凝而分离出纯烃类单体,能够完全回收利用尾气中的烃类,降低单体的消耗。闭路氮气干燥系统也降低了装置的氮气消耗量。另外,Spheripol工艺采用模块化设计方式,能够满足不同用户的要求,易于分步建设(如先上均聚物生产系统,在适时增加气相反应系统),装置的生产能力也容易扩大。Spheripol工艺有严格完善的安全系统设计,使装置有很高的操作稳定性和安全性。新一代Spheripol工艺采用纯的添加剂加入系统,使产品质量更加均一稳定,而且方便产品切换。Spheripol工艺技术能提供全范围的产品,包括均聚物、无规共聚物、抗冲共聚物、三元共聚物(乙烯-丙烯-丁烯共聚物)。其均聚物产品的MFR范围为0.1-g/10min,工业化产品的MFR达到1860g/10min(特殊的不造粒产品),高刚性产品的弯曲模量达到2300MPa。工业化生产的无规共聚物产品中乙烯含量高达4.5%(质量分数),并有乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物产品,薄膜封焊起始温度低至110℃,可与气相法工艺生产的高乙烯含量无规共聚竞争。抗冲共聚产品具有很好的刚性和抗冲击性的综合性能,产品乙烯含量可高达25%(40%橡胶相),并已具有达到40%乙烯含量(60%橡胶相)的能力。另外,Spheripol工艺可经过添加过氧化物和双环管反应器灵活地根据产品需要在聚合物分散指数(PI)3.2-12之间调节产品的分子量分布,能够在反应器内直接生产MFR高达1800g/10min的产品以及大颗粒无需造粒产品,使Spheripol工艺具有极强的竞争力。Spheripol工艺的另外一个特点是先进的催化剂技术。Basell公司有多种催化剂体系可用于Spheripol工艺生产不同类型的产品,如MC-GF2A催化剂用于生产均聚物,MC-M1用于生产大球形的抗冲共聚物及均聚物和无规共聚物,而一些高模量的均聚物则要使用D-给电子体(

12H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度二环戊基-二甲氧基-硅烷,简称DCPMC),一些高乙烯含量的特殊抗冲共聚物也要使用专用的催化剂。Basell公司注册了多项专利的二醚类催化剂也已经有商业化产品,如MC-126、MC-127。二醚类催化剂具有很高的聚合活性(可达100Tpp/kgcat)和长寿命,很好的等规指数控制,高的氢气敏感性,产品有较窄的的分子量分布。当前,世界上采用Spheripol工艺生产的聚丙烯装置有近百套,总生产能力约为1460万吨/年,约占世界聚丙烯总生产能力的36.8%。其中北美地区的生产能力为403万吨/年,亚洲地区合计为419万吨/年,西欧地区的生产能力为410.5万吨/年,中欧和东欧地区的生产能力为62万吨/年,中东和非洲地区的生产能力为131.5万吨/年。(2)Hypol工艺。Hypol工艺由日本三井化学公司于20世纪80年代初期开发成功,该工艺采用HY-HS-II催化剂(TK-II),是一种多级聚合工艺。它把本体法丙烯聚合工艺的优点同气相法聚合工艺的优点融为一体,是一种不脱灰、不脱无规物能生产多种牌号聚丙烯产品的组合式工艺技术。该工艺与Spheripol工艺技术基本相同,主要区别在于Hypol工艺中均聚物不能从气相反应器旁路排出,部分从高压脱气罐来的闪蒸气被打回到气相反应器。生产均聚物时,第一气相反应器实际上也起闪蒸作用。气相反应器是基于流化床和搅拌(刮板)容器特殊设计的。反应器在生产抗冲击性共聚物时,无污垢,不需要清洗。在生产均聚物期间,气相反应器又可用做终聚合釜,提高了生产能力,而且气相反应器操作灵活,可生产乙烯含量25%的抗冲击性共聚物。基于二乙醚提供技术,三井公司已经生产出第5代RK-RH型催化剂,其活性高于第4代催化剂2-3倍。Hypol工艺可生产均聚、无规、抗冲全范围的PP产品,MFR范围为0.30-80kg/10min,所得产品具有很高的立体规整度和刚性,制成的薄膜具有很好的光学性能(透明度和光泽度);定向品种如单丝、

13H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度条带和纤维有很好的加工性(定向性),能使成品具有很好的性能,熔体流动速率很高,用于高速注塑的品种可直接聚合得到,而不需要热处理等措施。当前,世界上采用Hypol工艺生产的聚丙烯装置有22套,总生产能力约为251万吨/年,约占世界聚丙烯总生产能力的6.3%。(3)Borstar工艺。Borealis公司(北欧化工)的Borstar工艺(北星双峰)PP工艺是1998年才开发成功的PP新型生产工艺,该工艺源于北星双峰聚乙烯工艺,工艺采用与北星双峰聚乙烯工艺相同的环管和气相反应器,设计基于Z-N催化剂,也能使用正在中试中的单活性中心催化剂。其基本配置是采用双反应器即环管反应器串联气相反应器生产均聚物和无规共聚物,再串联一台或两台气相反应器生产抗冲共聚物,这取决于最终产品中的橡胶含量,如生产高橡胶相含量的抗冲共聚物则需要第二台气相共聚反应器。5月Borealis公司在奥地利的Schwechat建成世界上第一套生产能力为20万吨/年的双峰PP生产装置。传统的聚丙烯工艺在丙烯的临界点以下进行聚合反应,为防止轻组分(如氢气、乙烯)和惰性组分生成气泡,聚合温度控制在70-80℃。北星双峰聚丙烯工艺的环管反应器则可在高温(85-95℃)或超过丙烯超临界点的条件下操作,聚合温度和压力都很高,能够防止气泡的形成。这是唯一一个超临界条件下聚合的聚丙烯工艺。双峰高温工艺的北星双峰聚丙烯技术的主要特点能够概括为:先进的催化剂技术,聚合反应条件宽,产品范围宽,产品性能优异。(a)采用更高活性的MgCl2载体催化剂(BC1)。使用的Z-N系列催化剂反应温度越高,活性越高。80℃时的活性为60000kgPP/kgcat,因而产品中的催化剂残余量非常低。另外,Borstar工艺采用一种催化剂体系就能够生产所有类型的产品;

14H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度(b)采用环管反应器和气相流化床反应器组合工艺路线,能够灵活地控制产品的MWD、等规指数和共聚单体含量。高温或超临界操作环管反应器不但提高了催化剂活性也提高了反应器的传热能力,使液体密度降低,固体浓度提高,提高了反应器的生产效率。环管反应器的出料直接加入气相反应器,不需要用蒸气气化单体,经过气相聚合反应热使液相单体气化,减少了蒸汽消耗量。反应的单程转化率高,能够达到80%以上,单体的循环量少;(c)由于环管反应器在超临界条件下操作,能够加入的氢气浓度几乎没有限制,气相反应器也适宜高氢气浓度的操作。这种反应器的组合具有直接在反应器中产生很高熔体流动速率和高共聚单体含量的产品的能力。当前已经开发出MFR超过1000g/10min的纤维级产品和乙烯含量为6%(质量分数)的无规共聚物;(d)能够生产分子量分布很窄的单峰产品,也能生产分子量分布宽的双峰产品,使聚合物的分子量分布加宽,改进产品的加工性。聚合物的分子量分布随反应器温度的增加而降低,能够生产所需分子量分布的产品。即使是很高MFR的产品,MWD也能够控制,使得产品具有一些独特性质,如低的蠕变性和高的熔体强度;(e)由于聚合温度较高,生产的聚合物有更高的结晶度和等规指数,二甲苯可溶物很低,约为1%(质量分数)。在相同冲击强度下的刚性比传统的聚丙烯产品高10%;(f)无规共聚物中共聚单体的分布非常均匀,因而有非常好的热封性和光学性能。由于反应条件在临界点之上,只有很少的聚合物溶解于丙烯中,减少了无规共聚物含量高时出现的粘釜现象,系统能够加入更大量的共聚单体,无规共聚物中的乙烯含量最高能够达到10%(质量分数);(g)能够生产更高橡胶相含量的抗冲共聚物。使用一台共聚反应器最高能够生产25%橡胶相含量的抗冲共聚物(乙烯含量为15%),

15H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度使用两台共聚反应器最高能够生产50%橡胶相含量的抗冲共聚物(乙烯含量为30%)。产品的抗冲击性和刚性的综合性能更好;(h)Borealis公司在其Borstar工艺中开发应用了BorAPC技术。采用专有工艺控制器可进行各种方式的工艺控制,实现前瞻性控制和卡边操作,提高了产量2%-3%,提高了反应条件控制的稳定性和产品质量的稳定性,缩短了产品过渡时间,减少了过渡料。进入20世纪90年代以来,全球聚丙烯生产工艺中,Basell公司的Spheripol环管/气相工艺占主导地位,其次是Dow公司的Unipol气相工艺、NTH公司的Novolen气相工艺、BP公司的Innovene气相工艺、三井公司的Hypol釜式本体工艺等,而淤浆法生产工艺正在逐渐被淘汰。近年来,世界上气相法和本体法工艺的聚丙烯生产装置的比例逐年增加,世界各地在建和新建的聚丙烯装置将基本上采用气相法工艺和本体法工艺。特别是气相法工艺的快速增加正挑战居第一位的Spheripol工艺。根据NTJ公司称,1997年以来,世界范围许可聚丙烯新增能力的55%都是采用Novolen气相工艺,今后气相法工艺还将有逐步增加的趋势。除以上主要的聚丙烯生产工艺外,原Montell公司于20世纪90年代又成功开发了反应器聚丙烯合金Catalloy和Hivalloy技术。这两项技术的开发成功为聚丙烯树脂高性能化、功能化以及进入高附加值应用领域创造了条件,现均已工业化。

16H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度第二章.UNIPOL™工艺装置的详细工艺说明1．原料供应及其净化2．丙烯净化3．反应4．树脂脱气5．放空回收6．添加剂添加7．粒化1．原料供应及其净化(技术许可方的工艺部分1)乙烯、氮气和氢气经过管道输送到界区。助催化剂(T2,是一种烷基铝),接收到装置ISBL(内部界区)的设施里。乙烯经过预热器(E-1006)以及一个除氧床层(C-1009或者C-1010)以脱除氧气。然后经过干燥机床层(C-1012或者C-1013)以便脱除水分、甲醇以及二氧化碳。最后,乙烯经过一个过滤器(Y-1002),脱除其中的污染物颗粒,然后再送到反应系统。氢气经过一个过滤器(Y-1211),以便在送到反应系统前,脱除其中的污染物颗粒。氮气分高压氮气和低压氮气,高压氮气经过一个预热器(E-1118)以及一个除氧床层(C-1109或者C-1111)以脱除氧气。除氧高压氮气经过一台过滤器(Y-1116)以便脱除其中的污染物颗粒后送到反应系统。低压氮气经过一个预热器(E-1108)

17H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度以及一个除氧床层(C-1117或者C-1118)以脱除氧气。除氧氮气经过一台过滤器(Y-1115)以便脱除其中的污染物颗粒。其它用途的氮气则按照需要进行配给,用过滤器(Y-1101)脱除其中的颗粒。还有一股氮气送入再生加热器(E-2114)进行加热,作为再生氮气送到除氧器和干燥器再生时用。液体T2(T2,是一种烷基铝)在氮气压力条件下从各自的运输容器供给到烷基装料泵(G-1503/G-1504/G1507/G1515(备用的))。这几台泵的压力大约在3.80MPa(表压)左右,负责向反应系统给料。一台汽缸天平(S-1505,S-1506)监控运输容器中的烷基储存量。该系统的所有放空都经过密封槽(C-1502)以便收集排放物进行后处理。一个矿物油系统包括桶式卸料泵(G-1514)和卸料桶(C-1512),该系统用于在维修前冲洗该烷基系统。2.丙烯净化(技术许可方的工艺部分2)这些装置提供液体丙烯的净化而且把净化后的丙烯用泵打到反应器。来自界区的液体丙烯直接供到丙烯脱气塔(C-).该塔配备有一台水冷式冷凝器(E-)和一台蒸汽加热再沸器(E-)。该冷凝器的冷却水用脱气塔冷凝器水泵(G-)输送。一小部分的过热蒸汽,含有气提的轻质污染物(O2,CO,CO2,等等.),放空到火炬。底部的产品经过丙烯冷却器(E-)。从该冷却器,丙烯直接供应到两个丙烯干燥器(C-和C-)中的一个以便脱除水分和醇类。必要时在丙烯干燥器附近将提供一条旁路管线以便整个净化系统的操作在再生或更换床层的过程中不被中断。这些床层包括分子筛固定床层和一些其它的催化剂成分,以便经过物理吸附脱除极性的杂质。这些床层需要用热的氮气进行周期性的再生。氮气经过再生加热器(E-2114)进行加热以便达到丙烯干燥器净化再生所需要的温度。在脱除极性的杂质后,用丙烯进料泵(G-或者备用的G-)

18H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度把丙烯的压力提高。然后经过过滤器(Y-2020)对丙烯进行过滤以脱除污染物颗粒再向前流到反应系统。丙烯的净化区域设计将包括从每个净化床层出来的一条排放管线,这条管线可使在这些净化床层中的任何丙烯在再生之前,在某一床层退出使用之前,或者由于其它的操作/维修原因,都能够返回到脱气塔。该脱气塔还将拥有一条排放管线到OSBL(外部界区)以便出于类似的操作/维修原因把丙烯从该塔中排放掉。技术许可方把丙烯从设备中排放掉的标准做法是采用高压氮气。3.PART4聚合反应部分1生产均聚物时,来自原料净化部分的丙烯、T2、给电子体混合后加入到循环气管线上,氢气加在循环气压缩机入口,同时液体催化剂和矿物油混合后经泵加入反应器中,反应温度大约67℃,压力大约3.38MPa,气相的反应物从反应器顶部经过一台离心式气体压缩机(K-4003)和水冷循环气体冷却器(E-4002)进行连续的循环,然后经过反应器返回。该循环气体用来使反应器达到良好的气相流化状态,而且移走聚合反应中产生的热量。反应器有两个产品排放系统,这两个系统都能够互相切换而且能够独立地操作。每个系统都包括一个产品仓和一个产品吹出罐。粒状产品连续地从产品仓(C-4101和C-4106),排放到产品吹出罐(C-4103和C-4108)。2生产无规共聚物时,净化的乙烯和氢气混合后,从压缩机入口加入,经过压缩机输送进入反应器中。把产品吹出罐(C-4103和C-4108)排放的产品经YF-4312或YF-4322过滤器输送到转移罐C-4311或C-4321中。然后进入反应器C-4301中,反应器中生产的树脂经过其排放系统排除。

19H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度4.树脂脱气(技术许可方的工艺部分5A)注释:50XX系列的编号是用于装置线1;53XX系列的编号是用于装置线2。把树脂从产品排放系统送到立式沉淀床产品接受器(C-5013,C-5313),使用密相输送系统。该输送气体是种夹带碳氢化合物和氮气的混合物,它从料斗的分离空间中分离出来。该气体和两个反应器的循环气放空一起,经过产品接受器过滤器(Y-5014,Y-5314)进行过滤,以便在进入放空回收系统之前除去夹带的固体。树脂在产品接受器中的压力为0.02MPa(表压),温度为60°C。经过保持在某个正常的操作水平,对该产品接受器设计有一个具体的质量流量,可是相对来说停留时间较短。从放空系统排放的氮气或者某种循环轻质气体在接受器的底部引入,以便吹扫树脂中的碳氢化合物和树脂中没有溶解的碳氢化合物。在产品接受器中,最短的吹扫时间为10分钟。该产品接受器也能够控制来自产品排放系统的3到4次产品的下落容量。上面提到的控制容量,该产品接受器包括2次以上产品落下的容量。在均聚物或者在共聚物生产期间,反应器中断24小时以上时,该产品接受器应该排空,因为长时间的中断可能引起树脂结块或者沉降问题。在生产波动期间,如果由于任何原因导致来自料斗的流量停止的话,该产品接受器应该在15分钟之内进行吹扫排空。树脂从该产品接受器进入到该产品接受器旋转式给料器(S-5011,S-5311)中,然后再到产品吹扫料斗(C-5009,C-5309)。该产品吹扫料斗,也设计有质量流量,对树脂有需要的具体停留时间,用来吹扫树脂中没有溶解的微量碳氢化合物。含有蒸汽的氮气混合物从该料斗的底部进入,

20H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度用来溶解碳氢化合物以及中和催化剂的残余物。来自吹扫料斗顶部的放空气体在进入到火炬总管之前经过产品吹扫过滤器(Y-5010,Y5310)进行过滤。该产品吹扫料斗设计有一小时最短的吹扫停留时间。在该料斗中的操作范围包括额外一个半小时的容量停留时间。3个小时的吹扫容量要包括在产品吹扫料斗的设计里。在较小的工艺波动中,该吹扫容量将作为在反应系统中树脂的中间储存器。在料斗里面有一个内部的圆锥体,在树脂离开该料斗之前确保对树脂进行适当的吹扫。对于生产抗冲共聚物,有可能生产出粘性的产品,该产品吹扫料斗能够进行树脂再循环。对均聚物或者无规共聚物没有任何的技术要求。来自吹扫料斗的树脂从产品吹扫料斗旋转式给料器(S-5015,S-5315)送入。该树脂经过重力流到混合器给料料斗中。一股经过转向阀送到添加剂添加区域用于混合。5.放空回收部份工艺流程图(PFD)注释:52XX系列的编号是用于装置线1;55XX系列的编号是用于装置线2。设计放空回收系统是为了把丙烯从树脂脱气系统放空中进行回收。产品接受器放空主要分成三股气流。第一种是氮气,排放掉是为了避免在反应系统中形成聚集。第二种是富含丙烯的气流,再循环返回到反应区域。第三种是丙烷,排放掉同样是为了避免在反应系统中形成聚集。1).压缩压缩设施是必要的以把低压放空气流转化为高压气流,

21H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度这样能够使丙烯/丙烷进行冷凝。这些设施同样也给自动冷冻系统提供了一股循环制冷剂。放空回收压缩机(K-5214,K-5514)是一台电动的、三级、立式的,往复式压缩机。压缩机入口护罩式过滤器(Y-5243,Y-5543)能够在上游第一过滤器发生故障时经过吸收细小颗粒保护该放空回收压缩机。当反应系统排放树脂时,该放空回收缓冲槽(C-5236,C-5536)能够在抑制来自产品接受器压力的波动。产品接受器放空冷却器(E-5224,E5524)能够在压缩之前冷却回收介质。压缩机的第一级的给料由产品接受器的放空和产品转移罐过滤器放空组成。第二级入口的给料还包括冷冻剂流量。第三级给料还包括回收塔(C-5260,C-5560)的放空和脱气槽(C-5257,C-5557),排放压力控制在4.11MPa(表压)。该压缩机的能力经过减荷器和一个第三级排放爆破阀进行控制。该压缩机在吸入压力高时增荷,在吸入压力低时减荷。2).自动冷冻自动冷冻系统在排放富含氮气气流时回收丙烯。该系统从压缩机之后的冷却器(E-5230,E-5530)开始,在此用冷却水把丙烯和丙烷从压缩机排放后进行冷凝。液体在反应系统和蒸馏系统之间进行分流。来自冷凝器的蒸汽有一部分在冷冻换热器(E-5231,E-5531)中进行冷凝。这些蒸汽分别进入到放空回收分离器(C-5204,C-5504)。来自分离器的液体分为冷冻剂和回收丙烯。该冷冻剂有一部分进行闪蒸,然后进入到换热器。该冷冻剂离开换热器进行完全蒸发,然后流到放空回收缓冲槽(C-5236,C-5536)。回收的液体丙烯在换热器中进行加热,然后送到蒸馏系统或反应系统。离开分离器的轻组分气体也在换热器中进行加热,然后送到轻质物循环缓冲槽(C-5229,C-5529)中。3).轻组分循环缓冲槽轻组分循环缓冲槽(C-5229,C5529)为反应和树脂脱气系统提供轻组分

22H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度的循环。该槽为反应系统间歇式吹除产品提供所需要的气体。在可能的情况下,轻组分回收应该用做产品接受器吹扫气。不能使用的轻质气体排入火炬。4).蒸馏蒸馏系统用于把丙烷从丙烯中进行分离以便提供浓度高的丙烷返回到OSBL(外部界区)设施。该分离分为两个步骤进行。第一步是在脱气槽(C-5257,C-5557)中对回收的液体进行闪蒸。这一步骤把轻质组份从液体中脱除,而且降低回收塔的负荷,在放空回收塔(C-5260,C5560)里进行蒸馏。该脱气槽的给料最初来自压缩机之后的冷却器(E-5230,E-5530)和冷冻换热器(E-5231,E5531)。塔顶组分离开回收塔脱气槽后进入到回收塔放空。然后该混合气体经过循环返回到放空回收压缩机。液体则从回收塔脱气槽出来再供给到该回收塔。回收塔(C-5260,C-5560)使用一个再沸器(E-5268,E-5568)以及一个冷凝器(E-5261,E-5561)。冷却水用回收塔加压泵(G-5259,G-5559)打到该冷凝器。该塔的操作压力大约2.17MPa(表压)。在生产均聚物/无规共聚物期间,给料从上部的塔盘进入到其它的几个塔盘,再循环液从冷凝器流出。在抗冲共聚物期间,给料从上部的塔盘进入,而再循环液从该塔盘下面的几个塔盘出来,脱除乙烯后,经过丙烯回收泵(G-5269,G-5569)返回到1号反应系统。水喷射泵(G-5275,G-5575)把水喷射到该塔底丙烷排出管线,用来中和丙烷中的微量催化剂。6.添加剂的添加(技术许可方的工艺6部分)注释:62XX系列的编号是用于装置线1;65XX系列的编号是用于装置线2。

23H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度主要混合系统是一个在密闭的用粒状树脂对粉粒状添加剂进行干燥的掺合混合。干燥的掺合混合操作和粒化系统串联进行而且不离线,以便树脂混合物和添加剂保持钝化而且由于额外的处理和储存的原因不会分离。该混合是把添加剂和树脂分批量经过人工称重进行,之后把它们倒入分批混合器,然后在混合器中进行混合。经过混合树脂输送器(S-6263,S-6563),把一股经过转向阀的树脂从产品净化仓送到混合树脂冷却器(E-6252,E6552)中进行混合。在必要的时候,能够用分流阀(Y-6266)把树脂再循环到产品净化仓。一旦进入到了冷却器,该树脂就用氮气进行流化而且用容器夹套中的冷却水进行冷却。然后氮气经过混合树脂冷却器过滤器(Y-6265,Y6565)过滤后就作为吹扫氮气使用。冷却树脂输送到主混合器(S-6250,S-6550),该混合器安装有测压传感器。固体添加剂排放到中间整备料斗(D-6227,D-6527),要么经过卸袋站(Y-6260,Y-6560)人工进行,要么采用固体添加剂转鼓自卸装置(S-6264,S-6564)进行。这些添加剂从中间整备料斗出来后进入到主混合器。添加剂从主混合器出来流经分流阀(Y-6228,Y-6528)进行混合,提供清扫口。然后再排放到混合给料器(S-6251,S-6551),并定量加入到混合器(Y-7001,Y-7301)的添加剂。该混合给料器还带有清扫口分流阀(Y-6229,Y-6529)。经过过氧化物卸料泵,把过氧化物从运输的容器中转运到过氧化物槽。过氧化物由过氧化物泵(G-6214,G-6514)打到混合器中。用添加剂提升机(S-6219,S-6519)把添加剂从地面提升到添加剂结构中的合适高度。用天平(S-6254,S-6554)对各批的添加剂进行称重,以确保各个产品的配方正确。分流阀(S-6201,S-6501)

24H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度为种子床树脂提供了一个分接点。需要用户为本项目确定适当的种子床储存系统。7.粒化(技术许可方的工艺7部分)注释:70XX系列的编号是用于装置线1;73XX系列的编号是用于装置线2。粒状的树脂、混合以及液体添加剂的主要流量从树脂添加剂处理系统经过混合器给料贮斗(D-6211,D-6511)送到混合器(Y-7001,Y-7301)。几种流量在混合器中进行混合和熔化后,把熔化的聚合物排放到熔融泵(Y-7004,Y-7304)。用氮气除去具有挥发成份的碳氢化合物送到火炬。熔化的树脂经过换向阀(Y-7002,Y-7302)进入到熔融筛分装置(Y-7005,Y-7305)。连续的熔融电流计(Y-7003,Y-7303)监控聚合物出熔融筛分装置的熔体流动速率。然后经过一个低压力降的拉模板(Y-7006,Y-7306),熔体流到水下造粒机(Y-7007,Y-7307),在此有一个旋转刀片把熔体切割成颗粒状。粒状水料浆用泵打到大颗粒去除器(Y-7009,Y-7309)和颗粒干燥机(Y-7010,Y-7310)。水返回到粒化水系统,包括一个粒化水槽(D-7008,D-7308),一个粒化水泵(G-7012,G-7312),以及一个粒化水冷却器(E-7020,E-7320)。干的颗粒送到粒化振动筛(Y-7013,Y-7313),在此去除超大的颗粒。产品颗粒经过重力流到用户提供的树脂处理设施。大唐聚丙烯装置——挤出造粒机技术说明一、挤出造粒机概述挤出造粒机组是大唐多伦46万吨/年PP装置的重要工艺设备,

25H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度大唐PP装置2台挤出造粒机组均由日本制钢所JSW设计制造,机组设计能力为聚丙烯树脂熔融指数MFR=0.7时36吨/小时,操作时间每年8000小时。挤出机组设备总重370吨左右,设备型号CMP335,主马达功率9000kW,辅助马达功率90kW,双螺杆挤压每台年生产能力可达到28万吨。整个挤压造粒机组包括主马达、辅马达、混炼机减速箱、混炼机、换网器、切粒小车等。挤出机辅助系统包括润滑油站、液压油站、阀门站、冷却水站、热油站、水力输送系统、物料输送系统、输送管线、风机、振动筛、离心干燥机、水箱、换热器、容器等。粒状聚丙烯树脂物流经过混合器进料斗(D-6211)送入混炼机(Y-7001)。混合物流在混炼机中经过双螺杆强力耦合产生摩擦热使树脂达到熔融状态,熔融过程中产生的气体(氮气和液化碳氢化合物)被排放至火炬。然后熔融树脂经过换向阀(Y-7002)进入熔体筛网装置(Y-7005)。经过连续熔体流速计(Y-7003)监控排出熔体筛网装置的熔体流动速率。然后,熔体经由模板(Y-7006)挤出进入水下切粒机(Y-7007)。在模板处,旋转的刀片将熔体切片。切粒-水的浆料用泵送入块聚物排除装置(Y-7009)和切粒干燥器(Y-7010)。水回到由造粒水槽(D-7008)、造粒水泵(G-7012)和造粒水冷却器(E-7020)组成的造料水系统。干燥切粒排放到切粒筛网(Y-7013)并去除尺寸过大的切粒。产品切粒在重力作用下流入下游的树脂处理单元。详见挤压造粒的流程简图:

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27H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度二.挤压机结构组成无论是哪种机型的挤压机,它们都必须包括以下5个主要部件:供料机构、螺杆及其传动机构、内槽壳套(通称螺套)、料流阻限器(通称模头或模板),以及切粒装置(也可称为截料机构)。2.1供料机构挤压机的供料部件,有两种形式,水平型和垂直型,它们都配有一个料斗,用来接收和暂存待挤压的原料,并将其运送至螺杆。为了确保原料能有畅流的运动和避免产生”结拱”,料斗内配装搅拌机,或者采用宽大的出料口,这样,将有助于该机构保持不间断的均匀供料工况。供料机构保持均匀供料极为重要。因为,要保证挤压机具有恰当的功能作用,以及为了保证挤压料质量均匀,不间断的均匀供料是挤压机正常工作必不可少的前提条件。2.2螺杆一般能够这样讲,螺杆是挤压机最重要的部件,它不但决定挤压机的熟化和糊化功能强度,而且还决定最终成品的质量。不同的螺杆,有不同的挤压功能。螺杆的挤压功能,决定于螺杆的设计参数。螺杆的主要设计参数有螺纹节距(t),即两个相邻螺纹轮廓上对应点之间的距离;螺纹旋转1周,螺纹线在轴向上推进的距离(螺距n),以螺纹节距计量的倍数,称为顺向螺槽数,或称为螺纹头数。单头螺纹的螺杆,螺距等于螺纹节距;双头螺纹的螺杆,螺距等于两倍螺纹节距;三头螺纹的螺杆,螺距等于三倍螺纹节距(见图3a,3b,3c)。多头螺纹的螺杆,能增大运送能力和粘性流(Qd)。在螺杆连续地混合和运送物料的过程中,螺杆产生机械摩擦作用和热量,从而物料将产生熔化。

28H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度2.3螺套围包在螺杆外面的螺套,可制成整体结构,但一般配装夹套,藉以用作蒸气或过热油的循环加热,或用作循环水冷却,其目的是使挤压机能准确地调节各工作区段的温度。大多数的螺套,都配装压力传感器和温度传感器,并配装温度控制装置。螺套内表面一般制成凹槽形状,有的是直线型凹槽,有的是螺线型凹槽。螺线型凹槽,产生助推的顺流,而直线型凹槽,则阻碍顺流。因而,直线型凹槽会导致较低的流速,但其机械剪切作用则更大。螺杆与其螺套之间的间隙距离,一般保持在最小程度,藉以减少渗漏流。2.4模头在螺套的终端,一般配装具有各种形状孔眼的模压盘,一般被称之谓模头。模头具有双重功能:将挤压料模压成所要求的形状;用作为阻流器,以增大挤压机熟化作用区段内的压力。确定模头孔眼的几何形状,对于挤压产品外形及质量有很重要的作用。当前,已开发应用多种孔眼形式的单程模压模头,例如圆筒形孔眼模头,狭槽形孔眼模头,环状形孔眼模头,以及双程模压模头。2.5切粒机构模压后的挤压料的成型,必须装配切粒机构。切粒机构所需具备功能的要求是:能够将模压之后的挤压料,按规定的长度要求,均匀地切断成整齐表面的制品。切粒料的长度,取决于切刀转速;切刀转速越快,切粒料长度越短。切粒料的整齐度,在很大程度上取决于切刀与模头的间隙距离:该间隙距离,应小于0.2mm,藉以确保整齐地切断挤压料;但应大于0.05mm,以免刀刃与模头之间形成高的摩擦阻力。常见的截料机构,有垂直切刀和水平切刀两种型式。

29H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度三.挤压机工作原理在双螺杆挤压机的组成中,两个旋转螺杆安装在同一个螺套内,根据两螺杆的旋转方向和布置方位,能够有4种构型。JSW的CMP335属于啮合螺杆构型,其双螺杆具有如同正压泵的功能,这种构型挤压机的双螺杆,能更有效地增大机内物料的粘性流和减少物料滑动;另外,这种啮合构型双螺杆,较比非啮合构型双螺杆产生较小的剪切作用,因为后者存在开路通道。要使双螺杆能够产生所要求的作用,在双螺杆的设计上,需要解决许多复杂的技术问题。通用型式的双螺杆挤压机。进料斗置于一对螺杆相间方位的上部,待挤压原料由此入机。这对螺杆,围包在同一螺套的内部,螺套与模头相连。螺杆上安装齿轮,齿轮由可变速电机驱动。双螺杆的构型相同,有若干个不同的区段,这些区段各自具有不同的功能。在第一区段(a)内,入机原料被初步地混合,而在第二区段(b)内,由于是反向螺纹的螺杆,因此,物料在被送到第三区段即熟化区段(c)之前,经受强烈的混合作用,而在熟化区段内,挤压料经受强烈的机械剪切作用,进行熟化。第四区段(d)的螺杆,具有双头螺纹,它们将料流压入第五区段(e),该区段的螺杆,具有更多螺头螺纹,它们起着泵送功能,将料流从熟化区段排出并压入模头。详见挤压机设备简图:

30H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度四、大唐挤压机技术参数描述4.1概述项目JSW机型CMP335主电机功率9000KW电机型式异步鼠笼电机(正压通风)转速190/240rpm机筒9节长*宽*高30.25*9.628(厂房)螺杆长10.55m材质机筒氮化钢螺杆氮化钢加热方式机筒热油模板热油特点同向旋转,双螺杆,单端支撑4.2主机结构项目JSW主电机与主减速箱连接方式液压扭矩保护连轴器(SAFESET)驱动端轴密封氮气反吹,机械非熔体密封(美国WOODEX公司产品)螺杆构成方式组合式螺杆芯轴截面形状花键螺杆材料合金钢渗氮处理,渗氮层0.5mm,表面硬度HS85机筒材料合金钢渗氮处理,渗氮层0.5mm,表面硬度HS85

31H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度项目JSW机筒温控方式油加热,油冷却机筒单通道螺杆头部物料均化措施轴向排料,园形螺杆头,物料温度分布不够均匀一般控制物料混炼程度的节流阀没有不好过滤网组合方式双通道单工位圆筒式优点★液压系统相对简单★滤网成本低★过滤面积9000cm2缺点●实际过滤面积大约6200cm2,相对较小操作复杂,且换网时间长项目JSW过滤网面积(cm2)6200过滤网个数2换网装置密封方式熔体密封水冷却好开车阀独立部件不好模板/切刀材料TiC(硬度HRC60)/TiC(硬度HRC58)切刀数量:28模孔:2100切刀压紧方式液压驱动,全过程压紧。优点★刀具压紧可靠缺点好切粒水室锁紧方式手工操作,压缩空气驱动液压驱动自动锁紧五、结语

32H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度JSW的CMPXII系列机型是前后开发的,当前CMP335XII机型在30万吨/年规模的PP装置中有5台套的使用业绩(其中中国国内的两套:大庆和兰州30万吨/年PP装置还未投产)。CMPXI作为CMPXII的上一代机型在中国内的PP装置中有大量的使用业绩:SEI总承包的5套7万吨/年PP装置(CMP230XI),上海金山石化20万吨/年PP装置(CMP305XI),镇海石化20万吨/年PP装置,以及独山子30万吨/年聚丙烯装置,到当前为止,JSW的CMPX占有国内PP装置市场的最大份额。当前国内的挤压机厂家主要生产小型挤压机,像达到36t/h挤压能力的挤压机生产厂商国际上也只有德国W&P,日本制钢所JSW,日本神户制钢所KOBE这三家能够生产这种大型挤压造粒机组,经过详细的技术澄清和谈判,最终与日本制钢所JSW签订了挤压造粒机组的合同。

33H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度第四章风送系统工艺说明聚丙烯装置共有两条反应/造粒生产线,每条生产线对应一个风送系统,一个风送系统对应四个包装线,两个风送系统对应六条包装线,其中两个包装线为两个风送系统共用。风送系统的起点在两个造粒系统的颗粒筛(Y-7013)或(Y-7313)出口,终点在包装系统。第一个风送系统包括下列设施:颗粒输送系统A1线、B1/B2线、C1/C2线,粉料输送系统E1线和E2线。第二个风送系统包括下列设施:颗粒输送系统A2线、B3/B4线、C3/C4线,粉料输送系统E3线。A1和A2线:不断地输送颗粒从工艺区域到颗粒混合区域,从颗粒缓冲料斗(D-8611)经旋转给料器(S-8211)到不合格仓(D-8211)和混合仓(D-8212—D-8220)。输送空气的供给是经过两个颗粒输送吹风机(K-8101/8102).中的任何一个,在K-8101运行的时候K-8102是处于备用状态。A2线同A1是相同的,差异是项目编号和2线颗粒输送来自于2线造粒系统。B1/B2和B3/B4线:为使产品颗粒混合、保证产品装袋质量的均匀,B1/B2线使颗粒在不合格仓(D-8211)和混合仓(D-8212to8220)内再流通,这个操作是间歇进行的。输送空气是经混合鼓风机提供的,一般K-8201习惯于B1orB2线混合操作,K-8203对于B1/B2、C1/C2、B3/B4、C3/C4线是共同的备用鼓风机,在后面有冷却器(E-8201/8203)和同轴内嵌式过滤器(Y-8201/8203)分别对应于各自的鼓风机。线B3/B4同线B1/B2几乎是相同的,差别是项目号和线B3/B4是2线造粒系统树脂颗粒的再流通,K-8203是共同备用,吹风机(K-8401)应用于线B3/B4。C1/C2和C3/C4线:线C1/C2运输颗粒从混合仓到包装系统,

34H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度这个操作是间歇进行的。经旋转给料器供给颗粒到C1orC2线的风送系统,而且输送到包装线的一个淘洗器系统。输送空气是经混合鼓风机(K-8202)提供,.一般地K-8202习惯于是对于C1/C2.线输送操作,K-8203是共同备用。淘析器(Y-8511to8514)从产品颗粒中分离出优良的部分。淘析气鼓风机(K-8501to8504)提供空气,干净的颗粒经由淘析器旋转给料器(S-8511to8514)进入到装袋仓(D-8531to8534)。从淘析器分离出的细小的颗粒和碎片,经淘析器排气过滤器(Y-8521to8524)收集,经过淘析器排气过滤器旋转给料器(S-8521to8524),并倾卸到容器中。线C3/C4同C1/C2.线几乎是相同的,差别是项目编号,而且C3/C4线输送的颗粒来自2线造粒系统,对于C3/C4线鼓风机的(K-8402),鼓风机K-8203同样是备用的。主要差异来自于C1/C2同C3/C4目标淘析器有下面的不同:C1/C2线到Y-8511至Y-8514淘析器;C3/C4线到Y-8513至Y-8516淘析器。线E1:输送1线粉料树脂经过旋转给料器(S-8601),从粉料树脂缓冲料斗(D-8601)进入到种子仓(D-8611),粉料树脂做为种子树脂储备。粉料状树脂来自产品净化仓(C-5009),经分流阀(Y-6201)而且连续不断的进入到粉料树脂缓冲料斗(D-8601)。线E2:输送种子树脂从种子仓(D-8611)经过旋转给料器(S-8611).到两个反应系统的任何一个。线E3:输送2线粉料状树脂经过旋转给料器(S-8701),从粉料树脂缓冲料斗(D-8701)进入到种子仓(D-8611),粉料树脂做为种子树脂储备。粉料状树脂来自产品净化仓(C-5309),经分流阀(Y-6501)而且连续不断的进入到粉料树脂缓冲料斗(D-8701)。空气清洗系统:种子仓、

35H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度掺混仓和不合格仓的清洗由净化鼓风机提供净化空气,吹除出储存于颗粒中的残余碳氢化合物或去冷却每个仓里下降的储存颗粒。两个净化鼓风机(K-8801/8802)有计划地提供空气到:D-8211toD-8220混合仓1线D-8411toD-8420混合仓2线D-8611种子仓冲洗水系统:经过冲洗水罐(C-8292)和冲洗水泵(G-8292)提供冲洗水到下列仓的顶部,在需要的时候对仓进行清洗,清洗之后用空气进行吹扫。D-8211toD-8220混合仓1线D-8411toD-8420混合仓2线第五章.聚丙烯生产工艺有关注意事项第一节.乙烯部分一、乙烯性质分子式:C2H4．结构式:CH2=CH2分子量:28．06外观:无色、甜味气体沸点:一103．7℃比重:0．569(一103．7℃)化学性质:在空气中易燃易爆,在阳光下与氧气能自发地发生爆炸。爆炸极限2.7-36．0％。

36H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度二、乙烯规格:见下页图表三、操作注意事项1.停车系统当净化床高温或出现可能导致冷凝现象的条件时,乙烯停车系统会出现故障。出现停车故障后,必须在乙烯流重新形成之前,找出故障原因并进行纠正。要求现场核实,证明热源已被隔离。A.净化床高温由于净化床高温致使聚合过程失控,由此可能导致净化机组内出现破坏性的乙烯分解。乙烯净化机组内的每张净化床都安装了床温监控器(热电偶),分布在整个床的不同位置。当床(125°C)内出现过高温度时,控制室内会发出警报声,停车系统会自动启动。停车系统自动启动时,会出现下列情况:1).乙烯流向净化系统的供给阀将会关闭;2).向各反应器供给净化乙烯的乙烯供给阀将会关闭;3).放空燃烧装置将会打开,按照铭牌设计速度放空燃烧,使独立的乙烯净化系统减压(注:不能够高于此速度的速度进行减压,避免压碎净化床材料);4).手动操作使阀返回,并从反应器处使净化机组排放,直至情况恢复正常;5).将启动相关警报,通知操作人员存在的危险情况。若净化系统容器上安装有雨淋灭火系统,操作人员应立即将其启动。若出现火灾,该系统将会使热表面冷却,而且还会尽量减小乙烯释放的危险。但这种情况不会自动出现。由于管道或容器可能出现严重故障,应有书面的标准作用程序,禁止紧急情况时任何人员进入乙烯净化区域。一旦乙烯净化机组减压完毕,就可确定温度变化的原因。

37H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度B.自动停车/乙烯冷凝预防已安装有相关设备,防止净化系统出现乙烯冷凝。该停车系统为自动式,并将关闭乙烯净化系统内的乙烯供给隔断阀。净化系统在设计时应保证其能够防止乙烯冷凝,并能够收集液态乙烯。含有凝滞乙烯的管线在设计时应注意引导这些乙烯,避免浓缩乙烯堵塞管线,这样,这些乙烯能够自动流向主要工艺流程。2.乙烯净化系统停车在乙烯净化系统停车过程中,必须遵守特殊作业程序,避免出现有害反应及/或净化床材料损坏。当乙烯净化机组内无乙烯存在时,乙烯净化机组必须置于氮气层的覆盖之下,其压力至少应高于放空燃烧集管压力0.206MPa。对乙烯增压之前,必须对两台乙烯干燥器进行预加载。短期停车在乙烯高压、乙烯流速过低和环境温度过低条件下,经过乙烯系统自动流向放空燃烧装置,工艺过程的逻辑性已保证防止乙烯冷凝。当温度低于5°C,未出现自动放空系统故障时,对乙烯系统加压并使其保持在运行压力下,必须保持有足量的乙烯流向放空燃烧装置,以确保整个净化系统的温度高于冷凝温度。3.乙烯脱氧容器A.再生初次运行及之后的定期间隔期内,乙烯脱氧床必须再生。为使乙烯脱氧催化剂再生,必须同时减少氢气。这一过程完成时产生氮/氢混合物。下述说明为C-1009再生过程。C-1010的再生过程,除使用专用再生床仪表外,与C-1009完全相同。独立的乙烯脱氧容器(C1009或C-1010)应经过FO100910

38H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度进行放空燃烧来减压,防止脱氧床上升。再生周期包括以下步骤:1)．为流向容器的再生气体设定值,该值大小按表1-1所示;2)．再生流形成后,将加热器设定为160°C,使床加热至140°C。再生过程中,床温上升的速度应不得超过每分钟5°C。该步骤至少应持续1小时,以确保容器中的乙烯被净化;3).利用安装的回转弯管、FO-1009-4和HV-1009-2,将氢气引入再生氮气中,使氮气中氢气的摩尔百分比浓度为1.3%。操作人员负责确认回转弯管已与再生过程使用的氢气管线连接,而不是与钝化过程使用的仪表空气管线连接;

39H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度组份单位含量乙烯%byvol.最小99.9氢气ppmvol.最大10氮气ppmvol.最大30氮气+甲烷+丙烯+丙烷ppmvol.最大0.1C3+C4(饱和的HC)ppmvol.最大20乙炔ppmwt.最大2甲基乙炔ppmvol.最大1丙二烯ppmvol.最大.1丁二烯ppmvol.最大.1茂基ppmvol.最大.1MEK*ppmvol.最大.1氧气*ppmvol.最大.1一氧化碳*ppmvol.最大.0.2COSppmwt.最大0.02H2Sppmwt.最大0.02RSHppmwt.最大0.01硫磺ppmwt.最大0.05乙醇*ppmvol.最大1甲醇*ppmwt.最大5异丙醇*ppmvol.最大.1水*ppmwt.最大5三氢砷化ppmvol.最大0.020.02三氢化磷ppmvol.最大0.03氨*ppmvol.最大0.02N2Oppmwt.最大0.4氮气ppmvol.最大12总的氯化物ppmvol.最大1DMEppmvol.最大5*指出由净化系统脱除。4)观察热反应前沿上升经过乙烯脱氧催化剂床的情况。当温度前沿已完全经过床,且床入口和出口温度相等时,该步骤完成;5).打开隔断阀并关闭FO-1009-11周围的通风孔。让氢气流经FO-1009-4和FO-1009-11,使氮气中氢气的摩尔百分比浓度达到6.0%;

40H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度6).当温度前沿已完全经过床,且床入口和出口温度相等时,将床温升至200°C;7).一旦整个床温超过200°C,且床内已无温度前沿,则再生过程完成;8).若出现高温停车,氢气阀不应重新打开,除非温度前沿已经过床,而且床内所有热电偶已使温度稳定下来;9).再生过程完成后,利用环境温度氮气将床冷却。若床温超过230°C,或氮气流回落到相关低警报点以下,再生氢气流应自动停止。这种停止预防了温度过高而导致的催化剂损害。在警报显示再生过程完成之前,应检查温度曲线图,观察温度前沿是否已完全经过床。可使用环境温度氮气将床冷却至环境温度。再生过程步骤如表1-1所示。B.钝化当处于还原状态时,脱氧催化剂与氧气发生强烈反应,因此在打开容器之前,必须利用氮气稀释的空气对其进行钝化,该钝化过程必须加以控制。钝化过程使氮气流中的空气摩尔百分比为2%,该过程使用与上文中氢气流通时使用的相同的回装弯管。进行钝化的过程中,床温上升,但其速度不应超过每分钟5°C。钝化过程按下列3步程序进行:1).空气流过2%限流孔板(FO-1009-6)(即氮气中空气摩尔百分比浓度为2%)和床,直至温度前沿已经过床。必须确保其它限流孔板(FO-1009-6)安装有盲板法兰;2).移开FO-1009-12的盲板法兰。让空气流过FO-1009-6和FO-1009-12,使氮气中的空气摩尔百分比增加到5%。观察床,直至温度前沿已经过床层;

41H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度3).让100%空气(不含油)流经HV-1009-2上游的空气连接管线,并关闭从再生加热器处流出的氮气流。氮气钝化步骤中,其中的空气的摩尔百分比浓度为2%和5%时,空气流温度保持在150°C。若床温超过230°C,或氮气流回落至超低警报点以下,钝化空气流将会自动停止。这种停止预防了温度过高导致的催化剂损害。若未探测到温度上升,则继续进行氧化步骤至少10小时。进行钝化的第三步(即100%空气进入)中,空气流的温度与环境温度相等。空气连接管线位于HV-1009-2的上游。打开容器前,将床温冷却至50°C。氧化反应通风孔必须通向外部空气环境(使放空燃烧集管内无空气)。该过程的噪音级别由一个放空消音器控制。不进行再生或钝化过程时,应将回转弯管拆除,并将管道的开口端套上堵头盲板法兰。盲板法兰应置于FO-1009-4和FO-1009-12之前。4.可能形成的铜乙炔化物及其清除铜乙炔化物是对冲击敏感的沉淀物,在乙烯脱氧床内的还原铜表面可能形成这种物质。铜乙炔化物一旦形成,一个火星或严重的机械冲击都会将其引爆。因此,在倒掉使用过的催化剂时,应特别注意。处于再生条件下的氢气会将铜乙炔化物分解成铜和乙炔。再生过程中使用的乙烯脱氧催化剂定期还原,将会防止铜乙炔化物的堆积。分解铜乙炔化物,必须小心遵守前面章节(乙烯脱氧床再生)中的程序。5.乙烯脱氧床氢气供给由于停车导致向脱氧床氢气供给停止或自动关闭时,回转弯管必须断开。只有氢气安全进入设备后,才能连接回转弯管。6.乙烯干燥器

42H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度注:设计干燥器目的在于使其与13XPG型分子筛一起安全运行。a.床再生、预载及加压进行再生过程前,应经过FO10125放空燃烧来对独立的乙烯干燥器慢慢减压,防止床上升。再生和预载过程中,限流孔板FO10126防止床温上升。再生流及预载流放空燃烧。再生步骤如表1-2所示。预载过程包括两个步骤:逐渐将控制数量的乙烯引入床内,同时继续进行氮气净化。无论何时乙烯供给停止,继续进入的氮气流将会立即开始清除原先加载在床材料上的乙烯。温度超过100°C、或氮气流或预载乙烯流过低,都将自动关闭乙烯预载阀(HV-1012-3A和3B)。如果在预载过程中,控制第一步或第二步的乙烯预载阀关闭,预载计时器将会自动归零。除非床已过热且氮气正被用于吸走热量,否则无单体氮气不应作冷却用途。让纯净的氮气流经床将会除去预载的碳氢化合物,这样加压前就必须重新预载。然后必须手动重启预载过程,以便继续进行正常的工作。乙烯流中断后,若未能在一开始就重启预载过程,可能导致预载不完全。详细内容请参见本手册CSED章节《逻辑说明》部分。首次预载要求氮气中的乙烯摩尔百分比浓度为4.0%。乙烯浓度超过此限值则可能导致床内温度过高。若出现这种情况,床高温警报将会开启,乙烯流将会停止。乙烯浓度低于此限值可能导致容器预载不足。上述两种情况都会造成床或容器损坏。第二次预载要求氮气中的乙烯摩尔百分比浓度为8.0%。只有首次预载成功后,才能开始第二次预载。干燥器所有的温度元件将安装在DCS内。只有温度前沿经过床后,预载步骤才算完成。当两次预载都成功完成后,才能开始容器加压。加压过程是指在无氮气净化的情况下,将控制乙烯进入到预载后的床内。为防止预载剥落,

43H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度应使用一个双阀和通风孔将氮气与干燥器隔离。加压与预载时,都使用同一个乙烯阀和限流孔板来控制乙烯流。如果筛床温度超过100°C,乙烯阀将会关闭。加压过程完成后,容器准备回到原生产线上。预载过程中的乙烯流不足,和/或操作人员未核实温度前沿是否已经过床都可能导致预载不足。对预载不足的床进行加压可能导致随后的过热现象。预载不足的原因可能是乙烯预载管线堵塞、预载限流孔板堵塞、预载限流孔板大小不合格、预载管线压力低于设计压力、或由于某个阀关闭而切断了乙烯流等。尤为重要的是,客户应绘制出床的特定温度前沿曲线图,以供操作人员参考。标准作业程序(SOP)应要求操作人员核实:各再生过程温度曲线图能够证实相关的预载过程确已发生,并有预载温度前沿曲线图与参考曲线图比较的结果作为证明。标准作业程序(SOP)还应要求操作人员在加压过程结束后,检查床压。在氮气压力过高的情况下对床进行预载,可能导致预载不足。相关设备(部件)之间的逻辑性使得氮气压力过高时,预载阀自动关闭。PAH21148用于关闭预载阀,但当其出现故障时,可能导致出现错误读数,并无法关闭预载阀。SOP应以书面形式要求操作人员现场核实:预载限流孔板FO10124安装正确,且预载步骤是在正确压力状态(低于PAH21148设定点)下进行。该核实工作经过干燥器再生时,操作人员检查现地批PI完成。b.干燥床更换每3到5年乙烯干燥床就应更换一次。经过放空燃烧缓慢减压后,应使用100°C的氮气对床进行1小时的净化,然后使用150°C的氮气再净化1小时,以除去床内的碳氢化合物。净化时气体流速应与再生时气体流速相同。打开容器前,建议进行安全气体检查。乙烯干燥器在0.034MPag氮气压力条件下保持1小时后,应进行安全气体检查。然后,应对从容器中释放出来的一小股通风气流取样检测,

44H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度取样使用仪器为爆炸性气体浓度检测仪,位置在离放空阀末端20mm处。爆炸性气体浓度检测结果应比空气中乙烯最低爆炸限制低25%。当使用过的床材料接触水蒸气时,可能会吸收水分,加热,并释放出一些残留的、被吸收的乙烯。因此,在床材料接触到空气环境之前,必须将其与水化合。该过程一结束,就可将床材料安全地倒入密封桶内。即便密封桶置于日光下,残留的乙烯与空气结合,其浓度也将大大低于最低爆炸限值。利用氮气除去床内的空气后,必须让其按前面所述的程序进行再生、预载和加压。7.乙烯脱氧预热器使用乙烯时,乙烯脱氧预热器(E-1006)必须处于工作状态。8.乙烯净化床温度应确保在乙烯重新进入乙烯干燥器和乙烯脱氧容器之前,所有床热电耦,以及气体出口温度必须满足以下任何一种条件:a.在环境温度5°C范围内;b.在入口氮气温度10°C范围内,或低于30°C。9.乙烯原料流内的杂质如果乙烯被浓度很高(大于某一百分比)的水或甲醇污染,由于吸热作用,将会导致分子筛床温度大大高。乙烯净化系统内升高的温度使得乙烯分解并可能导致反应失控。这样,床不应用于除去高浓度的杂质,这种杂质的浓度要大大高于床的设计浓度(一般说来为5ppm水)。更特殊的情况是,如果客户不能够确保杂质的浓度很低,那么,为防止吸收乙烯分解反应中的高热量,附加IPL(独立保护层)应包括备用高温仪表探测(IEC615111-SIL2级)和经确认的停车。表1-1乙烯脱氧容器再生过程操作

45H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度大致时间(小时)床温°C(1)减压0.5环境温度加热(2)4.2140H2摩尔浓度为1.3%时还原反应　26.6140H2摩尔浓度为6%时还原反应　1.5(3)140加热(2)4.2200H2摩尔浓度为6.0%时的还原反应　1.5(3)200冷却(环境温度N2)9.0环境温度加压0.5环境温度总计48再生氮气流速为680kg/hr注:(1)除非另有其它规定,否则床温应保持该数值。为了能计算从再生加热器到容器的热量损失,再生氮气温度可能需要留出一定的富余数值;　(2)一旦所有的热电偶达到理想的床温,加热步骤即完成;(3)一旦入口和出口床温相等,该步骤即完成。若未观测到热浪,该时间可能会缩短。　表12乙烯干燥器(C-1012)再生过程操作大致时间(小时)温度°C(1)减压1.2540温净化14.5(3)150(2)加热9.5250保持4.0(4)冷却和保持8.040预载步骤110.0最高温度100预载步骤22.5最高温度100加压3.5最高温度100吸收(暂时作用)(5)1.0最高温度100总计54.25

46H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度氮气流速为907kg/hr注:(1)除非另有其它规定,否则床温应保持该数值;(2)氮气温度;(3)当所有温度都超过100°C时,温净化步骤即完成;(4)一旦所有温度都达到250°C,并保持稳定,保持此温度4小时,然后开始下一步骤;(5)暂时作用是指乙烯流经干燥床,这一过程会消除加压步骤中产生的热量。第二节.UNIPOL™烷基铝系统(T2)设计指南一、三乙基铝(TEAL)．．(1)、性质分子式:Al(C2H5)3分子量:114．17外观:无色、透明液体沸点:186．6℃比重(H20=1):0．836(20℃)分解温度:>177℃在水中溶解度:迅速反应,可溶于饱和烃。化学性质:遇空气燃烧,遇水爆炸。(2)、规格TEAL:96×10-2(wt)minAL:23×10-2(wt)minTIBAI．:l×10-2(wt)ma~TNBAI．:3×10-2(wt)max

47H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度ALH3:0．1X10-2(wt)max二、三乙基铝的贮存及计量三乙基铝(TEAL)是用作高效主钛催化剂的助催化剂．装在特制的钢瓶内。在氮气保护下高浓度的三乙基铝钢瓶被送进装置．然后安放到三乙基铝贮存单元处。用氮气将三乙基铝从钢瓶中压出并送到三乙基铝贮罐(D11l)内．D111的容量足够装一个钢瓶的TEAL。TEAL钢瓶、Dlll贮罐、DIOI计量罐及计量泵P101MB均安装在一个钢筋混凝土构筑物内。因为在该厂房内要进行人工操作．因此．厂房内装有两个火焰检测器．并与联锁连接．以便在TEAL泄漏的情况下将送料切断。该厂房内的唯一操作是将氮气和TEAL的输送管线连接到钢瓶上。氮气管线和TEAL管线上的所有控制阀都是由装在厂房外的现场仪表盘上的气动控制器来控制的。为了安全及操作方便,管线与钢瓶采用挠性管连接。Dl11中的TEAL用N2压送至计量罐D101。D101装满后能持续使用若干个工作小时。TEAL用隔膜计量泵P101A/B送至聚合单元．在泵的出口管线上装有微动计量仪表FT111,经过该表测量流量并经过调节泵的冲程来控制流量。简式过滤器FIOI能够滤去大于10μm的固体颗粒。泵的流量能够经过现场液位计LI111来校对。关闭HVll2,将计量罐D101与P101A/B隔开．在一段时间内LI111液位下降量就表示泵的输送流量。计量罐DIOI氮封接到装有烃油的体积为O．4rn3的密封罐D103上,其作用是为了在加料操作期间N2排入大气前清洗N2。它安装有低液位报警LALIl4和现场液位指示计

48H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度H112。密封管线把来自TEAL单元的所有排放点汇集起来,并经过一个安全罐Z103与密封罐相连．安全罐的作用是收集夹带的液体TEAL。安全罐位于底部的常闭阀门HVl16和顶部的相通管线与D103相连。当安全罐液位较高时,Z103上液位开关LAHIl5切断向D101输送TEAL。经过KSll6将Z103中的液体排入D103,氮气线上PCVIll确保整个TEAL系统均有惰性气体存在。P101A／B出口管线设有电伴热,这样TEAL粘度降低,流动性较好。冲洗油系统用于TEAL泵、输送管线的仪表拆卸前的清洗。冲洗油泵(P102)将罐D104的冲洗油送到下列部分:TEAL计量罐(D101)底部管线、TEAI．．过滤器(F101)出人口、TEAL计量泵(P101A／B)的吸入口、微动流量计(FIClll)、TEAL密封罐(D103)及TEALt钢瓶的卸料口。废油罐(D102)收集清洗TEAL的废油,用P102泵将废油送往油处理单元简介目的——Triethylaluminum(TEAL;T2)是一种烷基铝,在UNIPOL™工艺中将其作为反应器SHAC™催化剂的助化剂使用。当它是纯的(未掺水)状态时,TEAL具有很高的活性,遇水起爆炸反应,而且与空气接触可自燃(产生火花)。因此,在设计设备时必须考虑特殊的注意事项和预防措施,以安全地处理此特殊的危险化合物。工艺描述——纯氮气用于将纯T2从运输容器中压至T2充填泵(G-1503、G-1504、G-1507或G-1515)的进料泵。T2充填泵按照客户特殊的系统要求将烷基压到反应系统。烷基系统的所有排出口通向密封罐(C-1502),

49H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度在密封罐内它们将与矿物油混合生成活性较低的溶液。密封罐内的溶液将定期排放到专门的轻便式处理罐内,以便运输到处理承包商处。矿物油从矿物油回转泵(G-1514)的供给转鼓泵至密封罐(C-1502),将烷基化合物稀释到不产生火花的浓度。另外,回转泵还可用于将矿物油从供给转鼓传输到矿物油放空罐(C-1512)。来自于放空罐的矿物油用于冲洗烷基系统。2.1安全火花——TEAL纯溶液易产生火花(与空气接触可自燃)。烷基自身拥有非常低的蒸汽压力(TEAL蒸汽在20°C为0.02mmHg)。在处理之前,烷基化合物必须使用矿物油(它也具有极低的蒸汽压力)进行稀释,生成一种不产生火花的溶液,该溶液不会老化。表1显示了TEAL不产生火花的限值,由AkzoNobel报告表1——TEAL不产生火花的限值,由AkzoNobel报告溶液浓度(重量,%)烷基金属异戊烷乙烷庚烷TEAL131212技术许可方采用的指标是英国国家物理实验所(NPL)在TEAL重量比为10%的异戊烷溶液中有些保守的值。2.2其它危险特性·烷基与水、氧化剂、某些卤代烃(例如三氯甲烷和四氯化碳)以及大部分含氧的有机化合物可产生剧烈反应。·纯的和稀释的烷基化合物对人体活组织可导致严重的化学灼伤和热灼伤,因此必须避免与眼睛和皮肤接触。不可吸入分解蒸汽。

50H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度·当暴露于空气中,烷基化合物将反应生成氧化铝和碳氢(乙烷)蒸汽。·TEAL在加速量热仪(ARC)中在大约170°C时分解。容器的过压卸压设备的等级应能超过120°C(例如暴露与火中),应包含由于自体分解反应产生的流量。2.2消防2.3.1概述——在操作烷基化合物时,预防火灾危害是最主要事项。正如上面所讨论的,它们可与水和其它许多化合物进行激烈的反应。处理烷基化合物火灾的好方法有几种不同的理论。对于其自身设备,技术许可方选择了提供喷水保护。可是,客户可自行决定是否采用喷水法。2.3.2灭火剂-----已经证明当纯烷基金属发生火灾时,水雾是将火灾导致的损失最小化的有效工具。一个典型的技术许可方烷基安装,是利用水雾管嘴(定向于便携式运输滚筒的背面)组合、传统的喷水以及隔离层,使其它设备在暴露于火灾中的时候,其表面保持凉爽。最有效的灭火剂为干化学粉末(碳酸氢钠或碳酸氢钾,例如”Monnex”),灭火器使用氮气充压。其它适用的材料为蛭石、硅藻土或干沙。这些灭火剂很有效,因为它们可吸收或覆盖烷基金属,因而断绝烷基金属与空气的接触。可是,可能需要大量的灭火剂来控制火势,甚至是在火灾熄灭之后,当新的表面暴露于空气中时,烷基金属可再次自燃。当烷基化合物被慢慢氧化而且不再产生火花(没有烟雾),此材料可收集并处理。卤代烃,例如氯仿、四氯化碳和氯溴甲烷(一种典型的溴剂)不得用作灭火剂,因为它们可与烷基化合物产生剧烈反应,并生成有毒气体。2.3.3防火墙——运输滚筒应放置于至少能抵御火灾两小时的混凝土防火墙内。防火墙应安装在每个单独的烷基滚筒和其它工艺设备之间(容器、泵等)。

51H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度2.4布局要求——衬垫、路缘、堤防和排放——15.2米最小间隔是依据技术许可方自己的安全和健康标准中的自动防洪规定。如果没有安装自动防洪系统(例如:使用手动激活监视器或射流软管),技术许可方保持与大量可燃物的最小间隔为30.5米。由于烷基化合物不慎泄漏极易产生明火,烷基卸货系统一般位于非电气区域。2.4.1概述——烷基化合物卸货和储存区域应适当地平整(最好是沥青或混凝土),以便铲车(用于烷基化合物运输容器和矿物油桶的移动)和/或吊车的移动。2.4.2路缘或堤防区域——处理烷基化合物或其溶液的工艺设备必须安装在有路缘或堤防的区域以防止溅溢。这包括下列设备,一般提供于此类系统:轻便式运输容器、烷基充填泵、一个密封罐、矿物油放空罐、矿物油回转泵,以及轻便清净罐。额外的满或空烷基运输容器可按照客户方便储存于另外一个区域。2.4.3运输容器卸货点——运输容器放置于混凝土层[堤防或路缘区域内]的衡器上,三面为防火墙,一面为开放的斜坡,以便车辆(铲车或吊车)进入传输和移动运输容器。2.4.4沟渠和下水道——烷基化合物及其溶液不得进入密闭的排水沟或下水道(不论是工艺还是暴雨下水道)2.4.5溢出污染区——烷基化合物溢出应导向水泥台远端的某个污染区(例如一个临近的溢流坑),该区域可保证材料燃烧时的安全。此区域的大小应能包含一个运输容器的容积,加上30分钟喷射的消防用水(如果使用)的体积。2.5运输容器----作为安全预防措施,轻便式烷基滚筒没有底部管嘴或管口。容器使用氮气加压的汲取管卸载。用于此目的的滚筒管嘴,其手动阀位于容器顶部一个凹进而隐蔽的圆盖内(阀井),以保护该装置在运输过程中不受损害。因此,

52H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度设计时必须考虑操作者能够安全方便的使用该阀井。技术许可方及其被许可人都使用了标称1.63m3和7.5m3运输容器(某些卖方经常将其分别称为C-430和C-1980容器)。2.6处理容器的MAWT2.7管件的超温保护2.8烷基运输管线的过压保护2.9停车系统----由于烷基化合物有着极其危险的特性,本设备提供了一个停车系统隔离并降低轻便运输容器向系统供给烷基化合物时的压力。应提供烷基充填泵遥控停车。2.10管件系统2.10.1放空和排放——由于烷基的危险特性,连接、放空口和排放口的数量必须最小化。大部分放空和排放应朝着密封罐安装,因为烷基化合物在密封罐内能够和矿物油混合形成不产生火花的混合物。不能直接对着火炬。2.10.2焊接结构——应尽可能使用全焊接结构(不论管道或油管),特别是穿过人行通道的管道。应尽量减少丝扣连接和卡套式连接。2.10.3管线尺寸——管线尺寸已经最小化,以便使管线容积最小,因而减少管线破裂导致的烷基化合物的泼洒量。2.10.4管线冲洗-----管道设计时必须考虑能够容易地冲洗到密封罐。因此,所有的管线应有向着密封罐方向的坡度。

53H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度2.10.5至密封罐的放空管件——到密封罐的放空集管应斜向密封罐,而且所有放空集管的接头都有最小300毫米的密封段(管线顶部的竖管)。工艺管线至放空集管的起点应从工艺管线的底部或侧面开始。2.10.6压力释放设备(PRD)——TEAL在大约170°C时开始热分解。如果温度能够在此开始温度的50°C之内,能够考虑将分解用于紧急泄压目的。在确定此类温度是否可能时,应考虑是否暴露于火中或存在其它热源。客户和/或其承包商可自行决定所有PRD的尺寸。2.10.7运输容器卸载连接——需要使用特殊的轻便滚筒卸载连接,使阀井中的手动阀冲洗很方便。这些特殊的连接分别包含在滚筒的放空和液体连接的PDP中。2.10.8保护性氮气/烷基和碳氢化合物/烷基界面——烷基或有碳氢化合物的烷基溶液,其界面必须使用双关双断阀(DB&B)组以及一个止回阀进行保护。烷基或有氮气的烷基溶液,其界面必须使用有软座的双关双断阀组和一个双止回阀组实施保护。放空阀必须通向密封罐(不能直接通向大气或火炬)。客户及其承包商应特别注意不得随意删除这些必须的阀门,而且在决定增加管线时应增加类似的所需阀组。2.10.9压力表(PI)安装——基于下列原因,在充满液体的烷基管线中,当压力表下没有隔断阀时,安装应谨慎:·隔断阀的体积明显增加了压力表下的死空间。·如果阀门关闭,它将收集阀与压力表之间的烷基化合物。在这种情况下,操作人员会认为所有的烷基化合物已经被清除(实际上没有)而进行系统冲洗,这样就会导致危险。·使用隔断阀隔离之后维修压力表并非很安全。

54H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度压力表必须垂直安装,使其能够自己排水而且有化学密封。请参阅”工艺部件附录”第1卷,第IV部分的简图SK-26。2.10.10阀门安装——要认真阅读阀门制造商的焊接程序,应尽量购买已经焊接了短管的阀门,以避免在现场焊接时损坏阀门。阀座和密封应采用阀门和管件说明7C28和7E28中指定的Teflon(聚四氟乙烯)或石墨材料制成。请不要替换这些材料。2.11烷基系统中使用的氮气2.11.1纯度——氮气广泛地应用于烷基系统中的加压、冲洗,并可作为窒息层材料。氮气至烷基系统的起点应尽可能接近氮气净化系统,以尽量减少潜在的污染。氧气和水的级别必须使用在线分析仪进行实时监测,而且氮气干燥器的出口有高级警报器。如果氧气或水的级别超过了最大许可值,受影响的设备将被隔离,并保持受压状态,以监测可能的温升。当氧气和水的级别能够接受时,氮气将被挡回。2.11.2供给的完整性——为烷基系统供应的氮气,特别是在密封罐上保持连续的窒息层(防止氧气流回密封罐),其拥有高完整性非常重要。控制室必须提供氮气供应集管压力指示,而且有高低压报警。2.12运输容器接地——应提供一根可回收使用的(一般为线轴绕线)接地电缆,以便在卸货时保证轻便式运输容器能够良好接地。2.13烷基充填泵2.13.1充填泵排放口上的PRD——烷基充填泵上防止排放高压的PRD,应是一个有排放口通向泵吸收的PSV。PSV入口和出口管线应为自排放。此PSV应与提升杆一起提供以便冲洗。在PSV上不应安装入口和排放口放空阀。

55H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度2.13.2隔膜破裂——烷基充填泵压头的隔膜破裂由两个(双)隔膜之间的压力升高来进行探测。隔膜破裂和排放口高压均应自动启动警报并关闭充填泵。在压力传感设备的下面需要一个化学附件。仪表应安装在管道的顶部,以便在冲洗系统时烷基化合物可自由地从管线中排出。当某个双隔膜发生故障时,烷基将与储油器中的液压机液体接触。烷基与液压机液体不发生反应,该液体产生于改进碳氢化合物给料,而且没有添加剂。可是,我们知道某些液压机液体含有酯或其它有氧键的化合物。这些添加剂可与烷基发生反应。每个特定的液压机液体应经过审查液体的完整成分或实际测试来评估其相配性。应该为液压储油器提供氮气扫气,以防止水进入储油器导致火灾。由于在排放烷基之前,可能会出现一个双重危险假定,因此技术许可方认为该净化器上的放空口可安全地面向水泥垫。应制定相关的维护程序,保证在液压机液充入储油器时没有任何游离水。2.14次要设备——次要设备1505A和1506A在不工作时,应在氮气隔离层之下。管件、阀门和汽缸应定期检查,保证其完整性。垫片应按照阀门和管件说明7C28和7E28进行更换。3.0其它设计注意事项3.1低环境条件——低温环境下,由于纯烷基的黏度和冰点较高,稀释的烷基比纯烷基更适合。90%TEAL/10%异戊烷溶液已经成功地应用于防止TEAL在温度低至–40oC时结冰。3.2运输容器

56H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度3.2.1典型规格-表3”AkzoNobel运输容器”,列出了AkzoNobel使用的轻便运输容器的压力等级、容积、尺寸以及自重。列出的TEAL容积为35°C时90%满载的大约值。AlbemarleCorporation载运烷基铝的运输容器等同于C-250、C-430和C-1980的尺寸。表3——AkzoNobel运输容器C-250C-430C-1980最佳尺寸DOT规格编号515151MAWP,MPag(1)1.381.381.21测试压力,MPag2.072.071.81水容积,公斤9431,6487,498自重,公斤454-544635-8162,812-3,266表3–(续)C-250C-430C-1980最佳尺寸运输体积,m31.632.7113.0长度,cm208208305直径,cm81107190高度,cm96.5122224TEAL容积,公斤68012025,533注意:1.客户应确认烷基滚筒的设计压力适合于0.92Mpag的设计压力。3.2.2设计要求-应依据表3给出的尺寸进行设计。设计的轻便运输容器应能够使用铲车进行移动。可是C-1980的重量排除了使用普通铲车对其进行移动,它需要大多数工厂不具备的高性能模式。因此提供了吊车运动所需的吊装支托。如果使用吊车,则需要考虑吊车的净空间距要求,包括吊车悬臂、传动电缆和/

57H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度或扩展机座。3.2.3运输容器中的长期存储-如果储存于惰性环境而且附近没有热源,烷基非常稳定。干氮气是适用于窒息层的惰性气体。长期储存要求监测滚筒内的惰性气体层,因而保持干氮气的惰性环境。在惰性气体环境下,烷基对结构中普遍使用的金属不具有腐蚀性(例如运输容器结构中使用的碳钢)。运输容器配平用阀门使用了适用的人造橡胶,它不会受到容器内烷基的侵蚀。运输容器的外表面刷有防腐层,避免容器遭受大气腐蚀。必须小心不要破坏此防护漆,以免造成容器腐蚀问题。经常维护惰性气体层并保护运输容器免受腐蚀损坏,烷基在容器内可无限期地稳定储存。3.2.4线路-技术许可方经过在自有工厂内的多年实践,以及引进方使用UNIPOL™的大量反馈信息,总结出了最优的安装方案是使用一个卸货臂用于从运输容器中卸载烷基,并使用软管将氮气连接到容器。TEAL卸货臂(回转臂)在衡器/烷基卸载站中应拥有一个自支撑机制独立地维持自身重量。这应包括手动阀和其它附加阀门和管件的重量。卸货臂应拥有下列运动范围:垂直:向上10º,向下35º。水平:左右180º。旋转接头应使用双重密封。技术许可方推荐ConnexSVT装载系统的Komplex模块。技术许可方推荐每3年更换一次旋转臂密封材料。氮气软管应为粘合有螺旋橡胶线的FlexibleComponentsTLTC系列白色光面Teflon管,而且有EPDM覆层,或者使用不锈钢装甲覆层的TS系列白色光面Teflon管(或相同)。技术许可方推荐TS系列,

58H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度因为它更加轻便而且具有更好的柔韧性。装甲插套将保护软管免受严重误操作的损坏(扭折或卷曲)以及防止Teflon管线被撕裂或产生裂纹。装甲插套必须覆盖软管的全部长度。3.3密封罐3.3.1说明——密封罐是一个垂直的、安装在裙座上的压力容器,包括两个滴管(一个用于液体入口,另一个用于液位测量)。容器的设计压力为1.035kPag(压力容器的低限),设计温度为340°C(基于容器上法兰的最大许可温度等级)。由于与充填泵有接头,以及在排空时可能需要形成真空,压力容器还设计应用于完全真空状态。3.3.2支架——密封罐应支撑得足够高,而且容器的排放管线应有足够尺寸,使矿物油/烷基溶液在重力作用下排放到清净罐。过去的经验证明一个2.0米的裙座和1-1/2"的排放管线就足够了。应小心不要包住排放管线。3.3.3液位测量与报警——密封罐有一个过高液位报警,防止超量装载。高液位报警点应大约在63%水平(由于产生蒸汽,允许37%的膨胀液位)一个液位测量装置为本地和控制室提供指示信号,它使用插入容器顶部管嘴(使用滴管)的压差仪表进行测量,而且有氮气回流。在发送器上使用了有限流孔板/回流块的连续氮气,为高压旋塞提供小流量的氮气,使其保持没有液体。在低压直管侧有一个频移调谐叉杆,发出二级高压警报。技术许可方推荐由Endress&Hauser生产的LiquiphantFTL50。经过实践,电容探头在此设备上的表现不能完全满意,因此不推荐使用。当矿物油存量不足时还提供了低液位警报。密封罐内的矿物油应能够足以覆盖液体入口滴管的底部,以确保来自于系统放空口的烷基化合物能够溶解。除了冲洗反应器管线的时候,应向罐内添加一定量的矿物油,

59H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度保证密封罐内烷基化合物的浓度不超过15%。与矿物油量相对应的低液位,在冲洗反应管线内的浓度达到重量比为15%限值的过程中,需要稀释添加到密封罐内的烷基化合物。3.3.4压力释放设备(PRD)——压力释放设备(PRD)保护纯烷基设施内的密封罐不受过压。它是一个通气阀,用于从罐中放出净化氮气。PRD放空管线应倾斜通向密封罐,以保证在放空排放至密封罐时能够导出所有液体。为预防在PRD排泄管线内形成氧化铝沉积物(来自于烷基化合物与空气反应)而堵塞管线,设计时应使从PRD至放空到大气的管线长度尽可能的短。这能够经过将PRD定位于靠近排泄点,而不是位于密封罐上来实现。其它预防形成氧化铝的措施为:能够在PRD的下游增加一个氮气扫气,防止氧气进入,和/或者将PRD安装在系统的高点,使液体能够全部排放回密封罐或落入收集区,而不是收集在排泄管线内。管件插口和出口PRD应连续倾斜向下。在NeatT2设施中(无碳氢化合物),密封罐能够向大气放空。应使放空口通向安全的地区,例如为防止火势扩大而准备的水池的中心。3.3.5高液位抑制密封罐的自动隔离——在密封罐管线上,不要提供以隔离高或超高液位密封罐,从而防止超量装载为目的的自动阀。在某些情况下,由于提供的此类阀门阻止了停车系统降低轻便运输容器压力的能力,将破坏停车系统的完整性。3.4清净罐——客户可选择制作好的清净罐。为达到此目的,客户可能会研究直接从供方获得空烷基运输容器的可能性。实践证明这是一个可显著减少支出的选择。其它的优点是这些卖方供应的容器,是完全依据DOT标准设计和制造的,

60H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度而且适合在高速公路上运输此危险材料。因此,设备离工厂稍微有点远的客户,获得将这些容器运输到客户处理承包商处的许可更容易。3.5矿物油系统3.5.1许可使用的矿物油类型——用于在维修之前冲洗烷基管线相同的白矿物油(参见表2,注6)也可用于密封罐。请确认选择的矿物油,其黏度允许在冬季用于冲洗。3.5.2矿物油充气罐——用于烷基系统和冲洗的矿物油,从矿物油充气罐使用0.69Mpag的氮气加压,其压力稍高于经过回转泵充气进入系统的压力。此方式导致较高的管线速率,并加强烷基和矿物油的混合,从而提高冲洗效率。矿物油充气罐有足够的能力在需要重新装填之前冲洗反应系统,并至少保留一满桶一般为55加仑的矿物油。此标准降低了水从先前打开的、固定在该区域周围而且是部分装载的油桶进入系统的可能性矿物油充气罐的设计压力和温度的依据是用于从容器中压出矿物油的氮气压力。由于周围没有结构物体,矿物油充气罐一般使用支柱做支架,而不使用托架。3.5.3液位指示器——矿物油充气罐提供了一个本地磁性液位指示器,使操作人员能够在从供给圆桶传输矿物油的过程中,确定容器是否装满。技术许可方推荐使用K-tekKM-26磁液位计。3.5.4运输转鼓——矿物油一般使用55加仑的转鼓进行供应。对于美国境内的运输,转鼓的规格由美国国家标准协会(ANSI)和运输部(DOT)制定。标准55加仑转鼓的标称尺寸为:转鼓中的O.D.:597mmI.D.:572mm高度:883mm

61H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度一般有螺纹的2"桶口用于装载,3/4"桶口用于放空。3.5.5桶式卸料泵——用于烷基系统冲洗和稀释烷基放空的矿物油,使用一个矿物油桶泵从供给转鼓分别传输到矿物油充气罐和密封罐。矿物油桶泵是一种有开口式定距块的往复式活塞泵,其负载量为0.38L/s、排出压力为103kPag。如果确实需要,可指定使用安装于墙上的泵头。此类型使用软管连接泵头和插入转鼓桶口内的喷头。安装于墙上的装置允许装置的空气供应和工艺排放管线与泵头之间使用硬管连接。3.6烷基泵吸率测定3.6.1烷基泵吸率要求——最大烷基进料比是在正常生产率条件下,支持连续运转反应所需的较高流量,或者是在两个小时之内将反应床充填到运行条件中指定水平的进料比。正常的烷基需求量基于向反应器中输送烷基达到运行条件中指定的水平。最小流量是基于50%产量的设计,在运行条件中指定的最小非零烷基需求量。3.6.2烷基泵的类型——烷基充填泵为双隔膜往复式充填泵。单缸泵更适用。充填泵应拥有0-100%性能的调节能力。一般由变频设备电机来控制。如果需要更宽的控制范围,能够经过一个手动行程长度调节器来操作。3.6.3烷基泵设计压力——烷基泵必须供应有足够压力的烷基进入反应器。烷基充填泵到反应器的典型压力降大约为0.31MPag。如果烷基泵的位置非常遥远,需要增加额外的泵头。由于烷基是从轻便运输容器中压出的,一般会存在一个为0.103至0.343Mpag的吸入压力,这取决于系统设计。3.6.4备用泵——对于编号为1的管线,在生产产品时,当烷基仅输送到编号为1的反应器,G-1504可作为G-1503的备用泵。对于编号为2的管线,G-1515

62H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度可作为安装了的备用泵。3.6.5仪表规格——推荐使用Micro-Motion(Coriolis质量流量比)流量计进行烷基计量。设计时必须考虑能够允许氮气和矿物油冲刷经过仪表。仪表应非常准确,而且调节能力为100:1。仪表精度确定为整个指定流率范围内读值的±2.0%,或者更佳。传感线圈必须覆盖在一个独立的外壳内,该外壳将容纳所有由破裂的传感电子管导致的泄漏。Coriolis管周围的外壳应有氮气吹扫,并配备有两个排放孔。排放孔应安装有管道,并由管道输送到有堤防的混凝土台上。管道的开口端应配备格网,以防止昆虫进入仪表的外壳内。如果Coriolis管破裂,易产生火花的材料将排放到混凝土台上。为提高疲劳寿命,烷基计量表安装在泵的负压侧。Fluidyne定容填充活塞类仪表和Intek热流量计用于烷基计量的应用被证明是失败的。3.7衡3.7.1概述——在烷基运输容器卸载港的每个方形底座上,都提供了一个低外形、应变仪型平台衡器,以便管理容器中的存货。运输容器直接放置在衡器平台的顶部。过去使用的、有液位指示提醒操作人员容器被放空并需要转换的填料罐,已经不再推荐使用。3.7.2规格——衡器应与地面齐平,而且足够容纳一个满载的烷基滚筒和其它相关的阀门和管件。衡器供应商应提供滚筒重量和内容物的模拟输出。4.0特殊操作程序4.1系统清洁——管件和设备在导入烷基之前,必须完全干燥而且没有氧气和其它活性化学物质。

63H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度4.2个体防护设备——只要存在暴露于烷基的可能性(特别是在连接和断开轻便运输容器的过程中,当打开可能含有烷基的管线时,或烷基可能暴露于空气中的其它任何时候),都必须使用个体防护设备。AlbemarleCorporation在她们的手册”HandlingProceduresforAluminumAlkylCompoundsandMethylalumi-noxane(MAO)”中推荐使用全铝覆盖保护服(面罩、松紧装置、抗热、皮革手套以及脚部保护)。在铝防护面罩内应佩带护目镜或安全眼睛。在佩戴铝面罩时应定期休息,避免窒息。过去的测试表明,如果佩戴超过3分钟就可能导致窒息。客户选择的个体防护设备必须完成测试,并与供应商证实应采取的正确措施。始终有两名维修人员处理关于烷基设施的所有任务是非常好的做法。这个”伙伴”系统可确保当某个人遇到意外或伤害时,能够及时获得帮助。4.3咨询烷基供应商——推荐直接向供应商咨询,以确保安全和处理程序的准确性及完全理解。4.4设备维修准备——在准备维修烷基设备时,应极度小心。烷基设施中的管线和设备,在打开设备维修之前,必须隔离、氮气吹扫、使用白矿物油完全冲洗并使用氮气吹干。重新使用管线时,在重新导入烷基之前,必须将所有空气吹扫出系统。4.5运输容器管理4.5.1替换–在连接好一个满载的烷基运输容器之后,它必须以满压状态放置在管线上,其位于液体出口的手动阀为关状,而且施压/放空阀为开状(以保证停车系统能够正常工作,并保持氮气垫)。这样就能够使操作人员选择晴天(无雨)连接运输容器,并有足够的时间按照SOP

64H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度不慌不忙地进行滚筒替换。如果运行中的运输容器空了,那么操作人员只需要改变几个阀门的位置,即使是在下雨的时候也不会受到干扰。4.5.2冲洗——烷基运输容器连接必须使用氮气吹扫和矿物油冲洗,而且在每次连接新的滚筒或断开空滚筒时都需要再次使用氮气吹扫。滚筒本身不应使用矿物油清洗。同样,在连接新的补给容器之间,必须吹扫容器连接中的空气和湿气。用于制造连接的软管在不使用时,应保存在氮气垫下。应定期检查软管,保证在高应力点时的连续机械完整性。由于烷基与水可剧烈反应,因此在暴雨时转换运输容器要谨慎。4.5.3连接——当替换一个烷基运输容器时,每个松开或卸螺栓的法兰必须更换垫片,以防止垫片失效。4.5.4存量控制——烷基有两个卸货港。推荐同时连接好两个滚筒,一个滚筒虽然已经连接可是阀门关闭,而另一个连接并向反应器输送烷基。存量控制系统可用于监测在线滚筒的烷基液位,而且可在不中断向反应器中输送烷基的情况下切换到一个新的滚筒。系统监测烷基存量有两种独立的方法。第一种是烷基流量累加器。它能够在卸载一个新的烷基滚筒时复位,并监测已经从滚筒中输送出的烷基的重量。然后转换为滚筒内剩余烷基的总量并在控制室中显示。第二种方法是利用烷基滚筒下面的衡器。这些也会被转换为滚筒内剩余烷基的重量,并在控制室指示器上显示。4.6密封罐排放标准——密封罐将逐渐积聚溶解烷基,其内容物必须定期排空。应确认在用的轻便式清净罐是专用的,以避免在以前的使用过程中遗留有其它化学物质,从而发生反应。请确认清净罐是干净的。将轻便式清净罐放置在密封罐的旁边,处于烷基区堤防(路缘)墙内。连接密封罐排放软管(1502A

65H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度)和轻便式清净罐。小心地使用压力吹扫轻便式清净罐,将软管和清净罐内的氧气和水吹扫到大气中。连接清净罐放空口和放空软管(1502B)。断开用于氮气吹扫的软管。在充填清净罐时,打开放空阀使替换的气体返回密封罐。将密封罐的内容物排放到清净罐。最后,正确关闭清净罐和密封罐的阀门隔离清净罐。4.6.1处理方式——水解是一种分解密封罐内容物的有效方法,可是会涉及到大量的两相液体混合物。也可选择石灰处理或者直接焚化。推荐直接咨询供应商,以确定采取的处理方式。4.6.2密封罐再充填——在使用重力作用排放密封罐内容物之后,它必须重新装填最少33%水平的矿物油。用泵从圆桶中添加矿物油。添加新矿物油的量应足够浸没工艺滴管,以便放空到密封罐内的烷基能够溶解于矿物油中。烷基与冲洗过程中使用的矿物油混合时,当达到高液位时,最初充填的矿物油应足够降低烷基在矿物油中的浓度,使其重量比低于15%(产生火花的限值)。4.6.3低环境温度的注意事项——许多矿物油在低温时具有很高的黏度。这使得排放密封罐非常困难。应考虑对密封罐直管段和底部、到清净罐的排放管线进行热处理,使低温场所的温度保持在0°C,以保证合理的排放时间。AkzoNobel引导的互溶性测试,证明纯TEAL和矿物油在低至-40°C也能够完全互溶。4.6.4在使用轻便式清净罐前后确定自重——在倾泻到密封罐之前,有时候可能需要对轻便式清净罐在最初时充填部分矿物油。当大量纯烷基不慎充填到密封罐时可导致许多假设。在这种情况下,密封罐内的溶液可能会超过不产生火花的浓度限值。如果液位处于超高点,此材料可能无法在密封罐内进一步溶解。实际溶液将部分充填到有矿物油的清净罐(大约50%水平),然后向清净罐内排放一部分密封罐的内容物,直到罐内的结果溶液烷基重量比不超过15%

66H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度。最终烷基浓度的计算应假设密封罐内的材料是纯的。此时,轻便式清净罐及内容物可处理,不断重复此过程直到所有的材料排放出密封罐。轻便式清净罐应在每次使用时确定自重,以了解清净罐是否为空的,以及到底装了多少。此自重可帮助防止不慎超量装填清净罐。4.7避免矿物油污染——必须避免矿物油被水污染。避免水的聚集。从矿物油圆桶泵吸时,圆桶保存在惰性氮气垫下,以防止空气进入T2系统。5.0维修程序5.1概述——烷基系统的维修程序,应能够适应烷基系统相关管件和其它设备中出现烷基泄漏的可能性。特别是与烷基管件或容器存在交界面的氮气或放空系统,显得尤为重要。此类事件的发生,大部分情况下是没有完全遵守系统的标准操作程序(SOP)(人员误操作),可是隔断阀泄漏或设备逆吹故障也可产生。无论什么时候,与烷基系统交界的任何系统从设备上取出维修,或者烷基管线退出使用时,至少应采取下列防范措施:·降低需要取下维修的系统部分的压力,并将该部分绝对隔离。·正确使用氮气吹扫烷基管线到密封罐。向管线中输送最大的氮气流量,以获得高速率带走管线内的液体。·向密封罐冲洗管线时,矿物油量至少为管线容积的三倍。矿物油充气罐应用于保留冲洗矿物油。向矿物油充气罐内输送最大的氮气流量,以获得高速率保证完全冲洗。·在一个或多个主要的放空口或排放口连接临时的铜导管。将管道开口端通向安全的区域。开口管线上有氮气压力后,微微开启连接铜导管的放空阀或排放阀。在远处检查是否有代表烷基泄漏的烟雾。如果需要可重复矿物油冲洗。

67H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度确认用于冲洗的矿物油干燥并没有被水污染。如果油里有水,将产生堵塞管线的氧化铝。5.2软管的完整性——用于烷基设施和卸载密封罐的软管,必须保持其完整性。软管应有足够的支撑并定期检查。如果软管完整性被破坏或存在针孔泄漏,必须立即更换软管。密封罐软管应在出口处安装阀门,防止在不使用时有水进入软管。在不使用时,清净罐软管接头应保存在氮气垫下。5.2TEAL卸货臂(转臂)——技术许可方推荐每三年更换一次转臂(旋转臂)。第三节.丙烯一、丙烯性质分子式:CH3一CH=CH2分子量:42．1外观:无色甜味、爆炸极限很宽的液化气水中溶解渡:100份水为44．6毫升液相密度(水=1):0．52气相密度(空气=1):1．45熔点:一185．25℃常压沸点:一47．7℃闪点:一107℃自燃点:497℃爆炸极限:2．0~11．1％V蒸汽压:2l℃下7840mmHg、0℃下4387mmHg化学反应:在特定条件下氧化剂可引发丙烯剧烈反应．遇氧化氮和过氧化氮则爆炸。

68H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度一、丙烯规格三、设计注意事项1.丙烯供给阀和开关经过供应管线上的隔断阀远程切断对装置的丙烯供应。阀由控制室手动开关控制。如果能在装置中提供更多手动开关启动这种停车功能可能会更加理想。2.丙烯给料泵对于低温冷却丙烯的给料,丙烯给料泵(G或G-)有够强的吸入压头。可是,如果丙烯干燥器(C-或C-)的输出管件在泵的上方离泵过远,部分液流可能会沸腾。由此形成的泡泡在同一水平面上进入泵之前可能不会破裂。因此,吸入管线的走线对于确保泵达到NPSH十分关键。3.丙烯干燥器再生作出了避免导致干燥器中发生烃裂化或聚合作用的运行条件出现的设计规定。这些能够自动传播的反应非常危险,因为会释放出大量热量,导致筛子丧失有效性,在更为严重的情况下,导致容器发生物理故障。为了避免出现这样的问题,应采取能够较低的床温和容器压力使丙烯在氮气中进行可控预载的设计。净化容器和再生管线应进行热栓接,以免投入使用后可能发生泄漏。4.潜在的低温可能A.概述丙烯与大气压对应的沸点温度约为45.5°C。如果压力由于意外情况降至大气压,有可能会出现这样的低温。另外,丙烯干燥器在催化剂床再生过程中有可能会出现更低的温度(70°C),见下文的详细解释。为了应对这种潜在的低温,

69H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度所有与液体丙烯供应有关的主要设备都被赋予了双重额定温度。丙烯干燥器被赋予三种独立的额定值。应对所有的丙烯供应工艺管线应进行彻底的应力分析,防止低温时出现脆化故障。B.丙烯干燥器再生过程中使用温氮吹洗丙烯干燥器分子筛床可能会使温度因丙烯从吸附床发生液态蒸发而降低至70°C。导致出现这种低温的主要因素是:1)滞留在分子筛宏观结构上的液体量,及2)再生前一刻的分子筛床的初始温度。为了确保干燥器容器和相关的管件能够承受低温并达到现行容器和管件规程的要求,三种额定值条件下的应力水平都应进行计算。ASME规程第8部分允许碳钢容器的额定温度在45.5°C以下,但条件是在较低温度和压力降低的条件下,实际张应力小于正常(首要)设计条件下容许张应力的0.4倍。这使碳钢容器能够在较低温度和较低压力下工作而不违反规程,也不会导致出现不安全的状况。1989版”ASME规程第8部分第1节UCS-66部分”规定了在低温条件下检查应力水平的标准。应特别考虑确保离开干燥器的管件和火炬的进入点能够承受从干燥器出来的再生氮的低温。这一温度有可能低至70°C。如果火炬进入点有液体,应考虑防止发生局部冻结的可能性。5.布局注意事项丙烯干燥器上的入孔用于装卸容器内所盛的物质。管件和设备布局应确保这些入孔的位置便于装卸运行。6.丙烯干燥器排水管丙烯干燥器排水管应接到客户的OSBL设施。客户应考虑使高压净化氮吹过客户的OSBL设施,作为可能的安全减压装置筛分箱。

70H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度6.应急隔断阀C-脱气塔和C-/C-丙烯干燥器下有控制室启动的故障关闭隔断阀(具可装熔丝的连接)。将这些隔断阀直接安装到容器底部的管口法兰。

71H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度组份单位含量丙烯%byvol.最小99.62氢气ppmwt.最大5氮气ppmwt.最大20氮气+甲烷ppmvol.最大.50甲烷+乙烷+丙烷%byvol.最大0.38C4,C5(饱和的HC)ppmvol.最大20乙烯ppmvol.最大.50丁烯ppmvol.最大.10戊烯ppmvol.最大.10乙烯+乙烷ppmvol.最大200乙炔ppmwt.最大1-2甲基乙炔ppmwt.最大1-2丙二烯ppmwt.最大1-21、3-丁二烯ppmwt.最大.2-3环戊二烯ppmvol.最大0.05二甲醚*ppmwt.最大3-5MEK(丁酮)ppmvol.最大2绿油(C6-C12)ppmvol.最大10氧气*ppmwt.最大2-5一氧化碳*ppmwt.最大3-5二氧化碳*ppmwt.最大3-5COSppmwt.最大0.02H2Sppmwt.最大0.02RSHppmwt.最大0.01硫磺ppmwt.最大0.05乙醇*ppmvol.最大1甲醇*ppmwt.最大3-5异丙醇*ppmvol.最大1水*ppmwt.最大2-5三氢砷化(胂)ppmvol.最大0.03三氢化磷ppmvol.最大0.02氨*ppmvol.最大0.02羰基*ppmvol.最大10氯化物ppmwt.最大1MTBE*ppmvol.最大2酮*ppmvol.最大4丙酮ppmwt.最大2-3*指出由净化系统脱除。四、运行注意事项1.丙烯给料泵的启动为防止选定的丙烯给料泵在启动过程中发生气缚作用,

72H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度所有的气体应经过泵壳到火炬管箱的管线进行排空。必须注意不要使用这条管线把液体丙烯排入火炬。2.丙烯脱气塔的停车或排空在脱气塔停车之前,塔底中的液面应落到低-低点。这将确保塔底中有足够的液体提供给塔盘。当对脱气塔进行降压运行时,确保有水流过脱气塔冷凝器壳程进行排水。这是为了防止如果在排气过程出现低温使水结冰而导致外壳损伤。无论何时需要对丙烯脱气塔进行排放(如维护等),塔底中剩余的丙烯能够转移到放空回收设施,直至塔底(LA2L--4)中的液面联锁装置关闭丙烯泵。此时,塔底剩余的丙烯能够排放到火炬。3.丙烯净化过程中的容器加压丙烯净化区中的设备在低于-10°C的温度下的额定值仅为0.932MPag。因此,当温度低于-10°C时无论如何不能把设备加压到第二额定值0.932MPag。在吹净或降压过程中,当温度由于丙烯蒸发到氮气中而有可能降至-70°C时,这一规定对于固定床容器显得尤为重要。4.丙烯干燥器再生和预载运行液体丙烯从干燥器(C-或C)出来经过管线P20B03缓慢加压进行再生,再进入客户的OSBL设施。该运行的启动力来自PCV11的高纯度氮。这一排放工序耗时大约一个小时。从干燥器中排出液体丙烯后,对干燥器床进行一次暖吹净,使残余的丙烯从床上脱离。从再生氮加热器(E2114)出来的氮流在120°C时应设定成表2-1所示。氮流向下流经干燥器床经过再生限流孔板流入火炬。当丙烯从干燥器床上脱开后,应启动杂质(水、DME等)清除程序。把干燥器床入口处氮的温度提高到290°C进行再生工序。

73H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度暖吹净工序和加热工序都在0.241Mpag的压力条件下进行。加热工序结束后,启动床冷却工序。经过在0.241MPag的压力条件下使室温氮流经干燥器床进行干燥器床的冷却。当加热的床温降至45°C或更低时,把丙烯预装入干燥器床。切换到预载限流孔板使干燥器反压维持在0.241MPag,与此同时使氮流保持全速,经过这种方法实现干燥器床预载。在过高的氮压下对分子筛床进行预载可能导致预载不充分。高氮压时自动关闭预载阀的逻辑已有。可是,如果关闭预载阀的PAH21148出现故障,就有可能导致读数错误,从而不能关闭预载阀。应编写特殊的运行程序说明,要求运行员核实区域中的预载限流孔板(FO10A和FO--10B)安装是否正确,并经过检查正在再生的干燥器的本地PI,确保预载工序在正确的压力下进行。经过FO10A引入丙烯,进行第一次预载,产生出在氮中的浓度为2.5mol%的丙烯,经过FO--10A/B进行第二次预载,产生出在氮中的浓度为5.0mol%的丙烯。当温度界面穿过整个干燥器床,这些0.241MPag预载工序宣告结束。预载工序中产生出高于这些限值的预载浓度会使温度上升过高,超过干燥器床的高温警报值。浓度低于这些限值会使干燥器床预载不充分,当干燥器床重新回到丙烯供应时,在加料工序中会使温度过高。这两种条件都有可能导致干燥器或容器损坏。如果在预载的任何时间一个分子筛床温度达到100°C,必须停止预载,并重复再生。预载不充分的原因可能是预载时丙烯流过少或者根本没有以及运行员没有核实温度界面已经穿过干燥器床。装入预装不充分的干燥器床后续有可能导致过热。预载不充分有可能是因为丙烯预载管线堵塞,预载限流孔板堵塞,预载限流孔板尺寸不符,预载管线压力低于设计值,或者由于阀门关闭致使预载流被切断。客户为干燥器床绘制特殊的温度界面曲线供运行员参考,

74H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度这一点很重要。特殊的运行规程应要求每一次再生的温度剖面图确认预载是否确实已经发生,以预载温度界面曲线与参考曲线的对比为证。当预载完成时,关闭筛出口到火炬的阀。在关闭从筛出口到火炬的阀之前,切勿关闭再生氮入口内的阀。特殊运行规程应要求运行员在开始重新装填干燥器之前确认干燥床温度。然后先用高压氮给系统加压,再将丙烯注入系统,完成干燥器的装填。经过使用V-20B01上的球阀调整气体从系统中逸出的速度来控制装填速度。装填时连续监视干燥器床的温度。如果装填过程中床温升至75°C以上,则经过断开丙烯源并排放到火炬的方法降低容器压力,控制温升。如果装填过程中床温升至100°C,则必须排空干燥器并用再生氮冷却,然后重复再生。当干燥器装满液体时,关闭火炬排气阀。关闭输入阀并打开输出阀以保持床内压力,防止预载失效,使干燥器处于待机状态,在初始分子筛装料后,必须使用1012倍容器体积的氮从干燥器床上吹净空气。此时,床已作好再生准备。为防止氧气进入火炬,吹净气体应排放到大气中。表2-1为再生时间表。5.分子筛床更换大约每三至五年应当更换丙烯干燥器中的分子筛床。从工艺中分离出来以后,容器应排净液体(见干燥器再生运行部分)。然后把容器中的气体排放到火炬,用氮进行暖吹净,时间与再生运行中使用的时间相同。如果分子筛被倒到密闭的料筒,放置在阳光下,那么,逸入吸附剂上方空气中的残留丙烯不得超过爆炸限值。建议在打开容器前进行一次气体安全检查。安全检查必须在保持容器35kPag的压力一小时后进行。用测爆仪在排放管线末端取样从容器中出来的排放气流。测爆仪显示的读数必须低于空气中丙烯最低限值的25%。

75H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度气体安检完成后,必须使筛子物质水合。要进行水合工序是因为用过的吸附剂遇水会发热,使其余吸附的碳氢化合物被释放。此时能够将水合过的分子筛物质倒入料筒。当干净的分子筛床被装料后,按照净化床再生程序说明,用氮吹净空隙中的空气,进行再生和预载,然后投入使用。表2-1丙烯干燥器(C-和C-)再生运行大致时间表再生氮气使用kg/hr运行模式氮气温度°C床温°C床压(MPag时间约:小时排放(1)485HPPN40402.4124.5减压(2)——————>-460.2410.75暖吹净5900下降流120-150-70-1200.24133(3)加热5900下降流3252900.24135保持5900下降流3252900.2414.0(4)冷却5900上升流40(8)450.24126预载I(5)5900上升流40450.24135.5预载II(6)5900上升流40450.24112装填(7)——————452.2061.5总再生时间:小时(约数)152.25注:1.经过PCV--11使用高压净化氮以2.412MPag的压力吹净。经过FO--4把液体导入客户的OSBL设施。2.经过FO--5排放到火炬进行减压。3.当所有的温度都超过100°C时,暖吹净工序即告完成。4.当所有的温度都达到290°C后,保持4个小时,然后进入下一工序。5.把预载丙烯注入速度控制在氮流的2.5%(摩尔百分比)。

76H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度6.把预载丙烯注入速度控制在氮流的5.0%(摩尔百分比)。7.使球阀打开把氮排入火炬,慢慢进行装填。8.较低的环境温度N2能够缩短这些时间。五、健康和安全注意事项1.丙烯界区供给控制室里面配备了一个手动开关,对进口处的丙烯绝缘阀进行远程操作,以应对主要设备的紧急事故,如起火或者气体泄漏等等。设备中可能还需要更多的手动开工来激活其关闭特性。2.低温的可能在大气中丙烯的沸点大约为-45.5°C。所有的主要设备,除了那些工作温度更低的外,都指定了双重压力/温度级别,丙烯在这些设备中以液态形式存在运转。第一级别为低至10°C,第二级别为-46°C,0.931MPag。当液体加载到设备里出现意外的压降时,第二级别保护了碳钢设备不被损坏。这一工艺管道须在-46°C的情况下作应力分析。在-46°C,0.931Mpag的条件下对其进行应力分析之前,请勿修改不与此设备相关的丙烯工艺管件。丙烯干燥时,在床层再生的保温冲洗一步温度可能低至70°C。这些容器被指定了第三级别,即-70°C,0.932Mpag。与干燥器相连的工艺管道须在-70°C的情况下作应力分析。在-70°C,0.932MPag的条件下对其进行应力分析之前,请勿修改不与此设备相关的丙烯工艺管件。不可将液态丙烯从管线或者容器中放空移除。任何情况下都不能用氮气"风干"液态丙烯,否则温度会降低至-100°C(丙烯分压降低的缘故)3.再生时防止碳氢化合物在床层之间流动

77H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度再生时床层之间的泄漏,如碳氢化合物从使用中的床层经再生氮气集管倒流回在进行再生的床层,将导致危险的放热行为。为了避免这种危险的发生,标准操作程序需要包含下列事项:a.所有的阀门必须正确安装,再生/预载循环必须正确操作b.不要同时再生/预载两个床层。c.将分子筛隔离进行再生的阀门上必须贴上于下述类似的警示标签:警告-分子筛正在进行再生。4.丙烯干燥为了避免床层材料被暴露于潮湿空气中并在开启容器时引起火灾,应往冲洗氮气流中注入2%(摩尔百分数)水蒸气,控制进行水和反应。水蒸气的注入应持续进行直到放热温度曲线的前端经过了整个床层为止。第四节.氮气一、规格组份单位含量氮气%byvol.最小99.9氧气*ppmvol.最大10*指出由净化系统脱除。二、设计注意事项1.绝热2.再生氮气管道3.热工作状态下的双阀和放空口为了尽量减小热再生氮气与装设阀门接触的可能,因为装设阀门可能被损坏,

78H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度要求一部分绝热管道检查前与低温管道断开。这部分管道应正确绝热,以便保护人员免受热表面伤害,使其损失部分热量,以确保检查断开后,管道温度不会超过最高温度。绝热材料的类型和冷却距离取决与管道未来的工作环境。客户的职责在于仅从保护人员的角度来确保管道绝热。4.容器净化和催化剂钝化脱氧催化剂净化和钝化过程中,为防止将空气引入放空燃烧装置,安装了放空阀,以便将这些气流释放到大气中。5.容器减压为防止床流化,必须慢慢进行减压。利用限流孔板来控制容器减压。6.氮气污染预防氮气给料集流管被水、氧气或碳氢化合物污染可能导致潜在的危险情况。氮气系统中已安装有分析仪,用以警告可能出现的危险情况。另外,氮气系统还必须防止出现工艺回流。该保护装置由客户负责安装。许可证颁发方使用下列方法来防止回流造成的氮气污染。这些方法用于生成本包中的管道和控制图表,并在具体设计过程中,向客户推荐这些信息。错误!未找到引用源。若氮气系统工作正常,而且气流已经进入工艺,但结果还是出现了扰乱工艺的回流,那么:a.使用弹簧软座备用止回阀和DP、或者带有自动关闭功能的流量表;b.使用弹簧软座止回阀和分析仪;c.如果工艺压力在正常情况下小于氮气最小供给压力,则使用弹簧软座备用止回阀;错误!未找到引用源。若集管或工艺设备必须与氮气供给隔离开来,则使用双阀和通风孔、带双圈的盲板法兰、滑板或物理断开;

79H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度错误!未找到引用源。若氮气系统内的回流能够经过仪器后座:a.如果后座限流孔板直径小于0.8mm,则使用弹簧软座备用止回阀;b.如果后座限流孔板直径大于0.8mm,则使用弹簧软座备用止回阀。同时,使用DP、或者带有自动关闭功能的流量表或分析仪。操作注意事项:1.氮气脱氧容器注:以下部分内容专门介绍高压脱氧容器(C-1109和C-1110)。除了控制系统部件编号不同外,此内容也适用于常见的低压氮气脱氧容器(C-1117和C-1118)。a.再生操作人员必须确认:对被选择的脱氧容器进行减压之前,限流孔板应与外部正确连接。经过再生限流孔板,减压过程可能由于床流化而导致床损坏。氮气脱氧容器减压过程与外部相通。初次运行及之后的定期间隔期内,氮气脱氧催化剂必须再生。再生过程要求铜催化剂与氢气进行还原反应。再生过周期包括以下步骤:1).为流向选定的容器的再生氮气流设定值,该值大小按表1-1所示;并将其释放到外部空气中;2).再生流形成后,将加热器设定为160°C,使床加热至140°C。再生过程中,床温上升的速度应不得超过每分钟5°C;3).利用安装的回转弯管、HV-1009-3,将氢气引入再生氮气中,

80H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度使氮气中氢气的摩尔百分比浓度为1.3%。操作人员负责确认回转弯管已与再生过程使用的氢气管线连接,而不是与钝化过程使用的仪表空气管线连接;而且确认FO-1109-10已安装有盲板法兰;4).观察热反应前沿上升经过氮气脱氧催化剂床的情况。当温度前沿已完全经过床,且床入口和出口温度相等时,该步骤完成;5).移开FO-1109-10的盲板法兰。让氢气流经FO-1009-45和FO-1009-10,使氮气中氢气的摩尔百分比浓度达到6.0%;6).当温度前沿已完全经过床,且床入口和出口温度相等时,将床温升至200°C;7).一旦整个床温超过200°C,且床内已无温度前沿,则再生过程完成;8).若出现高温停车,氢气阀不应重新打开,除非温度前沿已经过床,而且床内所有热电偶已指示温度稳定下来;9).再生过程完成后,利用环境温度氮气将床冷却。若床温超过230°C,或氮气流回落到相关低流警报点以下,再生氢气流应自动停止。这种停止预防了温度过高导致的催化剂损害。在警报显示再生过程完成之前,应检查温度曲线图,观察温度前沿是否已完全经过床。可使用环境温度氮气将床冷却至环境温度。再生步骤如表1-2所示。流向C-1109/C-1111的再生氮气流量约为400kg/hr。流向C-1117/C-1118的再生氮气流量约为1400kg/hr。表1-2高压和低压氮气脱氧容器再生过程操作大致时间(小时)床温°C(1)减压0.75环境温度加热(2)4..2140

81H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度H2摩尔浓度为1.3%时的还原反应26.6140H2摩尔浓度为1.3%时的还原反应1.50(3)140加热(2)4.2200H2摩尔浓度为6.0%时的还原反应1.50(3)200冷却(环境温度N2)9.0环境温度加压0.75环境温度总计48.5(时间为大致时间)注:(1)除非另有其它规定,否则床温应保持该数值。为了能计算从再生加热器到容器的热量损失,再生氮气温度可能需要留出一定的富余数值;(2)一旦所有的热电耦达到理想的床温,加热步骤即完成;(3)一旦入口和出口床温相等,该步骤即完成。若未观测到热浪,该时间可能会缩短。b.钝化当处于还原状态时,脱氧催化剂与氧气发生强烈反应,因此在打开容器之前,必须利用氮气稀释的空气对其进行钝化,该钝化过程必须加以控制。钝化过程使氮气流中的空气摩尔百分比为2%,该过程使用的回装弯管与氢气流通时使用的回转弯管相同。进行钝化的过程中,床温上升,但其速度不应超过每分钟5°C钝化过程按下列3步程序进行:1).空气流过2%限流孔板(FO-1009-7)(即氮气中空气摩尔百分比浓度为2%)和床,直至温度前沿已经过床。必须确保其它限流孔板(FO-1009-11)安装有副盲板法兰;2)移开FO-1009-11的盲板法兰。让空气流过FO-1009-7和FO-1009-11,使氮气中的空气摩尔百分比增加到5%。观察床,直至温度前沿已经过床;3)让100%空气(不含油)流经HV-1009-3上游的空气连接管线,并关闭从再生加热器处流出的氮气流。

82H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度钝化步骤中,其中的空气的摩尔百分比浓度为2%和5%时,空气流温度保持在150°C。若床温超过230°C,或氮气流回落至超低警报点以下,钝化空气流将会自动停止。这种停止预防了温度过高导致的催化剂损害。若未探测到温度上升,则继续进行氧化步骤至少10小时。进行钝化的第三步(即100%空气进入)中,空气流的温度与环境温度相等。空气连接管线位于HV-1009-3的上游。打开容器前,将床温冷却至50°C。经过正常的再生气体放空管线,钝化气体流排放到外部空气中。该过程的噪音级别由一个放空消音器控制。不进行再生或钝化过程时,应将回转弯管拆除,并将管道的开口端套上堵头盲板法兰。盲板法兰应置于FO-1009-10和FO-1009-11之前。第五节.给电子体一、给电子体(DONOR—C)(1)、性质化学名称:环已基甲基二甲氧基硅烷分子式:C6HIlCH3Si(OCH3)2分子量:188.3外观:无色、透明、微弱气味的液体。沸点:198℃比重:(H2O=1):0.947(20℃)闪点:66℃在水中溶解度:反应化学性质:不稳定,同水、酸、碱等反应,生成甲醇、SiO2、C02等。

83H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度(2)、规格纯度:98×10-2(wt)min甲醇:l×10-2(wt)min氯硅烷(按HCL计):50×10-6(wt)二、烃油1、性质化学名称:白矿物油/凡士林油分子结构式:C12-18H26-36主要组成:液体烃类混合物外观:无色透明液体分子量:170~254流动点:一18℃比重(H20):0．828—0．880(20℃)闪点:220℃自燃点:415℃纯度:达到药物级粘度(40℃):65±10×10-2厘泊流动点:OB55／AT—10±2℃2、规格组成:100×10-2(CnH2n-2)n聚丙烯无规共聚物

84H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度聚丙烯无规共聚物也是聚丙烯的一种,它的高分子链的基本结构用加入不同种类的单体分子加以改性。乙烯是最常见的单体,它引起聚丙烯物理性质的改变。与PP均聚物相比,无规共聚物改进了光学性能(增加了透明度并减少了浊雾),提高了抗冲击性能,增加了挠性,降低了熔化温度,从而也降低了热熔接温度;同时在化学稳定性、水蒸汽隔离性能和器官感觉性能(低气味和味道)方面与均聚物基本相同。应用于吹塑、注塑、薄膜和片材挤压加工领域,作食品包装材料、医药包装材料和日常消费品。化学结构PP无规共聚物一般含有1－7％(重量)的乙烯分子及99-93％(重量)的丙烯分子。在聚合物链上,乙烯分子无规则地插在丙烯分子中间。在这种无规的或统计学共聚物中,大多数(一般75％)的乙烯是以单分子插入的方式结合进去的,叫做X3基团(三个连续的乙烯［CH2］依次排列在主链上),这还可看成是一个乙烯分子插在两个丙烯分子中间。另有25％的乙烯是以多分子插入的方式结合进主链的,又叫X5基团,因为有5个连续的亚甲基团(两个乙烯分子一起插在两个丙烯分子中间)。很难把X5和更高的基团如X7、X9等加以区分。鉴于此,把XS和更高基团的乙烯含量一起统计为＞X3％。无规度比值X3／X5能够测定。当X3以上基团的百分比很大时,将显著降低共聚物的结晶度,这对无规共聚物的最终性能影响很大。共聚物中极高含量的乙烯对聚合物结晶度的影响,类似于高无规聚丙烯含量时的作用。无规PP共聚物不同于均聚物,因为无规地插入聚合物主链中的乙烯分子阻碍了聚合物分子的结晶型排列。共聚物结晶度的降低引起物理性质的改变:无规共聚物与PP均聚物相比刚度降低,抗冲击性能提高,

85H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度透明度更好。乙烯共聚物还有较低的熔化温度,这成了它们在某些方面应用时的优点。无规共聚物含有较多的可革取物和无规PP,以及乙烯含量高得多的聚合物链。这种较高的可革取物含量,视不同的聚合过程,不同程度地存在于所有的商品共聚物材料中,并在满足联邦食品管理局(FDA)关于食品接触的规定上造成困难。制造方法乙烯／丙烯无规共聚物是由乙烯分子和丙烯分子同时进行聚合反应而制得的,所用反应器与生产PP均聚物的一样。乙烯分子比丙烯分子小,反应快于(反应活性约十倍)丙烯。这使催化剂的立体定向性减弱而活性增大,从而导致无规聚丙烯生成量增多。为了减少这种无规物的生成,需要降低反应温度,从而降低催化剂的活性,并减少最终产物中无规异构体的含量,得到一种具有较均衡性能的产品。乙烯含量高(＞3％)的无规共聚物在生产过程中处理起来比较困难,也很难在己烷稀释剂中进行聚合反应,因为反应的二级副产品(无规聚丙烯和含乙烯量很高的共聚物)能溶于己烷。这在液体丙烯的本体聚合反应也是一样,尽管溶解度较低。己烷稀释工艺生产出的大量副产品,必须在己烷再循环阶段分离出来,这会增加总生产成本,然而却能得到合少量可溶组分的较清洁的聚合物。在本体聚合工艺中,这些杂质会留在聚合物中,并在处理薄片状材料时带来麻烦。而且,最终共聚产品中含有较多的可溶性杂质。使用有机溶剂进行二次清洗,可除去大部分杂质,但又会提高共聚物的总生产成本。一般地,副产物含量高时,薄片状无规共聚物会变得较粘,当乙烯含量高于3．5％(重量)时,这个问题更突出。共聚物熔点降低和乙烯含量直接相关。据报导,乙烯含量为7％时,共聚物的熔点低达152°F。X3含量对共聚物熔点的影响比儿及更高基因含量的影响更大。它还取决于催化剂本身,及其以X3基团代替以X5基团结合乙烯的能力。材料性能

86H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度物理性能:一般地说,无规PP共聚物比PP均聚物的挠曲性好而刚性低。它们在温度降至32°F时,还能保持适中的冲击强度,而当温度降至-4°F时,有用性就有限了。共聚物的弯曲模量(1％应变时的割线模量)在483～1034MPa范围内,而均聚物则在1034～1379MPa范围内。PP共聚物材料的分子量对刚性的影响不如PP均聚物的大。带切口的悬臂梁式冲击强度一般在0．8～1．4英尺·磅／英寸的范围内。耐化学性能:无规PP共聚物对酸。碱、醇、低沸点碳氢化合物溶剂及许多有机化学品的作用有很强的抵抗力。室温下,PP共聚物基本不溶于大多数有机溶剂。而且,当暴露在肥皂、皂碱液。水性试剂和醇类中时,它们不象其它许多聚合物那样会发生环境应力断裂损坏。当与某些化学品接触时,特别是液体烃。氯代有机物和强氧化剂,能引起表面裂纹或溶胀。非极性化合物一般比极性化合物更容易为聚丙烯所吸收。阻隔性能:PP共聚物和均聚物都有很低的水蒸汽渗透率(0．5克／毫升／100平方英寸／24小时)。这些性质能够经过定向加以改进。拉伸吹塑型聚丙烯瓶子已把抗水蒸汽渗透性能改进至0．3,氧气渗透率到2500。电性能:一般地,聚丙烯有很好的电性能,包括:高介电强度,低介电常数和低损耗因子;然而,电力应用一般选择均聚物。第六章健康和安全注意事项丙烯净化系统健康和安全注意事项1.丙烯界区供给控制室里面配备了一个手动开关,对进口处的丙烯绝缘阀进行远程操作,以应对主要设备的紧急事故,

87H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度如起火或者气体泄漏等等。设备中可能还需要更多的手动开工来激活其关闭特性。2.低温的可能在大气中丙烯的沸点大约为-45.5°C。所有的主要设备,除了那些工作温度更低的外,都指定了双重压力/温度级别,丙烯在这些设备中以液态形式存在运转。第一级别为低至10°C,第二级别为-46°C,0.931MPag。当液体加载到设备里出现意外的压降时,第二级别保护了碳钢设备不被损坏。这一工艺管道须在-46°C的情况下作应力分析。在-46°C,0.931Mpag的条件下对其进行应力分析之前,请勿修改不与此设备相关的丙烯工艺管件。丙烯干燥时,在床层再生的保温冲洗一步温度可能低至70°C。这些容器被指定了第三级别,即-70°C,0.932Mpag。与干燥器相连的工艺管道须在-70°C的情况下作应力分析。在-70°C,0.932MPag的条件下对其进行应力分析之前,请勿修改不与此设备相关的丙烯工艺管件。不可将液态丙烯从管线或者容器中放空移除。任何情况下都不能氮气用”风干”液态丙烯,否则温度会降低至-100°C(丙烯分压降低的缘故)3.再生时防止碳氢化合物在床层之间流动再生时床层之间的泄漏,如碳氢化合物从使用中的床层经再生氮气集管倒流回在进行再生的床层,将导致危险的放热行为。为了避免这种危险的发生,标准操作程序需要包含下列事项:a.所有的阀门必须正确安装,再生/预载循环必须正确操作b.不要同时再生/预载两个床层。c.将分子筛隔离进行再生的阀门上必须贴上于下述类似的警示标签:警告-分子筛正在进行再生。

88H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度4.丙烯干燥为了避免床层材料被暴露于潮湿空气中并在开启容器时引起火灾,应往冲洗氮气流中注入2%(摩尔百分数)水蒸气,控制进行水和反应。水蒸气的注入应持续进行直到放热温度曲线的前端经过了整个床层为止。乙烯净化系统健康和安全注意事项1.乙烯的界区供给客户应确保乙烯供给中硫的浓度不能超过其供给条件所规定的最大值。净化床层的卖方指出硫的聚集物易自燃。在净化床层卸料以后,它依然可能将床层引燃。2.乙烯的供给到净化控制室里面配备了一个手动开关,对进口处的乙烯隔离阀进行远程操作,以应对主要设备的紧急事件,如起火或者气体泄漏等等。如果乙烯净化程序关闭系统被激活,这个阀将会自动关闭。3.乙烯供给中红铁粉的去除红铁粉颗粒(分成小颗粒的含水氧化铁)能够污染净化床层,如果在乙烯的供给中存在这种红铁粉颗粒,同时又处于乙烯净化体系所需的温度和压强下,将会导致分解。客户应该考虑在乙烯进口处添加一个过滤器。红铁粉颗粒可能会自燃,同时在过滤器被移除后可能自发的引燃。为了防止暴露在空气中时引燃,必须有人为控制的氧化行为发生。如果需要,这些设备需由客户提供。4.乙烯脱氧床层由于游离铜催化的过程可能被氧化,因此进到床层中的乙烯进料流必须绝氧。一般当氧含量十分低(少于100ppmv)时,就会发生如下反应:

89H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度4Cu+O2---------->2Cu2O当还原床层暴露在高浓度的氧中时,如下的进一步氧化就会发生。2Cu2O+O2---------->4CuO还原床层可能自燃,在开启容器之前应该按照既定的方法将其氧化。提供设备用含2%(摩尔百分含量)空气的氮气对其进行氧化。严格遵循操作程序里面所涉及的步骤以保证该床层能够安全地在空气中开启并被卸除。我们极不希望该床层被不正确氧化(由于床层上的沟槽或者操作员错误判断了温度的许可范围所引起),由于催化剂接触空气中的氧气,这时卸料时可能导致起火。为了避免这种可能性的发生,防止小火焰成为着火源,引发更大的事故,必须采取一些预防措施。生产得到催化剂处于氧化态。在初次使用前或者需要再生时,床层必须被还原。提供设备用含氢气流的氮气的对其进行还原。氧化和还原反应都放出大量的热,需要谨慎控制,以免床层温过高,损害催化剂的性能甚至可能损伤容器。采用联锁系统用以防止在高温或者氮气流量较低时催化剂被氧化或者再生。另外,管道的排布要使空气和氢气不能同时和系统联通,以免形成氢气/空气混合物发生爆炸,5.乙炔亚铜可能形成乙炔亚铜是一种需防震的沉淀物,低温时由乙炔和脱氧床层反应,在还原性的铜的表面形成。一般脱氧床层是在足够高的温度下运作,以避免乙炔化物沉积。可是,乙炔亚铜一旦形成,即使在没有空气的存在下也可能会被火花或者剧烈的机械振动引爆。在倒出失效的催化剂时应特别需要注意这一点。热量同时也能加速其分解。氨气,空气或者水蒸气都能加速乙炔化物的形成。

90H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度含1%(摩尔百分数)氢气的氮气能够分解乙炔亚铜和乙炔。应严格遵循操作注意事项部分所提到的操作步骤。在催化剂再生的过程中将床层层流态化,如果这一过程中有乙炔亚铜生成,将酿成危险。因此再生/排污管线中需要配备一个限流孔板来防止床层层的流态化和震动。这个孔板不能被移除。6.将乙炔亚铜从脱氧床层上移除在再生条件下氢气会分解乙炔亚铜。因此,应周期性的对绝氧催化剂进行还原使其再生能够阻止乙炔亚铜的生成。在打开床层移除脱氧催化剂或者在对其进行维护之前,需要进行一次还原(再生)以分解上次再生之后形成的所有乙炔化物。之后进行控制氧化以防止当被暴露在空气中时床层温度过高。操作步骤见本报告操作注意事项。脱氧床层中潜在的引燃微粒(以及可能存在的乙炔化物)可能会在下游聚积,避免了设备打开维修时产生的危险。应有标准操作程序以应对这类事件。7.乙烯干燥器的预载在乙烯干燥器床层再生之后,用乙烯预载床层材料的时候需要格外小心。将少量乙烯排入氮气流中预载就完成了。氮气是用作转移热量的介质,由于吸热,气体排放的温度较进口处的初始温度高。考虑到这种温度升高,在预载开始前床层的温度必须冷至40°C。在乙烯预载过程中床层所能允许的最高温度是100°C,这样能够避免裂化或聚合的发生。床层的最高温度可经过调节乙烯浓度来控制,但最高不能超过100°C。当预载的乙烯充分渗入床层后,排放的温度将会达到峰值,之后开始降落。当温度的峰值超过床层的出口温度表明预载完成。为了把床层压力加压到操作压力而进行最后的加压,这可能会导致额外的乙烯吸收和额外的温度增加。联锁系统的存在保证了床层温度不超过100°C。

91H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度预载系统包括了以下一些安全特性以避免预载和加压过程中出现过热的情况:a.限流孔板限制了混入氮气载流的乙烯的混合比例,同时也限制了预载后与乙烯压制在一起的干燥剂的比例。这一限流孔板不能移除。b.在以下情况发生时预载乙烯供应链会自动切断:1)氮气流速低2)床层温度高3)氮气再生加热器压力过高c.预载后将床层加压到全乙烯集管压力的阀门,在床层温度超过100°C或者氮气再生加热器压力超过689Mpag的情况下将会联锁关闭。升压必须在预定时间内开始(即预载完成后一个小时内)或者按照预载的顺序重复。除以上这些特征外,在再生过程中必须采取适当的操作程序来处理过高的床层温度。如果床层正在进行升压步骤,必须经过手控阀将它吹至火炬。如果是进行预载步骤,必须停掉碳氢化合物流,让继续流动的氮气流对床层降温。这些步骤都必须考虑氮气再生系统被乙烯污染的可能性。乙烯干燥器的安全操作建立在严格服从预载操作指南,每次床层使用后都进行了再生和替换的基础上。8.乙烯净化链的重新加压乙烯净化链一般需要缓慢加压(加压速度最大为343MPa/min)。由于是绝热压缩,故过于快速的加压可能会导致过热,而这将依次导致剧烈分解。9.与冷启动有关的危险当乙烯净化系统在不正常的低温环境条件(低于–10°C)下启动时会造成危险,即可能存在的液态乙烯,在预载时将会混入干燥器,由于预载的细流已经给定,

92H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度这将会导致放热曲线上干燥器局部温度过高。技术引进方必须保证在预载之前无液体存在。另外,低于所设计的温度会使容器和管道在低温下脆变。在设计中,净化系统中的容器应在全压,最低温度为-10°C(乙烯干燥器-29°C)的条件下使用。环境温度低于这一值时不应启动系统(或者在加压前必须给系统加热)。10.净化体系空转时的防水当工艺一侧处于低压下(如净化体系在降压时),在上游处对管子进行预热失败会导致大量的水聚积。当这些聚集的水经过乙烯干燥器时,由于热量的大量吸收,会导致床层高温。如果乙烯流浓度低的话,这将会使得容器被损坏或者乙烯分解。用于预热的蒸汽应该由阀进入,蒸汽一侧排放和放空,当工艺一侧空转的时候排放阀保持开的状态。工艺一侧压力随时都要维持在操作水平附近。另外,少量的液态水或者水蒸汽进入乙烯干燥体系会导致局部热点。因此,需要采取一些预防措施以防止当容器没有被使用时水聚积在它周围的管道里。管道应和最小号的蒸汽阀一起安装,排放阀应安装在适当的低点以使聚积的水能够流出。客户应保证在乙烯干燥器开始运作以去除水的同时,采取了正确的净化和放空程序。11.乙烯净化系统(或仅为干燥器)的延时关闭如果延长的时间内不需要有乙烯流,那么请遵循以下的注意事项和关闭程序。运用关闭系统,乙烯净化链能被自动关闭。所有留有停滞的乙烯的遗留管线(如通向反应体系的管线)应手动将其隔离并放空。如果仅为乙烯干燥器(或干燥剂)需要关闭,请遵循以下程序:a.如果乙烯干燥器将要被关闭以再生,可是并不会立即再投入使用,那么应对其减压。在减压的过程中,应遵循两个步骤中的一个。(1)将减压的干燥器置于氮气中。直到要再将其投入使用之前才立即进行再生。

93H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度(2)开始干燥器的再生。床层冷却(预载的前一步)完成之后将再生程序暂停。此时,将干燥器置于氮气氛中。必须在床层重新投入使用之前才将其预载。乙烯净化链必须保持在全乙烯压力下,而且停留多于四天。如果停留时间长于四天,建议将链压降低到0.981MPag。应经过无耗散同时关闭两阀并将两阀间放空和/或滑移石沙来保证工艺的绝对隔离。b.无论何时,在任意乙烯压强下,温度上升的信号都出现在”经过全床”(不流动的)乙烯干燥器内,例如在”准备”方式下或者当完全流入时,此时容器应当被流动冲洗或立即减压以免形成大块的聚合物。c.在乙烯干燥器再生,预载并加压后,应立即将容器放成一排使用或与其它干燥器平行放置,维持反应以确保所有的热点消失,再生成功。干燥器至少应反应4小时。12.总括a.乙烯干燥器不能置于全停滞乙烯压力下保存,直至它将马上(<12小时)投入使用。b.无论何时,在任意乙烯压强下,温度上升的信号都出现在”经过全床”(不流动的)乙烯干燥器内,例如在”准备”方式下或者当完全流入时,此时容器应当被流动冲洗或立即减压以免干燥器中形成大块的聚合物。c.应经过无耗散同时关闭两阀并将两阀间放空和/或滑移石沙来保证工艺的绝对隔离。d.自动放空或者用紧急关闭系统(ESD)放空乙烯净化管。手动将所有留有停滞的乙烯的遗留管线(如通向反应体系的管线)隔离并放空。13.乙烯进料流中的杂质

94H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度乙烯被高浓度(高于百分含量)的水或者甲醇污染会导致分子筛床层由于吸收了热量其温度大幅升高。乙烯净化链中升高的温度会促进了乙烯的分解并引起剧增反应。因此,当杂质的浓度远高于床层设计所能承受的浓度(一般来说5ppm水)时,不能用床层将其去除。更明确地说,如果客户不能肯定杂质浓度很低,就需要一个额外的IPL(独立保护层),它包括非必须的的高温仪器使用探测(IEC61511-1;SILLevel2)和可靠的关闭系统,以防止乙烯分解反应开始所造成的大热量吸收。14.乙烯使用中隔离管线的涂装和检测客户有责任给乙烯使用中的隔离管线挑选并提供合适的外层涂装系统,这样能够防止管线被腐蚀。管线被腐蚀将会导致乙烯泄漏。在隔离管线经过了多次温度循环(如在床层再生中)时特别需要注意这一点,因为隔离条件下的腐蚀可能未被发现。建议在隔离条件下对管道表面进行周期性的检查。15.乙烯净化过程的减压为了将由于热点(高温)所造成净化床的分解降至最低程度,在火炬管箱上加一个自动放空系统,当床层上的任何一个热电偶显示温度过高时请隔离和放空乙烯净化设备。操作程序必须详细说明乙烯管中出现高温,关闭阀失败时的响应情况。这样能够保证交替工作的手动和自动阀门开或关来使得体系隔离和降压。反应系统健康和安全注意事项1.反应冷却效果不良聚丙烯聚合是一个放热反应,每生成1kg树脂要放出2219-3600KJ的热量。反应产生的这些热量经过循环气体带走,气体在用来冷却热交换机的外部冷却水中循环。如果循环的气体或者冷却水不再流动,

95H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度反应产生的热量将使树脂粒构成的床层升温。正如在下面我们所讨论的那样,这种”剧增”反应能自限,并不直接给设备或人身带来危险。由于在聚合反应中单体参加反应被消耗,冷却效果不良并不会造成过压的危险。如果单体的给料停止,反应器内压力会随着温度的升高而下降。除了单体的消耗所带来的安全因素外,聚合物的熔化也阻止了骇人的剧增反应的发生。当床层温度到达树脂的熔点时,熔化的树脂粒聚集在一起形成熔融体。熔融体的表面积远小于微粒材料,因此大多数活性催化剂都能够”埋”在其中,使得单体不易渗透进去。这样聚合反应的速度被降至极低,我们由此认为这个反应能够自限或称其本位安全。树脂熔化成团阻碍剧增反应的发生,形成的大融熔体进入反应器,移动困难并可能造成停机时间延长。故需用手动和自动双重方式来阻止聚合反应的发生。将在下面的章节中对此进行阐述。a.反应器终止系统经过向反应系统注入催化剂毒物,反应器终止系统能够快速截停聚合反应。这种中毒反应是部分可逆的,因此在将催化剂毒物从反应系统中清除后,聚合反应将可能重新开始。采用的毒物是从高压气缸(额定值为13.73MPag)中抽取的气体ModifierC。在工艺被扰乱时,反应终止系统可手动也可自动开启。在下文中将对三种终止的方式(循环,减压循环和非循环)进行探讨。1).循环终止(类型1)在床层温度过高时这类终止将会自发进行,或者经过控制室内的终止开关手动开始。一旦类型1的终止开始进行,须停止反应物和催化剂的给料并将催化剂毒物注入配电板下的反应器。循环气体压缩机使催化剂毒物在反应系统中循环、混合,使树脂床层上的催化剂失活。循环气体每分钟在反应系统中循环一次,一般能将反应快速终止。

96H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度2).减压循环终止(类型3)循环气体的缺失能够有效地将树脂床层反应所放出的热量带走的唯一途经破坏。启动循环气体压缩机或者断电能够特定地造成循环的缺失。此时,逻辑控制将自动运行终止类型3,停止反应物和催化剂的给料,切断循环气体压缩机和循环水泵的电源,向反应循环管道内注入催化剂毒物,打开涡轮放大器循环气体供给阀。循环气体压缩机减速的同时涡轮放大器排放系统向火炬放空,是催化剂毒物能够经过树脂床层,终止反应。在涡轮开始排气后反应器将自动向火炬放空。当压力降低后,用氮气冲洗反应器将剩余的单体清除,使形成结块的可能性降至最低。3).非循环终止(类型2)循环气体的缺失能够有效地将树脂床层反应所放出的热量带走的唯一途经破坏。启动循环气体压缩机或者断电能够特定地造成循环的缺失。(见2.减压循环终止)。如果循环停止的同时涡轮放大器也停止运作,就要运行类型2。它将自动停止反应物和催化剂的给料,关闭循环气体阀,切断循环气体压缩机和循环水泵的电源,向气体循环中注入催化剂毒物并将反应器的阀门向火炬(HV-4001-38)打开。反应器经过阀门向火炬放空,促使催化剂毒物经过树脂床层并终止反应。当压力降低后,用氮气冲洗反应器将剩余的单体清除,将形成的结块控制到最小。放空流流量低以确保没有结块形成。b.ModifierC气缸和管道终止系统中气缸贮存设备和管道需要特别注意以避免操作人员不慎吸入ModifierC。此系统的放空装置直接与火炬相连。ModifierC气缸应安放在通风良好的室外场所。此反应结构中的所有的终止系统管道不应与需要维护的重型机械设备安放在一起。

97H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度c.终止系统的逻辑和控制终止系统的逻辑和控制能够自动防故障以终止反应。某一零件失效引发的特定行为也能够终止反应。重要的阀门上都安有备用发电机和仪表气源。后备系统需要经常检查和维护,确保需要的时候能够派上用场。在”工艺部分的附录”中”特殊仪器设计”一节里将对系统可靠性的改进的进行探讨。2.反应器a.进入之前进行隔离在进入之前用带双圈的盲板将反应器隔离。所有的氮气和碳氢化合物给料管线都须用带双圈的盲板隔离。盲板的压力额定为全工艺压力。b.反应器中高床层料位如果反应器床层料位高度能够延伸到反应器扩大段,熔合的树脂可能会在反应器内形成大的结块。在扩大段,气体表观流速低,不能充分地进行冷却和将床层上的各物质混合。应用以下仪器防止流化床料位高度上升到扩大段。1).高床层料位记录仪和报警器2).床层压差”称重”记录仪c.反应器内结块的清除尽管采取了预防措施,反应器内依然可能形成树脂结块。分布板附近的反应器和垂直的边墙上凿了若干人孔以便清除这些结块。建议应用空气推动的链锯割(非点火式)或者其它的方法将结块切成小块以利用从人孔清除。尽管在进入前所有的碳氢化合物都被冲洗干净,可是大的结块中依然可能存在着碳氢化合物。d.低挥发性残渣气体循环中的低挥发性的残渣,如A1,A5,T2,矿物油等等,能够在循环管道,反应器底部正面沉积,如存在禁止区域的话,也会在分布板上沉积。

98H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度须建立相应的程序来检查这些残渣并在进入总反应器前清除。3.压缩机a.循环气体压缩机伸缩接头在正常操作下,反应系统中有大量可燃气体。虽然这些气体被释放到空气中的可能性相对较低,循环气体管道中的伸缩接头依然可能导致重大泄漏事件的发生。因此需要安装双层风箱,其每层的压力和温度都额定为全系统工艺设计压力和温度。风箱层与层之间的压力由仪器进行监控。任一层出现问题都会报警,同时剩下的那一层将会继续工作以使反应系统内的气体得以保障。应经常并仔细地检查伸缩接头,以确保其持续的机械完整性。b.压缩机缓冲单级离心压缩机如反应系统中所使用的这些,在没有持续损伤时,能够短时地在缓冲的条件下使用。长时间的在缓冲中使用将会对仪器造成损伤。4.循环气体冷却器a.注入壳侧的蒸汽将蒸汽注入循环气体冷却器中水的一侧可能会产生水击作用和震荡。如果蒸汽喷出前冷却介质开始经过管线排放,蒸汽阀缓慢地打开,这种效应将被降至最低程度。蒸汽喷头应在蒸汽阀完全向最小水锤打开的情况下使用。蒸汽泡的破裂表明水管道里存在着高频震荡。由于管道共振频率应远低于工艺推进频率,应防止水系统里出现这种破坏性震动。b.员工接触到热水要防止员工接触到热水,

99H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度既需要特别的设计也需要严格的管理。所有可能排放出热水管道都必须通向安全的地方并用挡泥板挡住。循环气体冷却器和循环水中的放空装置和排水阀必须安装尾管和挡泥板,并将其通向安全的地方以防止员工接触到热水。员工应了解装置启动和低产率期间,循环水的温度会高达90°C。在将系统内成分排出做维修之前,采取必要的程序使循环水的温度不高于40°C。员工同样应了解,在启动后向循环水中注入蒸汽时,水击作用将使循环气体冷却器上的爆破膜很容易破裂。基于这一原因,爆破膜排放途经的地方请勿随便靠近。c.循环气体冷却器的清洗用高压水枪或其它适用的方法能有效地清洗第一号循环气体冷却器。在清洗过程中注意不要损坏管道。不可用喷砂处理以免磨损管皮。d.对管束的检查应经常对循环气体热量交换器的管束的完好性进行检查,以预防由于腐蚀或机械破坏带来的管道损伤。5.反应区T2的使用a.概要添加剂T2被作为助催化剂加入到反应区。它能够自燃,使用时需小心。在进行维修前,用粘度很低的矿物油对反应区T2所用的管线进行彻底地冲刷,用氮气进行吹扫。b.T2系统的紧急关闭T2给料管线通向每一个反应器,而每个反应器上都有远程的关闭阀门。在控制室里按下按钮,在关闭阀门的同时使T2给料泵停止工作。这样T2系统就被有效的和反应器隔开了,反之亦然。6.低温注意事项低温警报在液体容易聚积或流入反应系统的地方,

100H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度开启或者翻转时的温度可能比设计的最低温度还要低。需要注意的地方主要有反应器入口附近的T2给料点的下游,循环气体冷却器的下游,位于循环气体冷却器下游的管道系统的低点。须测量一下温度并在发现出现低温问题时发出警报:·反应器入口(TA-4001-24B)附近循环管道的金属温度;·FV-4001-5V(TA-4001-24A)下游循环管道的金属温度;·循环气体冷却器下游和系统低点(TA-4001-24C)处的循环气体关闭阀上游的循环管道金属温度。在0oC设立低声警报作为操作人员的指引警报。在确认这一警报后,请采取以下措施:1)给循环气管道加热,停止散热并/或经过蒸汽喷头增热;2)如果在工艺过程中,请停止送风;3)停止液态丙烯的给料。7.种子床输送管线经过阳极电焊将通向反应器的种子床输送管线焊接到反应器上。8．气体压缩机或者涡轮即时关闭系统详情请参考第5节,”循环气体扩展涡轮设计理念和操作指南”9.各类安全注意事项a.放空阀在反应区用以控制碳氢化合物的所有空气放空阀门上的塞子都用链子拴住以免丢失并可对塞子的安装进行初步确认。通向反应器的碳氢化合物给料管线能同时关闭两阀门并将两阀间向火炬放空。b.氮气集管的隔离

101H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度在通向反应系统的氮气供给线上安装隔离阀以免碳氢化合物回流回氮气系统。只要集管对工艺设备的正压差消失,这种隔离阀就会开启隔离。c.低温注意事项-丙烯管线减压时丙烯会凝结。反应区的丙烯给料线通往反应器。在套管区(此区应尽量缩小)进行低点排放。经过不锈钢管线将其向火炬排放。如果火炬管箱是碳钢的,应在低温条件下对其作应力分析。d.重要仪器控制仪器的性能对设备的安全操作至关重要,故应备有后备电源和空气。e.碳氢化合物设备中的球阀存在固体树脂的位置,如产品排放系统,需要放空阀门应使用球阀。为了避免这些阀门被无意开启引起的碳氢化合物的泄漏,应在其上安装塞子或盖板,并在不使用放空阀时将塞子或盖板固定。f.循环气体管道的温度限制循环气体管道应力分析的推荐温度范围见第Ⅴ节-设计指南。请遵循以下仪器使用方法以保证没有超过限制:1).C-4001的高反应器床层温度为TAH400120K.其余的高反应器床层温度为TA4H400122.请将所有的温度设定在125°C,自动关闭循环气体压缩机并打开各系统的反应器送风装置。2).如果循环气体水温超过了所设立的最高温度,控制室中显示水高温(TAH40023的设定为90°C)报警。在评估其对循环气体管道应力分析的影响之前,请勿随意将以上的温度设定升高。g.循环回路中可能出现的高温循环回路中的许多地方有时会在略高于60oC

102H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度的情况下运转。建议在循环回路中未隔离的地方贴上”表面高温”的警示,靠近这些表面的地方装上围栏使人无法靠近。h.乙烯系统的回流保护乙烯净化系统和反应系统间的压差低使反应器气体将会回流回乙烯净化床层。反应器气体会在净化床层上引起化学反应,并可能由此导致分解和碳氢化合物的泄漏。为了防止这种情况的发生,当压差过低时,需要安装一个隔离装置将乙烯系统和反应器隔离开来。在0.069MPa设立低声警报作为操作人员的指引警报。在确认这一警报后,请采取以下措施:1)检查低压的原因并将此故障排除;2)将反应器的压力降低5%;3)将催化剂给料减少25%。在0.035MPa设立低声警报。在确认这一警报后,请采取以下措施:1)将反应器短暂关闭;2)将反应器置于高压氮气下直到乙烯净化系统恢复正常;3)乙烯净化系统故障停止达到6小时以上,每次按照标准操作程序关闭反应器。i.原材料给料流的回流保护气体原材料给料流,氮气和氢气,以及反应系统之间压差过低会使反应器气体将会回流回净化系统。为了防止这种情况的发生,当压差过低时,需要安装一个隔离装置将净化系统和反应器隔离开来。

103H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度j.反应器PSV管嘴的堵塞检查由于聚合物在管嘴内增长,反应器PSV(PSV400160)的管嘴可能被堵塞。应建立相应的日常检查制度对管嘴进行检查。由于从最近的入孔很难对管嘴进行详细的检查,因此检查时应打开PSV的法兰,将PSV旋出,近距离检查管嘴。10.催化剂操作a.清洗以便于保存料浆催化剂与空气和水分反应生成具有腐蚀性和危险性的HCl蒸汽。许多关键区域如转鼓卸料管道,料浆进料泵G4043(G4044)等经常被暴露在空气中,为了防腐都由不锈钢制造。打开体系前应用氮气吹扫,用矿物油冲洗。当操作人员和维护人员与料浆催化剂接触时,应穿戴相应的保护措施。b.设备规划/检查.装料设施应安装在地平面上;.应经常检查用以输送催化剂转鼓的氮气管线里的仪器,以免过压,在装料时转鼓破裂或者仪器由于接触催化剂而被损坏。c.催化剂注入管经过嵌入催化剂注入联合装置(4001B)的3/8寸的注入管将料浆注入反应器。注射管经过装有弹簧的止回阀嵌入,经过用吹扫总管里的丙烯冲扫过的注入装置密封。注入装置必须密封以免丙烯泄露到空气中。11．吹扫总管注意事项吹扫总管能否使用对设备的安全操作是至关重要的。仪器的正确操作需要吹扫总管的不断流动。将液态给料系统里的丙烯蒸发,过热,作为吹扫气体清洗反应体系。12．玻璃器皿道氏化学公司预防损失措施(LPP)强调在危险工作中应尽量少用玻璃器皿,

104H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度因为玻璃器皿易碎,怕热怕震动。除必须用到的玻璃器皿外,在工艺流程设计包中已经将用于危险工作的其余玻璃仪器全部排除。对此存在安全改进的设计经验,只是玻璃器皿的替代物其价格令人望而却步。所需的玻璃器皿全部按照PDP规格设计并作为安全审计项目的一项每年都进行检查。产品排放系统健康安全注意事项1.PDS的离心传送(异径管)PDS异径管(离心传送,4103A,4108A)里可能残留有树脂熔融结块,将会使传输管线阻塞。这些异径管易于拉出清洗。如果管线还没有进行适当清洗和放空之前,将这些异径管拉出可能使残留在传输管线中的碳氢化合物泄露。特别注意采取必要的步骤以确保没有使用受影响的产品卸料体系和传输管线,在将这两者其中任一个从异径管中拉出之前都要充分的吹扫并放空。2.产品卸料系统程序控制器对用于控制PDS循环的程序控制器的内在故障模型进行检查,以确保程序控制器不允许反应器和PR或者放空回收缓冲槽直接连通。需要检查的三类故障模型为:.程序控制器的中央处理器(控制中心)故障;.程序控制器电力供应故障;.输入/输出终端连接出现问题造成的输出端故障。所有的故障都会导致信号的丢失或者程序控制器输出端断电。信号的丢失会导致PDS阀门在保护PR和放空回收缓冲槽时无法按照PDS逻辑图所作出的指示,作出相应的反应。

105H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度为免出现程序混乱的情况,程序控制器和输出的信号须用”校验和”法进行保护。这种方法经过对程序控制器所用的程序进行连续监控以确保程序不会突然改变。如果程序出现混乱,程序控制器输出端必须让信号丢失或者操作阀门断电。3.放空阀在反应区用以控制碳氢化合物的所有空气放空阀门上的塞子都用链子拴住以免丢失并可对塞子的安装进行初步确认。通向反应器的碳氢化合物进料管线能同时关闭两阀并将两阀间向火炬放空。4.重要仪器控制仪器的性能对设备的安全操作至关重要,故应备有后备电源和空气。5.核装置在反应和树脂排气系统中需要用到一些核设备。所有的核源都被安装在标准保护棚里,符合美国核规章授权书(USNRC)对辐射保护的一切要求。在有核辐射源的多数UCCPTC区域中,遵循以下程序。这些程序是需采取的最低限度的预防措施。:a.将任何核辐射源安放到厂区(包括建筑物)时需要立即通知厂区辐射安全官员。她们经过关于如何处理辐射源的特殊训练。b.必须由经授权可安装核子测定仪的特定人员来从事安装和对辐射源的辐射调查工作。c.在300mm时,辐射源周围的辐射领域离辐射源的表面或容器不能超过5mr/hr。d.容器内/上安放辐射源的大型缺口上应有合适的警告标志。e.不得进入其内/上安放辐射源的容器,除了:1)经厂区辐射安全官员同意进入;

106H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度2)(经过关闭防护棚)将辐射源关闭或者移出;3)经过校准辐射测量仪测定没有辐射。f.要在核辐射源上作业的职员必须经过辐射安全训练,学习所用设备的性能并携带个人辐射监控器。同时应对她们进行可靠的监督。6.轻质回收净化轻质回收一般主要有氮气组成。在有些情况下也可能含有高浓度的碳氢化合物和(或)氢气。因此,轻质回收不适用于使用碳氢化合物和(或)氢气可能导致危险的情况。例如,不能用于在引入空气前对仪器进行吹扫。提供设备使工艺氮气能作此用途。7.碳氢化合物设备中的球阀在存在固体树脂的位置,如产品卸料系统,需要放空阀门应使用球阀。为了避免这些阀门被无意开启引起的碳氢化合物的泄漏,应在其上安装塞子或盖板,并在不使用放空阀时将塞子或盖板固定树脂输送系统健康和安全注意事项1.树脂输送系统(IRTS)a.输送罐过滤器套管的过压输送罐过滤器套管(Y4312,Y-4322)的额定压力为2.69Mpag,而容器内的压力一般只有0.018至0.086Mpag之间。设定这一额定压力是为了防止2号反应器或输送罐(C-4311,C-4321)压力反串。当输送罐过滤器套管输出阀(KV-4311-2BB;KV-4321-2BB)被关闭后,多重故障(包括ESD逻辑故障)有时会导致1号反应器压力冲击。Y4312(Y-4322)和PSV431260(PSV-4322-60)没有防止在1号反应器压力冲击时Y4312(Y-4322)

107H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度发生过压的作用。这样设计是由于容器被损坏时的压力将远远大于导致1号反应器压力冲击的压力。因此,相对于ASMEMAWP,容器内有可能过压,却不会造成容器大的损伤。输送罐过滤器的内部不能承受任何明显的压降。在两个反应器中的任一个发生冲击时,输送罐过滤器内部将会被损坏。当冲击发生后,应检查容器的内部的完好性。b.安全阀的检查在安全阀发出火光时,应保护输送罐和输送罐过滤器不过压。由于安全阀与固体直接接触,应定期经常的检查输入喷嘴和输出管道内有无树脂聚积堵塞。c.维修在打开IRTS前,必须先关掉设备里的输送罐和输送罐过滤器。当打开IRTS维修时,应用局部关闭开关(HS-4311-2A/HS-4321-2A)以防止树脂被意外传送。应用在放空管线和传送管线上同时关闭两阀并将两阀之间放空以及关闭其余的管道的方法实行严格隔离。在维修隔离时,请勿使用自动阀门。在输送罐和输送罐过滤器的底锥面上有手孔区,便于将可能存在的小的树脂结块清除出来。在打开手孔之前,应实行严格的冲洗吹扫和关闭程序。如果结块卡在自动阀里,应用抓钩或者活塞杆将其取出;无论如何,即使无法将其取出或者开关关闭,任何人都不允许讲手伸进自动阀里。在维修完成之后,应对输送罐和输送罐过滤器进行压力检查。d.IRTS逻辑IRTS逻辑,同PDS逻辑一样,十分复杂。应用手动模型检查阀门,移出结块。手动模型上的联锁装置保障了操作人员的人身安全和仪器不受损坏。IRTS的重要阀门所运行的紧急关闭(ESD)逻辑最大程度限制了反应器向设计压力稍低的仪器的下游冲击的可能。阀门”BB,””EE,”和”JJ,”

108H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度所运行的ESD逻辑是基本程序逻辑控制器的外在表现形式。当发生冲击这样大家不希望看到的事故时,用附加的联锁装置将高压气体源隔离。应按照检查PDS同样的标准对用于控制IRTS的程序控制器内部故障模型进行检查。2.核装置在反应和树脂排放系统中需要一些核设备。所有的核源都被安装在标准保护棚里,符合美国核规章授权书(USNRC)对辐射保护的一切要求。在有核辐射源的多数UCCPTC区域中,遵循以下程序。这些程序是需采取的最低限度的预防措施。:a.将任何核辐射源安放到厂区(包括建筑物)时需要立即通知厂区辐射安全官员。她们经过关于如何处理辐射源的特殊训练。b.必须由经授权可安装核子测定仪的特定人员来从事安装和对辐射源的辐射调查工作。c.在300mm时,辐射源周围的辐射领域离辐射源的表面或容器不能超过5mr/hr。d.容器内/上安放辐射源的大型缺口上应有合适的警告标志。e.不得进入其内/上安放辐射源的容器,除了:1)经厂区辐射安全官员同意进入;2)(经过关闭防护棚)将辐射源被关闭或者移出;3)经过校准辐射测量仪测定没有辐射f.要在核辐射源上作业的职员必须经过辐射安全训练,学习所用设备的性能并携带个人辐射监控器。同时应对她们进行可靠的监督。3.过滤器袋上的T2

109H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度T2的反应活性很大,极易自燃,在常规操作中,痕量浓度下也能存在。在充分浓缩的情况下,T2接触到空气就会燃烧。如果在非自燃的浓度范围内,T2会同空气反应生成浓烟和白色粉状沉淀物(氧化铝)。假定关闭了仪器,在输送罐过滤器袋这样的地方应能发现T2的存在。厂区应建立并采用合理的方法,在开启容器或移开过滤器外袋之前使T2失活。树脂净化系统健康和安全注意事项1.树脂中残留碳氢化合物1.1常规产品清除箱(PPB)运行从反应器产品排放系统(PDS)中得到的树脂含有填隙和溶解的碳氢化合物。这些碳氢化合物用大流量氮气箱清除出树脂。PPB经过出口旋转给料器速度控制树脂液位/重量保持最短停留时间。在设计和运行良好的PPB内的粒状树脂经适当清洁,倒入一个密闭容器内时头部(蒸气)空间内碳氢化合物的浓度将不超过较低爆炸点(LEL)的25%。1.2PPB的快速清空虽然可能物理上能够以更快的速度将树脂由PPB中移出,可是这将导致移出树脂中碳氢化合物的浓度过高。为避免这一问题,PPB低液位开关自动切断出口阀并报警。这一联锁设计用来避免PPB的过快清空而导致流出PPB的树脂中碳氢化合物浓度过高发生危险。然而,经过手动操作解除联锁能够在异常情况下清空PPB。可是,在使用手动解除联锁之前应尽可能清洁树脂达到指定最短时间。1.3更换反应器或PPB条件的影响PPB工作压力增大和/或PPB排放速度加大可能导致PPB出口残留碳氢化合物浓度增加。如果压力和吞吐量超过设计要求,而氮洗速度和树脂液位保持正常,

110H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度流出PPB的树脂中可能含有爆炸性混合物。较低的反应器温度也可能导致较高的残留物浓度。氮洗速度和/或树脂液位随着清洗的减弱需要适量增加以进行补偿。如条件改变超越设计参数则需对树脂采样对检验清洗的效果。1.4反应器凝聚期间残留碳氢化合物残留水平提高反应器”凝聚”指的是树脂颗粒团聚成比正常大的物体。这些凝聚体进入PPB时将扰乱树脂流动方式从而缩短有效驻留时间。如果树脂未能正确清洗,吸收的碳氢化合物气体将进入下游设备。应制定工序,要求反应器操作员在反应器”凝聚”和不再”凝聚”时分别通知PPB操作员。在反应器”凝聚”的同时,PPB操作员必须监视PPB出口的树脂是否含有过量的碳氢化合物。树脂监视能够用可燃气体检测器进行,也能够取树脂样,进行头部空间分析。必须采取步骤确定PPB出口树脂监视的结果,同时必须采取措施减低碳氢化合物含量。如果PPB出口碳氢化合物含量超标且无法降到安全线以下则必须关闭反应器。在凝聚团从PPB中取出之前不得重新启动反应器。为了明确知道树脂已清洗完毕,树脂中残留碳氢化合物含量必须低到使下游设备包括密闭和未清洗树脂的容器内头部空间内碳氢化合物浓度不超过较低爆炸点(LEL)的25%。1.5定期取样/测试供货方要求购货方定期从PPB中取树脂样并分析其残留碳氢化合物含(典型的是进行头部空间分析)。这将为保证安全运行、产品质量和最佳清洗用氮量提供有用的参数。有关碳氢化合物的监视详情请参阅本部分内《设计和操作要求》。购货方自行负责确定(经过计算和/或测试)其产品混合物中特定产品所需的清洗速度及时间及设备操作的具体方法。2.核装置下列步骤在供货方工厂进行,使用核辐射源。这些是必须遵守的最低要求:

111H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度●在收到放射源进入工厂之前应通知工厂放射保护主任妥善处理放射性材料并存放于指定仓库,该主任须经过专门的放射性物质处理培训。●所有放射源须经专门特别授权的人员安装和进行放射性检测。在放射源支架与容器间须安装一个钢筋笼防止人员进入放射线路径。●围绕放射源的放射场在任一可到达平面均不得超过5mr/hr。●其上或其内安有放射源的容器上的人孔必须用适当的警示标语清楚标注。●其上或其内安有放射源的容器不得进入,除非:1)放射源已关闭(经过关闭屏蔽门)和/或移除及2)获得工厂放射保护主任的授权。●需要给放射源上工作人员提供安全说明书、个人辐射监视器和负责任的指导。3.产品接收旋转给料器和产品清洗罐旋转给料器的清洁在旋转给料器上方的重力补给线内应安装一个手孔以便手动清除树脂结块并拔下堵塞的旋转给料器。这个手孔应配有自由安全开关,能够在打开手孔之前要求锁定给料器传动、液压系统压力释放及完全密闭清洗罐安全阀。手孔打开时,溢出的氮气会造成操作员的窒息危险。因此,应在手孔处悬挂标牌防止操作员被氮气窒息。关好手孔后,起动旋转给料器前应清洗并重新插入补给槽。4.防静电连续性所有树脂运输线路包括重力流动和传送,必须安装防静电屏蔽和接地。防静电连续性测试必须在启动前及运行过程中定期进行,对传送线及树脂处理设备进行测试。5.内部循环纯度一般内循环主要包含氮气;可是在某些情况下这一循环流中可能含有极大的碳氢化合物和(或)氢气浓度。因此,

112H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度在碳氢化合物和(或)氢气的存在构成不安全条件时,不得使用内部循环。例如,内部循环不得用于气体进入前的设备清洗;现设计装置使得净化后的氮气可用于这一用途。6.PPB放空口这个放空口应保持基本无氧以确保火炬管箱的安全运行。在正常运行过程中,有必要始终保持进入PPB氮气的流量,以使容器内保持适宜条件。在所有启动之前,必须用氮气对外清洗使火炬线内没有空气(氧气)。7.过滤袋内的T2T2化学性质非常活跃,易生火花,在正常运行中可存在于痕量浓度中。如浓度达到一定程度,遇空气会燃烧。如浓度未达到起点水平,T2将与空气反应生成烟以及一种白色粉状沉淀物(氧化铝)。关闭后,能够认为T2存在于产品接收过滤袋和产品清洗罐过滤袋内。设计时设计装置将产品接收器、PPB及其附属过滤器内的残留T2用氮气流混合物去除活化。工厂必须设计和采取适当的步骤在打开这些容器或取下过滤袋之前将T2残留物活化。8.高浓度氮气在产品清洗罐旋转给料器上应安装如下警示标牌:”在旋转给料器运行中或PPB安全阀打开时不得打开手孔。””易发生窒息危险。打开手孔前务必切断氮气流。请遵循进入密闭空间的规程。”9.产品清洗罐旋转给料器产品清洗器旋转给料器(S-5015)必须定期检查以保证渗漏速度在允许范围内从而保证PPB内清洗达到要求。检查的频度必须以先前的经验及生产商的建议为基础,但这种检查频度不应低于每两年一次。

113H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度9.产品接收器旋转给料器产品接收器旋转给料器(S-5011)在一定的温度范围内(如树脂温度65到70°C)运行。这个温度范围设备采购方可出于个人保护的目的制定一个或多个设计数值的落实方案。设备供货方的运作经验表明产品清洗罐旋转给料器不应绝热。绝热会导致给料器外壳温度上升;而外壳的热膨胀会导致转子间隙加大并造成过量的空气沿转子间隙流过。采购方应考虑各种设计进行个人保护。如设立一个”防护箱”防止无意中人身与旋转给料器的灼热表面接触。另外,采购方应考虑在给料器外壳附近设置”警告——灼热表面”的标牌。11.树脂输送阀根据客户的具体要求,特提供一个树脂输送阀(Y-5017)将来自PPB出口的树脂颗粒转换到同一水平面上的OSBL装置。处理PP树脂会带来一系列安全危害。这些客户和/或其施工单位应考虑并正确处理以避免可能发生的严重伤害甚至严重事故。由于客户具体厂址是极低环境条件,预计客户将在地平面围起造粒厂房。如果是这样的话,下列事项将引起高度注意:窒息危险:从PPB和围起的内部斜坡上释放粒状树脂会导致严重的窒息危险,原因是从PPB中排出的粒状树脂伴有间隙内的氮气。这些氮气必须装在容器内(不得释放到占用的密闭空间内)并输送/排到围起空间外的安全地点。经过树脂输送阀的粒状树脂不得直接排放(释放)到垫料上或敞开容器内,这样也可能向密闭空间内释放过量的氮气。混合物爆燃危险:如果PPB操作不正确(如清洗氮气流减少),会存在伴随从PPB中排出的粒状树脂的碳氢化合物浓度超过安全标准的潜在危险。向大气中排放粒状树脂时伴随碳氢化合物浓度超过设计标准,特别是向已占用的密闭空间排放,可能引起灾难性的爆燃。因此,含有树脂的气体必须保存在原处(

114H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度不得释放到密闭空间内),然后输送或排到围起空间外的安全地点。尘土云的形成:将PPB出口的粒状树脂直接排入大气中可能造成尘土爆燃,因此应保存起来。应避免形成尘土云。应进行充分的室内清洁工作以防止主要设备、结构件或工作人员身上堆积灰尘。造粒系统健康和安全考虑事项1.造粒水系统造粒系统的一项主要危险是,当操作人员接触造粒水时,可能会被严重烫伤。有两个方面要特别注意,一造粒水容器外壳比较烫,二是在从去积块格栅清理粘结的积块时要防止被烫伤。因此,建议在可能的情况下,将操作温度设定在60°C或更低的温度。对于每种产品,其可能的最低操作温度应记录在标准操作规程中。几项特别设计(见详细工艺数据包的”设计考虑事项”部分),将有助于减小人员接触到热水的风险。不过,标准操作规程和专门的培训计划,应明确警告在热水系统周围工作的危险性。在整个造粒水系统的工作区,还应贴上相关的警告语和警告标志。标准操作规程中应给出相关的特别指导,以确保操作人员操作时,所有可移取的盖子均放在原位,且已用插销固定好。流向造粒器的造粒水流必须隔离,且水下造粒器打开前,应将该造粒器中的水彻底排干。如果检测到造粒水温较高,则应采取以下步骤:a.降低造粒水温度设定值;b.降低生产速度;c.检查造粒水流;d.将补给水阀开至最大(100%);e.检查和更换造粒水过滤器;

115H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度f.在必要时,逆流洗涤或清洁造粒水冷却器(E7020);g.确保造粒水储罐(D-7008)中的蒸汽已经排出。如果检测到造粒水温非常高,则应采取以下步骤:a.关停造粒生产线,以允许造粒水经过冷却器(E7020)循环至低水温。b.不要重新启动生产线,直至警报解除。2.热聚合物虽然造粒系统一般是封闭的,不过操作人员在更换筛具或在启动过程将树脂移到地面时,就可能接触从融化泵轴承缝漏出的熔融树脂(用于润滑)。某些厂商的造粒系统还有让操作人员接触到熔融树脂的其它可能。应向厂商做这方面的咨询,并应采取建议的额外安全措施。在高压运行的造粒系统的工作区内,或在有降解树脂或高温熔融树脂流的场合,最大的危险是泄漏危险。降解的树脂和高温熔融的树脂的粘度都比较低,能够在压力下流较长的距离。操作人员必须了解潜在的危险。有一些熔融泵轴承用少量的热聚合物润滑,因此泵转子轴上会滴下这样的热聚合物。操作人员在操作或处理热聚合物的过程必须避免与之直接接触。操作人员必须确保所有防护装置都处于有效防护位置。聚合物会快速冷却,因此处理时不会有大问题。处理热聚合物时,应用工具操作,且应保持安全的距离。更换筛具时特别危险,因为此时聚合物处于高压下,而高压可能会将它们从筛具周围的缝隙中高速压出。操作人员在将筛具从一个位置移向另一位置时,必须确保所有保护装置均位于有效位置。当打开混合器通风系统清理树脂时,相关操作人员应清楚,熔融的树脂可能会从里面流出来,应此要采取相应的防范。在启动过程中,

116H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度应将混合器内已降解的树脂经过旁通阀冲洗至地面上。操作人员必须确保向旁通阀出口槽喷水,并在流出的聚合物冷却前,避免接触它们。3.槽应设置地漏,以便排干用来冷却旁通阀出口槽的水,从而避免造成安全隐患。4.废聚合物的保存将处理掉的聚合物(如从旁通阀或造粒系统其它部位排出的废聚合物),不能置于未冲洗的密闭容器内。如果树脂的碳化氢浓度不是特别高(即50ppm以下),可采用一个顶部开口的可存放废聚合物的容器,该容器上部应接一个空气软管或类似装置以便冲洗容器,另外,该容器应置于通风好的位置。5.积块移除器为防止发生人员伤害,在从积块移除器的格栅清除积块之前,积块移除器的检修门必须打开,并栓牢。在设计中应提供安全销装置。在正常操作情况下,在积块移除器泵槽端应放置一个容器,当更换该容器时,应防止人员进入该区域。6.混合器放空系统混合器通风系统会带走易挥发残留物的挥发气体以及液体添加剂的降解物,并将它们输送至火焰燃烧器。熔融的聚合物可能会填满混合器放空口的外壳、堵塞系统,并能迫使混合器关停。制造商将提供可拆卸的芯件,以便于从放空口的外壳内清除掉积聚的聚合物。负责清洁这些聚合物的人员,应穿戴好足够的防护用品,以防止被热聚合物烫伤。必须经过在指定位置对通风线路进行保温和隔热,防止放空线路上液体的凝结。应对混合器通风系统进行全程全时伴热,以防止聚合物裂解副产品的凝结以及安全泄压装置被固体聚合物堵塞,因为聚合物堵塞后不能正常工作。7.用热油进行的造粒模加热

117H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度正常情况下,已确定存在的热油控制系统危险如下:a.烫伤b.滑倒c.毒性d.火灾e.环境污染用于控制造粒模的典型热油加热系统能够加热到300°C。因为大多数适合采用此温度的油是易燃油类,或在这些温度下可能会发生热解,因此加热油系统一般会采用常温油箱,以防止热油与空气接触。为了最大程度降低循环油系统的泄漏风险,常常采用密封泵。当泵轴密封无遮蔽时,最好能配备冷却和收集密封泄漏油的装置和措施。油箱和泵/温度控制系统外应有防护围堤,以防止油系统部件发生故障并导致油漏失时油失控溢出或溅出。为管道和造粒模区设置防护堤是不实际的,因为这样会阻碍人员出入。应对热油管道采取隔热措施,一方面是为了人员保护,另一方面是为了保持油温。管道中的接头数量应尽可能地少。接头周围最好安装飞溅保护装置,以防止接头泄漏时发生意外溅油。管道路线应不受机动车辆交通的影响(叉车的影响),以防被机动车辆损坏。渗出或溅出的油应立即以非常环保的方式清理干净,以防止对人员造成伤害。应给出明确的维护指导,以避免人员在油热的时候在油系统上作业。油系统必须采用泄压装置正确保护,操作人员还应时刻记住可能隔断的管道部分。油管线附近的设备和线路必须有防热保护,因为油管线暴露在空气中会向外部释放热量。应首选不易燃的无毒油。不过,在规定的工作温度下,只有很少的油不易燃。应与造粒设备的厂商、循环热油系统的厂商以及传热油供应商联系,

118H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度了解相关信息,以制定正确详细的安全规程及确保施工安全。8.玻璃器具道氏化工公司防损原则(LPP)强调:在有毒有害设施中,应尽量少用玻璃器皿,因为玻璃器皿本质上易碎,且对热效应和以骤冷骤热比较敏感。在工艺设计包中已经取消在有毒有害设施内使用玻璃器具,除非在必要的情况下(如换用其它质地的器具在经济上不可行),而且应同时配备久经证明的安全设计。需要的玻璃器具应按PDP要求进行设计,并应进行年检,且该年检应作安全审核计划的一部分。9.防止产生混合性爆炸气体为了防止”用于裂解的过氧化物的分解产物”形成的爆炸性混合气体发生积聚,位于造粒生产线下游的所有储箱必须采用空气或氮气冲洗,以确保:当密闭空间内(如装运容器或装运袋中)的聚合物颗粒散发出残留气体时,顶部空间内的残留气体浓度不超过爆炸下限(LEL)浓度的25%。10.人员伤害造粒系统包含由转动、滑动、滚动、振动和其它动作机构组成的总成。所有这些机械动作都有可能造成人员伤害,包括但不但限于:夹伤、剪伤、压伤、划伤等。设备厂商应安装防护板、防护罩和其它安全防护装置,并推荐有助于保护人身安全的操作规程。客户和承包商应认真审阅厂商的建议,并在所有设计、布置、警告标志、操作规程中予以执行,以最大程度减小造粒区内的人员伤害风险。放空回收系统健康和安全注意事项1.压力/温度标定和液体的放空碳钢制成的许多主要设备有双标定。主标定最低设计温度为-10°C,次标

119H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度定为-46°C下0.931MPag。次标定防止在流满液体的设备突然减压时设备出现故障。同样地,工艺管道进行-46°C下压力测试而标称最低温度是-10°C。对丙烯工艺管道如未作0.931MPag、-46°C下的压力测试不得进行修改。冷却交换器E-5231能够承受由于条件颠倒而造成的极端温度和压力循环;该单元的机械设计必须耐受这些条件下热力和压力的循环。一般外壳工作温度可低至-75°C。系统应设置在低点排放以避免形成低温。运行程序不得允许液体碳氢化合物经过排气口排出。2.T2的存在T2化学性质活跃,易着火,在正常运行中可能存在于痕量浓度中。在排气恢复压缩力蒸汽流中可能存在多达10ppmw的T2。T2能够冷凝或吸收到冷凝组份内,这些组份在减压挥发时脱离浓缩的T2。浓缩到一定程度,T2会遇空气爆炸。如浓度未达到起点水平,T2将与空气反应生成烟以及一种白色粉状沉淀物(氧化铝)。在关闭之后,应认为T2存在于排气口恢复压缩机排液口和释放瓶、柱形托盘内不可排空区域、管道袋等地方。必须设计和采取有效的步骤。如有可能,能够从排放阀(如压缩机排液/释放瓶上)接管到一个安全地点,打开阀,观察排放口的烟能够知道有没有T2。如果有,可喷入氮气流消耗掉T2(详情见反应区说明)。也能够用矿物油冲流系统后妥善处理冲洗液和T2混合物。3.设备清洗所有使用碳氢化合物的设备必须在加入碳氢化合物之前用氮气清洗目的使氧气的含量降至安全值。否则氧化可能与碳氢化合物形成爆炸性或可燃性混合物。4.低温设备的干燥和融化碳氢化合物能够与水在低温下生成沉淀物(水合物)

120H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度。这些水合物能够聚集并堵塞管道和设备。水对聚合催化剂也是一抑制剂。因此,在运行低温设备前应除去所有水分。系统应用热的干燥氮气清洗。干燥温度和压力不应超出交换器设计温度和压力。如果确实形成了水合物,应让其受热到环境温度或使用甲醇等防冻剂来解冻。如果使用防冻剂,必须检查其化学性质是否与系统兼容。同时防冻剂本身也必须清除。例如,甲醇就是一种催化剂抑制剂。如果使用,在解冻及紧随的排空运行之后,系统必须彻底清洗。5.冷流体的热膨胀处于低温条件下的流体如用于自动冷冻系统的流体收集起来加热到环境温度能够形成极其高的压力。由于这个原因,对于低温流体,压力计下或控制阀附近的隔断阀没有指定。释放阀指定配有汽车密封敞开阀。为尽可能减小破裂时的产品损失压力计应配套限制元件。应使用不会将流体与工艺隔离的元件(如限制孔)。同时加有适当尺寸的释放元件不得在低温流体管道内加隔断阀。6.冻伤危险低温表面如果皮肤直接接触存在冻伤的危险。所有低温管道和设备已指明需进行绝热。如果运行过程中由于维护或检查去除这种绝热,那么应使用适当的工具(如手套)或采取适当的步骤进行保护,防止皮肤接触。如果在运行过程中为了维护或检查需要打开绝缘,那么必须进行适当的个人保护(如使用手套)并采取适当的措施防止皮肤接触。7.蒸馏塔全回流运行在一定期间,蒸馏塔可能会在全回流条件下运行,即塔启动或反应器丙烯需求量为零。在全回流状态下,一些部件可能聚集在一个盘内或在小范围盘内。甲基乙炔是系统组份之一,会积聚在塔内。在高浓度的情况(体积比30-40%)下,

121H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度且温度高于60°C时,甲基乙炔化学性质将变得不稳定。对于丙烯规格内列出的甲基乙炔的范围(最大2ppmv),预计盘内最大浓度不会对全回流运行构成危险。如果丙烯补给中甲基乙炔浓度达到该范围则在无产品需求的情况下应进行塔清洗。8.均匀集结大量过量的水与LPG快速接触可能导致称为”均匀集结”的碳氢化合物的过度蒸发。只要碳氢化合物与水份之间温度差不是太大就不会出现这种效应。保持丙烷清洗头和存储系统处于环境温度并完全加压(防止产生温度差)以及注水控制的正确操作(FFICA52751)对消除均匀集结可能性至关重要。9.内部清洗纯度一般内循环主要包含氮气;可是在某些情况下这一循环流中可能含有极大的碳氢化合物和/或氢气浓度。因此,在碳氢化合物和/或氢气的存在构成不安全条件时,不得使用内部循环。例如,内部循环不得用于气体进入前的设备清洗;现已设计装置使得工艺氮气可用于这一用途。在本设计推荐的范围内运行排气孔恢复能够使内部循环中的碳氢化合物和/或氢气的浓度正常。超出范围的运行相应的浓度将可接受而应避免。10.防止人身接触热水防止人身与热水接触不但需要设计时考虑而且需要行政的干预。所有可能排放热水的管道应走到安全地点并配备防溅保护。蒸馏塔冷凝水系统中的排气和排水阀应配备排气尾管和防溅板并引向安全位置以防止人身接触到热水。应告知有关人员起动时可能产生非正常的高温。应采取措施保证在为了检修而排空系统任一部分之前水温不高于40℃。同时应告知有关人员蒸馏塔冷凝器外壳上的安全膜可能提前失效。由于这个实际情况,在行政上应限制人员在安装有安全膜的线路上通行。

122H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度11.放空口压缩机PSV放空口恢复压缩机PSV需要定期检查以保证不会出现聚合物堵塞。