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I 某某 公司 聚乙 烯 生 產(chǎn)設(shè)計(jì) 方案 (優(yōu)秀全方位設(shè)計(jì) 共 106 頁(yè), 注:由于項(xiàng)目的特殊性,本項(xiàng)目主要內(nèi)容(工藝、參數(shù)、設(shè)備及政策等)顏色設(shè)置顏色為淺黃色,需要的用戶下載后直接調(diào)成黑色即可看清。本項(xiàng)目報(bào)告由工程咨詢甲級(jí)資質(zhì)及設(shè)計(jì)資質(zhì)甲級(jí)資質(zhì)的單位編制,內(nèi)容詳細(xì)數(shù)據(jù)全面,具有極大的參考價(jià)值,并且已通過(guò)國(guó)家的評(píng)審。是一篇極其優(yōu)秀的項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告,可作模版。 ) 錄 1. 建設(shè) 項(xiàng)目概況 . 1 建設(shè)項(xiàng)目?jī)?nèi)部基本情況 . 1 建設(shè)項(xiàng)目外部基本情況 . 24 2. 危險(xiǎn)有害因素及其程度 . 30 危險(xiǎn)有害因素 . 30 危險(xiǎn)有害程度 . 42 3. 項(xiàng)目設(shè)立安全評(píng)價(jià)報(bào)告安全對(duì)策和建議采納情況 . 54 4. 安全設(shè)施和措施 . 68 設(shè)備材料的選擇 . 68 防火防爆安全措施 . 70 檢測(cè)報(bào)警設(shè)施 . 88 生產(chǎn)過(guò)程控制措施 . 88 防雷防靜電措施 . 91 安全距離及疏散急救措施等 . 92 其他防護(hù)措施 . 94 安全色及安全表示的設(shè)置 . 95 勞保用品及醫(yī)療急救措施 . 96 輔助用室及衛(wèi)生設(shè)施 . 97 5. 事故預(yù)防及應(yīng)急救援措施 . 99 應(yīng)急救援組織或應(yīng)急救援人員的設(shè)置或配備情況。 . 99 消防隊(duì)伍 . 100 應(yīng)急 救援器材 . 101 消防器材 . 101 應(yīng)急救援措施 . 102 6. 安全管理機(jī)構(gòu)及人員建議 . 105 安全管理機(jī)構(gòu) . 105 安全管理人員 . 106 7. 安全設(shè)施投資概算 . 107 建設(shè)項(xiàng)目總投資概算 . 107 建設(shè)項(xiàng)目中安全設(shè)施投資概算和分類投資概算 . 107 概算比例 . 109 8. 結(jié)論和建議 . 111 結(jié)論 . 111 建議 . 112 9. 附件 . 114 附圖 . 114 附表 . 114 建設(shè)項(xiàng)目所在地安全條件的分析情況 . 114 風(fēng)險(xiǎn)程度的定性、 定量分析情況 . 116 建設(shè)項(xiàng)目選用的技術(shù)、工藝安全性的分析過(guò)程 . 120 . 124 第 1 頁(yè) 生產(chǎn)方法及工藝技術(shù)水平 聚乙烯裝置采用 該工藝包含兩種催化劑系列,即鉻催化劑和齊格勒催化劑。齊格勒催化劑既可用于單峰產(chǎn)品也可用于雙峰產(chǎn)品,主要是窄分子量分布的高密度聚乙烯產(chǎn)品;鉻催化劑用于生產(chǎn)寬分子量分布的高密度聚乙烯產(chǎn)品。 ( 1)工藝路線 聚乙烯( 工藝技術(shù)根據(jù)反應(yīng)條件可以分為三大類: 氣相工藝 藝和藝)或攪拌床反應(yīng)器(如 直接聚合生成固體聚合物。 淤漿法工藝 成懸浮在烴類稀釋劑中的聚合物粒子。淤漿法工藝反應(yīng)器類型有攪拌釜反應(yīng)器(如 兩段反應(yīng)的攪拌釜工藝(如三井)、用異丁烷稀釋劑的連續(xù)流動(dòng)的環(huán)管反應(yīng)器( 工藝)。 溶液法工藝 解的乙烯聚合,形成也能溶解在反應(yīng)溶劑(一般為環(huán)己烷或脂肪烴)中的聚合物。溶液法有三種反應(yīng)器類型,即中壓( 應(yīng)器(如 低壓( 卻型反應(yīng)器(如道化學(xué))和低壓絕熱反應(yīng)器(如 聚合技術(shù)的進(jìn)展主要?dú)w功于催化劑的進(jìn)展, 十多年來(lái)催化劑的活性及活性中心的控制手段已有明顯的改進(jìn)。目前用于生產(chǎn)全密度聚乙烯的催化劑主要有三種類型;一種為鉻基催化劑,是在硅膠或硅鋁膠載體上浸漬鉻絡(luò)合物;另一種是鈦基催化劑,是用化學(xué)鍵結(jié)合在含鎂載體上的鈦化合物;第三種是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的茂金屬催化劑。 ( 2)國(guó)外工藝技術(shù)概況 目前世界上比較先進(jìn)成熟的氣相法工藝主要包括 司的第 2 頁(yè) 司的 工藝。漿液法工藝主要包括, 司的 工藝和 液法工藝主要包括 學(xué)的 氣相法的特點(diǎn)是投資少,操作費(fèi)用低,產(chǎn)品范圍寬,反應(yīng)器生產(chǎn)能力一般不受牌號(hào)限制,生產(chǎn)清潔,安全性好;缺點(diǎn)是反應(yīng)器體積大,切換牌號(hào)時(shí)過(guò)渡料多,對(duì)原料中雜質(zhì)含量要求苛刻,不能生產(chǎn)實(shí)質(zhì)上的雙峰高密度產(chǎn)品。 漿液法工藝特別適合于生產(chǎn) 膜、吹塑、管材等樹(shù)脂。但低密度及高熔融指數(shù)( 合物如溶解在稀釋劑中,會(huì)使反應(yīng)器結(jié)垢,因而產(chǎn)品范圍受到一定限制。 溶液法工藝反應(yīng)器不會(huì)結(jié)垢,但反應(yīng)產(chǎn)物離 開(kāi)反應(yīng)器后易結(jié)垢堵塞。溶液法反應(yīng)溫度高,便于控制產(chǎn)品結(jié)構(gòu);反應(yīng)器體積小,切換牌號(hào)時(shí)過(guò)渡料少。缺點(diǎn)是低熔融指數(shù)( 品的生產(chǎn)能力受到限制;反應(yīng)溫度高,催化活性低,產(chǎn)品需用吸附劑脫除殘余催化劑,廢渣量較大。 幾種漿液法工藝技術(shù)進(jìn)行比較,見(jiàn)表 表 幾種漿液法 術(shù)的比較 技術(shù)名稱 利所有者 P 業(yè)化時(shí)間 60 年代初 80年代 50 年代中期 建設(shè)情況 82 條反應(yīng)線, 1996年總產(chǎn)能為 500萬(wàn)噸 /年 28 條反應(yīng)線,總產(chǎn)能 年 最大單線能力(萬(wàn)噸 /年) 18 32 40 反應(yīng)器 型式 1 臺(tái)環(huán)管 雙環(huán)管( 8條腿) 2臺(tái)攪拌釜(可串可并) 預(yù)聚 無(wú) 無(wú) 無(wú) 稀釋劑 異丁烷 異丁烷 己烷 反應(yīng)條件 溫度() 104 806力( 化劑 、 、 反應(yīng)器停留時(shí)間( h) 1 3 頁(yè) 反應(yīng)撤熱形式 夾套冷卻 夾套冷卻 夾套冷 卻 產(chǎn)品范圍 密度( g/ I( g/10 100 5 0 分子量分布( 窄 寬 窄 寬 窄 寬 共聚單體 1,1,1,44=6=4=品特點(diǎn) 是 適合生產(chǎn)管材、瓶,有極好的加工性能 雙峰燃?xì)夤軜?shù)脂在歐洲信譽(yù)很好 環(huán)保 有工藝廢液 有工藝廢液 ( 3)本項(xiàng)目工藝技術(shù)特點(diǎn) a)聚合基本特點(diǎn) 鉻催化劑和齊格勒催化劑。齊格勒催化劑既可用于單峰產(chǎn)品也可用于雙峰產(chǎn)品;鉻催化劑用于生產(chǎn)寬分子量分布的高密度聚乙烯( 品。因此, 可生產(chǎn)單峰也可生產(chǎn)雙峰高密度聚乙烯( 品。 該工藝效率很高,反應(yīng)器的乙烯轉(zhuǎn)化率可達(dá) 99通過(guò)調(diào)節(jié)每個(gè)反應(yīng)器的單體與稀釋劑的比率來(lái)控制固體的濃度;通過(guò)調(diào)節(jié)每個(gè)反應(yīng)器的冷卻水溫度來(lái)控制反應(yīng)器溫度;通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)器出口流量來(lái)控制反應(yīng)器壓力。通過(guò)調(diào)整催化劑和單體的加 入量可以十分容易地控制分子量的分布;使用齊格勒催化劑時(shí)通過(guò)控制加入的氫氣量,可使產(chǎn)品的平均分子量在較寬范圍內(nèi)變化;通過(guò)加入共聚單體的數(shù)量,可控制產(chǎn)品的密度。 b)淤漿環(huán)管反應(yīng)器 反應(yīng)器是夾套環(huán)管式,在環(huán)管反應(yīng)器的底部彎管處設(shè)有軸流泵,使反應(yīng)產(chǎn)物在反應(yīng)器內(nèi)循環(huán),漿液分散性好,傳熱效率高,因此反應(yīng)器沒(méi)有過(guò)熱點(diǎn),也不需要很大的傳熱面積; 反應(yīng)得到的聚合物顆粒尺寸均勻,使工藝操作性能穩(wěn)定(平均容積密度450kg/均顆粒尺寸 300 m); 操作范圍寬(產(chǎn)品密度范圍 936964kg/ 能迅速改變反應(yīng)器 的操作條件(溫度、組成)而不依賴于其它參數(shù); 產(chǎn)品牌號(hào)轉(zhuǎn)換容易; 第 4 頁(yè) 反應(yīng)停留時(shí)間短(約 1 沒(méi)有“種子床”的裝、卸; c)雙峰操作 能夠調(diào)整每種產(chǎn)品的性能; 專利技術(shù)可實(shí)現(xiàn)良好的批次差異; d)催化劑技術(shù) 催化劑具有非常高的活性; 無(wú)蠟產(chǎn)生,不需除蠟設(shè)備; 催化劑殘?jiān)浅I?,無(wú)催化劑殘?jiān)宄ば颍?采用輕稀釋劑(異丁烷):分離簡(jiǎn)單,樹(shù)脂脫氣成本較低; 鉻催化劑及 催化劑進(jìn)料系統(tǒng)具有良好的進(jìn)料均勻性; 溶劑回收系統(tǒng)簡(jiǎn)單、可靠耐用,能耗低; 該工藝的另一個(gè)顯 著特點(diǎn)是使用異丁烷作溶劑,保證在反應(yīng)器內(nèi)工藝狀態(tài)最穩(wěn)定;從而對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有積極的影響,生成的聚合物粉末具有極好的顆粒性質(zhì),并可以允許生產(chǎn)高濃度的聚合物。 區(qū)域位置及生產(chǎn) 團(tuán) 公司 噸 /年高密度聚乙烯裝置是 工集團(tuán)公司在建工程的配套項(xiàng)目之一, 位于 Y 市 。 位于 東 部、 位于 東部,臨近 沖擊平原,地理位置在北緯 X 勢(shì)低洼,地面平均標(biāo)高在 。 項(xiàng)目位于 西北部 西部的規(guī)劃石油化工區(qū)內(nèi),為在 建工程工業(yè)用地;主裝置區(qū)距其東側(cè)聚丙烯裝置區(qū)界線 其南側(cè)乙烯裝置和第二循環(huán)水場(chǎng)的界線分別為 其西側(cè)壓力罐區(qū)的最近儲(chǔ)罐為 其北側(cè)乙烯裝置為 其北側(cè)聚合物倉(cāng)庫(kù)為 具體位置見(jiàn)附圖 1裝置位置圖 第 5 頁(yè) 裝置布置在矩形場(chǎng)地內(nèi),該場(chǎng)地東、西向長(zhǎng) 250m,南、北向?qū)?130m,占地面積為 32500 存)規(guī)模 裝置年操作時(shí)數(shù) 7560 小時(shí);裝置年生產(chǎn) 73 個(gè)牌號(hào)(典型牌號(hào) 12 個(gè))高密度聚乙烯產(chǎn)品 30 萬(wàn)噸;操作彈性 60% 產(chǎn)品包裝為 25的塑料編織袋包裝,包裝和儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)單元與 噸/年聚丙烯裝置的包裝和儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)單元共用一個(gè)包裝倉(cāng)庫(kù)。 原輔材料及產(chǎn)品 項(xiàng)目涉及的原料為乙烯、丁烯 氣等,見(jiàn)表 表 項(xiàng)目涉及的原料一覽表 序號(hào) 原料名稱 單位 噸產(chǎn)品消耗定額(平均值) 消耗量(平均值) 備注 小時(shí) 年 1 乙烯 t 97600 2 氫氣 t 107 3 丁烯 -1 t 50 4 己烯 -1 t 510 5 異丁烷 t 592 項(xiàng)目涉及的輔助材料為催化劑、助劑和添加劑等,見(jiàn)表 表 項(xiàng)目涉及的輔助材料一覽表 序號(hào) 類別 名稱 單位 噸產(chǎn)品消耗定額(平均消耗量(平均值) 備注 小時(shí) 年 第 6 頁(yè) 值) 2 催化劑、助催化劑 鉻催化劑 9200 年運(yùn)行 4891小時(shí) 齊 格勒催化劑 800 年運(yùn)行 2648小時(shí) 三乙基鋁 6000 年運(yùn)行 2648小時(shí) 僅用于 3 聚合化學(xué)品 反應(yīng)終止劑 瓶 2 10 抗 靜 電劑 :用于 行時(shí)間 2466小時(shí) 4 擠出機(jī)添加劑 010 t 86 076 t 225 t 207 68 t 79 t 26 硬質(zhì)酸鈣 t 139 硬脂酸鋅 t 59 22 t 44 t 14 t 6 總量 t 624 5 精制床催化劑 1/2 瓷球 次裝填量,使用壽命 31/4 瓷球 次裝填量,第 7 頁(yè) 使用壽命 31/8瓷球 次裝填量,使用壽命 33A 分子篩 t 次裝填量,使用壽命 3 t 次裝填量,使用壽命 2年 項(xiàng)目產(chǎn)品為高密度聚乙烯粉料或粒料;典型牌號(hào)產(chǎn)品見(jiàn)表 表 項(xiàng)目典型牌號(hào)產(chǎn)品一覽表 序號(hào) 牌號(hào) 共聚單體 催化劑 小時(shí)產(chǎn)量t/h 年產(chǎn)量t/a 操作時(shí)數(shù) 類型 備注 1 薄膜料 1) 己烯 g 32 15000 469 雙峰 雙峰膜 J 44烯 r 41 30000 732 單峰 中密度膜 烯 r 39 15000 385 單峰 中密度膜 2 吹模料 烯 r 42 87000 2071 單峰 小吹膜 A 己烯 r 38 15000 395 單峰 大吹膜 3 電線電纜保護(hù)套料 烯 r 39 9000 231 單峰 電源或通訊電線冷熱保護(hù)套 4 管料 烯 g 32 18000 563 雙峰 然料,壓力管) 44烯 r 39 33000 846 單 然第 8 頁(yè) 峰 料,用于生活水管等) 5 無(wú)壓管及電纜導(dǎo)管料 38烯 r 39 9000 231 單峰 自然料 6 注模料 烯己烯 g 45 45000 1000 單峰 注模料 7 旋轉(zhuǎn)模料 烯 g 36 9000 250 單峰 旋轉(zhuǎn)模料 8 單絲料 烯 g 41 15000 366 單峰 纖維 /編織袋/光纖 9 合計(jì) 300000 7539 工藝流程及設(shè)備布置 ( 1)原料供應(yīng)與精制 a)原料供應(yīng) 聚合所需的原料乙烯和氫氣來(lái)自乙烯裝置;共聚單體丁烯 己烯 劑異丁烷由罐區(qū)經(jīng)管道送入本裝置內(nèi)。 b)原料精制 來(lái)自界區(qū)的異丁烷經(jīng)干燥器( 03性氧化鋁床層脫除含硫化合物和水。處理后的異丁烷送到低壓溶劑回流罐( 03,由泵( 03入系統(tǒng)中進(jìn)行溶劑循環(huán)。干燥器( 03附劑用熱氮?dú)庠偕?,循環(huán)使用周期約為 60天。 丁烯 干燥器( 24性氧化鋁床層脫除過(guò)氧化合物、 理后的丁烯 1緩沖罐( 03,再用丁烯 03送到反應(yīng)器中。丁烯 環(huán)使用周期為 30天。 來(lái)自界區(qū)的己烯 干燥器( 03性氧化鋁床層脫除水分。處理后的己烯 存到己烯 沖罐( 03,用己烯 入泵第 9 頁(yè) ( 03)輸送到反應(yīng)器中。己烯 環(huán)使用周期為 30 天,再生時(shí)可以使用丁烯 03 本裝置乙烯正常運(yùn)行不需要精制,一旦上游裝置出現(xiàn)波動(dòng)導(dǎo)致乙烯水含量超標(biāo)時(shí),可使氧化鋁處理罐( 03行處理。氧化鋁處理罐( 03用于循環(huán)異丁烷的脫水處理。 c)助催化劑卸料 助催化劑通過(guò)約 2 中兩個(gè)貯罐安裝在特殊的棚里,并配備排向沙坑的管線。貯罐在氮封下操作,貯罐的放空排向烷基鋁排空罐( 03然后通過(guò)沙坑排到大氣。 助催化劑由催化劑進(jìn)料泵( 03)來(lái)輸送到反應(yīng)器中。 ( 2)催化劑及催化劑活化 a)催化劑卸料 未活化的鉻催化劑由氮?dú)廨斔偷交罨鳎?03?;罨骷恿蠂娚淦鳎?03供足夠的真空使鉻催化劑進(jìn)入到活化器催化劑加料罐( 03,然后鉻催化劑靠重力進(jìn)入到活化器( 03。 b)鉻催化劑活化 在活化反應(yīng) 循環(huán)的初級(jí)階段,催化劑由氮?dú)廨斔停瑴囟壬仙?,催化劑中的潮濕組分被除去;溫度進(jìn)一步上升到中間階段,流化介質(zhì)為空氣,直至參與的有機(jī)物燃盡,催化劑被氧化成六價(jià)鉻;最后階段,流化床用氮?dú)饫鋮s。 流化床的溫度由活化器流化氣體預(yù)熱器( 03及與活化器夾套相通的活化器加熱爐( 03活化器流化床加熱爐燃燒器( 03活化器加爐風(fēng)機(jī)( 03共同控制。 活化循環(huán)的最后階段,冷卻下來(lái)的催化劑靠重力進(jìn)入鉻催化劑活動(dòng)罐( 03),然后在氮封下被送到聚合單 元。 c)齊格勒催化劑 齊格勒催化劑在可重復(fù)使用的金屬容器中以漿料形式運(yùn)到本裝置催化劑儲(chǔ)存間中,然后通過(guò)叉車送至催化劑滾筒間中,用吊車放置到滾筒器( 03)上,滾動(dòng)催化劑到要求的時(shí)間,當(dāng)催化劑日貯罐( 03位低時(shí),用氮?dú)夤芫€將催化劑壓送到催化劑日貯罐中。 ( 3)催化劑加料 a)鉻催化劑: 第 10 頁(yè) 活動(dòng)罐中的活化鉻催化劑卸料時(shí),通過(guò)金屬軟管和工藝管線及氮?dú)庀到y(tǒng)相連,將干粉催化劑壓入到鉻催化劑日貯罐( 03。 從這里一部分催化劑通過(guò)順序控制系統(tǒng)制成漿料。首先,催化劑進(jìn)入 鉻催化劑卸料罐( 03然后流入催化劑淤漿罐( 03低壓溶劑稀釋到一定的濃度。少量的漿料被送到催化劑淤漿緩沖罐( 03在那里經(jīng)進(jìn)一步稀釋后用特殊的催化劑進(jìn)料泵( 03到反應(yīng)器中。 b)齊格勒催化劑 齊格勒催化劑的加料,采用同鉻催化劑類似的程序。 齊格勒催化劑到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后必須裝入滾筒器進(jìn)行混合均勻。然后送入齊格勒催化劑日貯罐( 03使用一個(gè)類似鉻系統(tǒng)的程序在淤漿罐內(nèi)制備漿料,催化劑進(jìn)入( 03然后流入催化劑淤漿罐( 03低壓溶劑稀釋到一定的濃度,用特殊的催化劑進(jìn)料泵( 03到反應(yīng)器中。 c)催化劑類型的轉(zhuǎn)換 當(dāng)改變催化劑類型時(shí)不需要清洗和特殊的操作,只需將原類型的催化劑倒空就可裝載新類型的催化劑。因催化劑的特性差別很大,這些轉(zhuǎn)換是不連續(xù)的。催化劑類型轉(zhuǎn)換時(shí)反應(yīng)系統(tǒng)不需停車,形成的過(guò)渡料進(jìn)入過(guò)渡料倉(cāng),再按比例摻混到牌號(hào)相近的產(chǎn)品中。 ( 4)聚合反應(yīng) 聚合反應(yīng)是在異丁烷溶劑的漿液中進(jìn)行的。反應(yīng)器的操作溫度 80110,操作壓力 體在稀釋劑中溶解,催化劑和其它反應(yīng)單體 以液相形式進(jìn)入反應(yīng)器。 在溶劑中單體與催化劑接觸,發(fā)生聚合反應(yīng)產(chǎn)生白色 末。反應(yīng)放出大量的熱量,這些熱量通過(guò)溶劑傳給反應(yīng)器夾套層的冷卻水進(jìn)行冷卻。 反應(yīng)器是基于淤漿環(huán)管原理, 這種反應(yīng)器直徑較小,但比較長(zhǎng),管子末端彼此相連,形成一個(gè)較長(zhǎng)的環(huán)管,通過(guò)軸流泵連續(xù)循環(huán),反應(yīng)器的溫度由夾套里的循環(huán)水控制。 軸流泵 033來(lái)攪動(dòng)反應(yīng)器,是流體流動(dòng)的推動(dòng)器。 a)單峰操作模式 在單峰操作模式下,反應(yīng)器使用鉻或齊格勒催化劑。催化劑注入第一個(gè)第 11 頁(yè) 反應(yīng)器 (03,通過(guò)調(diào)節(jié)聚合物濃度來(lái)控制產(chǎn)品質(zhì)量。使用鉻催化劑時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度來(lái)控制聚合物的熔融指數(shù),使用齊格勒催化劑時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)氫氣濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)。 通過(guò)調(diào)節(jié)每個(gè)反應(yīng)器的單體與溶劑的比率來(lái)控制固體的濃度;通過(guò)調(diào)節(jié)每個(gè)反應(yīng)器的冷卻水溫度來(lái)控制反應(yīng)器溫度;通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)器出口流量來(lái)控制反應(yīng)器壓力。 根據(jù)產(chǎn)品配方控制每個(gè)反應(yīng)器的操作條件。每個(gè)反應(yīng)器的組成(單體、共聚單體、氫氣)、固體量、溫度要單獨(dú)控制。生產(chǎn)單峰產(chǎn)品時(shí),每個(gè)反應(yīng)器的反應(yīng)條件是相同的。 當(dāng)生產(chǎn)單峰產(chǎn)品時(shí),中間處理單元和固體提濃單元通過(guò)旁路越過(guò)。 在單峰模式下,每個(gè)反應(yīng)器的產(chǎn)率在 40%60%之間。 b)雙峰操作模式 雙峰操作,反應(yīng)采用齊格勒催化劑系統(tǒng),反應(yīng)控制原理和單峰模式相同。但在生產(chǎn)雙蜂產(chǎn)品時(shí)通過(guò)區(qū)分兩個(gè)反應(yīng)器的操作條件使得每段 品的性質(zhì)不同,因此,每臺(tái)反應(yīng)器內(nèi)的組分不同。此外控制每段的比率非常重要,因此要控制每臺(tái)反應(yīng)器的產(chǎn)率。 雙峰模式的反應(yīng)器參數(shù)控制基本上與單峰的操作相同。 c)反應(yīng)轉(zhuǎn)換 連續(xù)的轉(zhuǎn)換是最容易也是最有效的轉(zhuǎn)換方式,并且容易操作。這種轉(zhuǎn)換通常包括熔融指數(shù)和密度的改變,通常結(jié)合催化劑的改變(例如由鉻催化劑改換成另一種催化 劑)。 d)改變催化劑 當(dāng)停車時(shí),催化劑停止進(jìn)入反應(yīng)器,反應(yīng)器保持穩(wěn)定的狀態(tài),到最后一刻產(chǎn)品質(zhì)量完全保證,但在此時(shí)生產(chǎn)率非常低,所以會(huì)產(chǎn)生非常少的不合格產(chǎn)品。 用溶劑沖刷反應(yīng)器直到幾乎沒(méi)有固體,同時(shí)用蒸汽加熱循環(huán)水來(lái)保持反應(yīng)器維持正常操作溫度。此時(shí)將引入新的催化劑,將乙烯加入到反應(yīng)器中,反應(yīng)重新開(kāi)始,反應(yīng)條件將被調(diào)整到適應(yīng)新的產(chǎn)品和新的催化劑。 e)改變反應(yīng)器的結(jié)構(gòu) 單峰和雙峰操作的轉(zhuǎn)換,通常結(jié)合上面敘述的催化劑的改變,或發(fā)生在齊格勒催化劑系統(tǒng)。 第 12 頁(yè) 這種轉(zhuǎn)換要求重構(gòu)雙峰反應(yīng)器的生產(chǎn)路線,這通常不需要設(shè)備和管線 維護(hù),但要求操作人員改變幾個(gè)設(shè)備的排列并啟動(dòng)該設(shè)備。 通過(guò)停止催化劑的進(jìn)入來(lái)進(jìn)行催化劑的轉(zhuǎn)換,但是要保持反應(yīng)器的反應(yīng)條件。到最后一刻質(zhì)量完全保證,但在此時(shí)生產(chǎn)率非常低,當(dāng)反應(yīng)器中幾乎沒(méi)有固體時(shí),雙峰重構(gòu)實(shí)現(xiàn),設(shè)備重新運(yùn)行。 f)中間處理系統(tǒng) 中間處理包括固體提濃系統(tǒng)和中間處理系統(tǒng)兩部分。 專有的固體提濃系統(tǒng),用于第一個(gè)反應(yīng)器部分漿液提濃,設(shè)備包括中間處理旋風(fēng)分離器( 03泵( 03本系統(tǒng)運(yùn)用離心分離技術(shù)和 的專利技術(shù)保證系統(tǒng)具有高的穩(wěn)定操作。 中間處理系 統(tǒng)包括一連串設(shè)計(jì)的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)分離的幾個(gè)平衡階段,當(dāng)漿料離開(kāi)第一反應(yīng)器的固體提濃系統(tǒng)后,在中間處理淤漿加熱器( 03被加熱到 6370,在大約 力下進(jìn)入中間處理淤漿罐( 03蒸,從中間處理淤漿罐( 03部出來(lái)的氣體進(jìn)入中間處理洗滌塔( 03與循環(huán)的 流和由中間處理洗滌塔冷凝器( 03流的異丁烷凝液接觸。產(chǎn)生的氣體進(jìn)入到膜回收系統(tǒng)( 03在送入火炬系統(tǒng)之前進(jìn)一步回收異丁烷。 處理后不含氫氣的稀 釋劑和粉料通過(guò)中間處理淤漿泵( 033送到第二反應(yīng)器中。 g)反應(yīng)器共用系統(tǒng) 本單元包括第二固體提濃系統(tǒng)和反應(yīng)器溫度控制系統(tǒng)。 當(dāng)漿料離開(kāi)第一、第二反應(yīng)器后,在并聯(lián)操作的淤漿加熱器( 03)中被加熱到 6095,在大約 03蒸。 反應(yīng)器溫度控制系統(tǒng)是一個(gè)閉路循環(huán)系統(tǒng)。脫鹽水通過(guò)反應(yīng)器冷卻水循環(huán)泵( 03)和反應(yīng)器冷卻器( 03)在反應(yīng)器夾套內(nèi)循環(huán),聚合反 應(yīng)熱在反應(yīng)器冷卻器內(nèi)被移走。 h)終止系統(tǒng) 反應(yīng)器床層溫度高時(shí)手動(dòng)或者自動(dòng)引發(fā)終止,氣態(tài) 止反應(yīng)。 ( 5)溶劑回收 第 13 頁(yè) 離開(kāi)反應(yīng)器的溶劑被回收并返回到反應(yīng)器,粉料則進(jìn)入到脫氣系統(tǒng)。 工藝溶劑循環(huán)系統(tǒng)包括高壓溶劑回收( 低壓溶劑回收(個(gè)系統(tǒng)。幾乎所有的溶劑( 95%)在 溶劑和粉料的分離主要在高壓閃蒸罐( 03完成。但由于從設(shè)備頂部出來(lái)的氣相溶劑含有細(xì)粉,因此需要通過(guò)過(guò)濾器 ( 03)來(lái)過(guò)濾。 03并聯(lián)操作,清洗時(shí)采用特殊的返吹系統(tǒng)。 0303),它起到隔離高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)的作用。本系統(tǒng)采用閘斗倉(cāng)原理在高壓氣體泄漏最少的情況下,將粉料從高壓系統(tǒng)輸送到低壓脫氣罐( 03進(jìn)行脫氣。 采用高壓閃蒸罐冷凝器( 03閃蒸出的溶劑氣體進(jìn)行冷凝,冷凝后的溶劑靠重力排入到低壓溶劑回收回流罐( 03從這里通過(guò)低壓溶劑回收循環(huán)泵( 03一部分溶劑直接返回反應(yīng)器;另一部分在貧異丁烷脫氣塔( 03提純,除去催化劑;還有一部分重新返回高壓溶劑回收洗滌塔( 03 來(lái)自高壓溶劑回收洗滌塔( 03部的物流通過(guò)冷卻器( 03卻后由循環(huán)泵( 03回到反應(yīng)器中。 抗靜電劑也是經(jīng)添加劑進(jìn)料罐( 03添加劑供料泵( 03過(guò)這條線注入到反應(yīng)器。 為除去可能在反應(yīng)器中積累的重組分如己烷, 03部配備了連續(xù)的凈化系統(tǒng)。物流通過(guò)重組份塔( 03塔底再沸器( 03行處理,在這里異丁烷被回收,重組分被送到界區(qū)外的火炬。 來(lái)自 03部分異丁烷在貧異丁烷脫氣塔( 03進(jìn)一步提純,通過(guò)塔底再沸器( 03去所有的輕組分如乙烯和氫氣。提純后的異丁烷經(jīng)催化劑沖洗冷卻器( 03凝被送至反應(yīng)單元用于催化劑沖洗。 ( 6)粉料脫氣及低壓溶劑回收 a)低壓脫氣 粉料通過(guò)產(chǎn)品排料系統(tǒng)從高壓閃蒸罐( 03進(jìn)入低壓閃蒸罐( 03此時(shí)粉料是“干燥”的,但與 共聚單體和溶劑成飽和狀態(tài),已經(jīng)被淤漿加熱器加熱,溫度在 6095之間。 粉料進(jìn)入 03自上游的多余氣體經(jīng)過(guò)低壓閃蒸罐頂部過(guò)濾第 14 頁(yè) 器( 03)進(jìn)入溶劑回收單元。 粉料在低壓閃蒸罐中的停留時(shí)間約為 1小時(shí),罐的壓力接近常壓。 來(lái)自低壓閃蒸罐底部的粉料通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥( 03( 03入風(fēng)送系統(tǒng)送至造粒單元。旋轉(zhuǎn)閥( 03氣室的放空通過(guò)過(guò)濾器( 03到風(fēng)送鼓風(fēng)機(jī)的入口。本系統(tǒng)中有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)閥( 033止氮?dú)鈴娘L(fēng)送系統(tǒng)泄漏到低壓閃蒸器。在過(guò)濾器( 03收的細(xì)粉料通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥( 03新回到主粉料管中。 b)低壓溶劑回收 來(lái)自低壓閃蒸罐頂部( 03所有低壓溶劑氣體匯集后進(jìn)入尾氣壓縮機(jī)( 03裝置使用齊格勒催化劑時(shí)氣體首先進(jìn)入烷基鋁洗滌塔( 03去烷基鋁后進(jìn)入壓縮機(jī)。當(dāng)運(yùn)行 化劑時(shí) 03 壓縮機(jī)為簡(jiǎn)單的兩段水平往復(fù)式,吸入壓力約為 出壓力約為 經(jīng)壓縮后的 氣體在冷卻器( 03部分冷凝,冷凝后進(jìn)入( 03進(jìn)行氣液分離,液體溶劑返回低壓閃蒸罐進(jìn)行回收,不凝氣進(jìn)入膜回收系統(tǒng)( 03 03于從碳?xì)浠衔镏蟹蛛x出氮?dú)?,分離出的碳?xì)浠衔锘氐綁嚎s機(jī)入口,從第二個(gè)膜分離出來(lái)的氮?dú)夥椿氐降蛪洪W蒸罐,多余的氮?dú)馑偷交鹁嫦到y(tǒng)。 ( 7)粉料輸送 正常操作時(shí)粉料從低壓閃蒸罐( 03 接輸送至送到粉料加料倉(cāng)( 03經(jīng)旋轉(zhuǎn)閥( 03粉料輸送到由粉 料輸送風(fēng)機(jī)( 03)提供的氮?dú)饬髦校斔拖到y(tǒng)是一個(gè)帶入口壓力控制的閉路循環(huán)系統(tǒng)。粉料經(jīng)過(guò)粉料倉(cāng)過(guò)濾器( 03通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥( 03入到粉料加料倉(cāng)( 03 另外,粉料也可以暫時(shí)貯存在粉料貯存?zhèn)}( 03。由 0303入氮?dú)饬髦?,以排入?3粉料貯罐進(jìn)口過(guò)濾器( 03部出來(lái)的氮?dú)獗环祷氐?3中重新使用。 ( 8)擠出造粒 第 15 頁(yè) a)添加劑系統(tǒng) 添加劑由添加劑加料器( 03)靠重力進(jìn)入到螺桿加料器( 03粉料通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥( 03粉料加料倉(cāng)( 03入到螺桿加料器( 03,返回粒料可通過(guò)返回粒料加料稱( 03入到螺桿加料器( 03 多種添加劑按配方與粉料混合,配置好的添加劑存在擠出機(jī)進(jìn)料漏斗中,進(jìn)料漏斗出口管被引到擠出機(jī)入口脫氣系統(tǒng)上,此系統(tǒng)包括一個(gè)擠出機(jī)入口脫氣過(guò)濾器( 03擠出機(jī)入口脫氣過(guò)濾器排風(fēng)扇( 03 b)造粒系統(tǒng) 擠出機(jī)是一個(gè)完整的操作包,包括熔化、攪勻、混合高密度聚乙烯和添加劑,以及在水下對(duì)樹(shù)脂的造粒過(guò)程。 水下造粒循環(huán)回路包括?;洌?03 顆 粒 水泵( 03)和顆粒水冷卻器( 03來(lái)自顆粒烘干機(jī)的水被收集到?;?,冷卻并回流到擠出機(jī)中的顆粒切割室。在這里,這些顆粒被掃進(jìn)顆粒烘干機(jī)( 03被脫水和烘干。 被烘干的顆粒離開(kāi)顆粒烘干機(jī)( 03在被壓縮氣體送到產(chǎn)品混合單元前,經(jīng)過(guò)粒料分級(jí)器( 03入合格粒料緩沖倉(cāng)( 03 不合格粒料返回倉(cāng)( 03,按比例返回?cái)D出機(jī)( 03。 ( 9)粒料摻混 來(lái)自合格粒料緩沖倉(cāng)( 03粒料通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥( 03入風(fēng)送管道。正常的路線是到粒料摻混倉(cāng)( 03 D)。 空氣輸送壓縮機(jī)( 03通過(guò)摻混倉(cāng)頂部相應(yīng)的換向閥( 03 D),將粒料輸送到摻混倉(cāng)頂部。 當(dāng)粒料摻混倉(cāng)( 03 D)中的一臺(tái)被填滿時(shí)( 350t=8 11 小時(shí)的 產(chǎn)量,取決于不同牌號(hào)的生產(chǎn)),風(fēng)送將按次序轉(zhuǎn)換到下一個(gè)粒料摻混倉(cāng),且已填滿的粒料摻混倉(cāng)進(jìn)入均勻摻混模式。在均勻摻混的過(guò)程中,粒料通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥( 03 D)和換向閥( 03 D)脫離倉(cāng)底出口,進(jìn)入四臺(tái)摻混倉(cāng)共用的再循環(huán)管線。 空氣輸送壓縮機(jī)( 03),通過(guò)摻混倉(cāng)頂部相應(yīng)的換向閥( 03 C),將粒料送回?fù)交靷}(cāng)頂部。 第 16 頁(yè) 當(dāng)摻混均勻完成后,再循環(huán)系統(tǒng)停止,產(chǎn)品準(zhǔn)備卸出。打開(kāi)摻混倉(cāng)出口的旋轉(zhuǎn)閥,由風(fēng)送鼓風(fēng)機(jī)( 03通過(guò)換向閥( 03 D)轉(zhuǎn)換到輸送管線,送達(dá)界區(qū)外產(chǎn)品包裝倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行包裝。 ( 1)裝置總平面布置 裝置界區(qū)內(nèi)各建、構(gòu)筑物及生產(chǎn)單元基本按原料、公用工程來(lái)源及裝置工藝流程分成南部和北部進(jìn)行布置。 南部由東向西依次分別布置火炬緩沖罐框架、原料精制框( 10)、溶劑回收單元( 50)、催化劑給料和反應(yīng)單元( 30)、粉料脫氣和輸送單元( 40)、擠出造粒單元( 60)、粒料均化及輸送單元( 70)。 含油污水池、潤(rùn)滑油儲(chǔ)存敞棚、反應(yīng)器卸料罐框架、冷凝水回收框架等公用工程及輔助設(shè)施( 90)布置在南部東西向管架 的北側(cè)地帶。 北部由東向西分別布置現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室及變配電室、消防閥門室、助催化劑卸料及儲(chǔ)存單元( 10)、催化劑活化單元( 20)、 裝置內(nèi)設(shè)有 6m 寬的環(huán)形道路,以利于檢修和消防。 界區(qū)工藝管架由裝置界區(qū)南側(cè)的全廠大管架接入。 詳見(jiàn)附圖 2總平面布置圖 ( 2)設(shè)備設(shè)施布局 設(shè)備的布置除從生產(chǎn)安全角度考慮并按石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范滿足生產(chǎn)工藝流程要求外,還充分考慮了裝置各單元工藝特點(diǎn),使布置緊湊、合理,方便操作和維修,充分利用空間,節(jié)省投資。 本裝置除催化劑活化廠房、造粒單元擠出機(jī) 廠房和廢水處理單元為封閉廠房外,其它設(shè)備均露天布置,基本按流程順序進(jìn)行布置。設(shè)備布置較緊湊,多數(shù)操作、維修空間在操作平臺(tái)上;換熱器均預(yù)留有檢修空間;設(shè)備采用集中布置,操作、檢修更為方便,疏散通道更為暢通。 a)原料供應(yīng)和原料精制單元 本單元布置在裝置的東南側(cè),便于原料進(jìn)出。單元內(nèi)包括 2層精制鋼框架, 90單元的含油污水池和火炬氣緩沖罐。 b)催化劑活化單元 單元內(nèi)包括 7層鉻催化劑活化框架廠房,鉻催化劑沖氮保護(hù)站;催化劑第 17 頁(yè) 卸車及儲(chǔ)存設(shè)施;鉻廢水池和鉻廢水處理單元。催化劑活化框架廠房?jī)?nèi)布置有明火設(shè)備,所以要與其它單 元的設(shè)備保持一定的防火距離。助催化劑卸料及儲(chǔ)存單元內(nèi)的三乙基鋁極度危險(xiǎn),催化劑儲(chǔ)存及卸料間三面設(shè)有防火墻,減少了與其它單元設(shè)備的防火距離。 c)聚合反應(yīng)單元 本單元包括聚合反應(yīng)框架、聚合反應(yīng)排料框架、反應(yīng)器卸料罐框架、反應(yīng)器冷卻水框架。其中聚合反應(yīng)框架為 16 層,總高為 括 300 單元催化劑配置、聚合反應(yīng)和封閉式的催化劑滾筒間;部分 500 單元溶劑回收設(shè)備。 2臺(tái)反應(yīng)器立式安裝,節(jié)省用地的同時(shí) 2臺(tái)反應(yīng)器 8條腿構(gòu)成反應(yīng)框架的核心,在結(jié)構(gòu)上利用反應(yīng)器 8條腿設(shè)置了聯(lián)合平臺(tái),用于操作和維修。催化劑加料系統(tǒng)布置 在框架的中央,使兩側(cè)反應(yīng)器形成對(duì)稱分布。在反應(yīng)區(qū)設(shè)置檢修平臺(tái)和設(shè)備吊裝用的起重設(shè)備,用于設(shè)備安裝和檢修,同時(shí)在反應(yīng)器的東側(cè)設(shè)置了提升井,設(shè)置了供反應(yīng)器管路的拆卸的電動(dòng)葫蘆。 d)溶劑回收單元 單元內(nèi)包括溶劑回收緩沖罐框架,三層溶劑回收框架,其周圍設(shè)有防污染圍堰,北側(cè)為潤(rùn)滑油儲(chǔ)存敞棚,西側(cè)為反應(yīng)框架,東側(cè)為原料精制框架。 e)造粒單元及粒料均化單元 擠出造粒單元及粒料均化單元為便于同輸送單元銜接,布置在裝置的西側(cè)。 在造粒廠房?jī)?nèi)粉料及添加劑靠重力經(jīng)計(jì)量稱流進(jìn)入擠出機(jī)的接料斗,擠出機(jī)位于 1層,添加劑系統(tǒng)位于 2層 和 3層,粒料干燥器、振動(dòng)篩位于 4層,粒料靠重力進(jìn)入粒料接收罐 03。擠出機(jī)廠房設(shè)有一部運(yùn)輸貨物電梯,運(yùn)送添加劑和設(shè)備小件維修使用,在廠房一樓東西兩側(cè)設(shè)有供設(shè)備安裝和檢修使用的檢修門。 4臺(tái)均化料倉(cāng)布置在擠出機(jī)廠房西側(cè),料倉(cāng)位于 2層,一層是旋轉(zhuǎn)閥。粉料、粒料輸送風(fēng)機(jī)和成品粒料輸送風(fēng)機(jī)布置在擠出機(jī)廠房南側(cè)和均化料倉(cāng)南側(cè),為敞開(kāi)式一層廠房。 f)輔助設(shè)施 公用工程及輔助設(shè)施含機(jī)柜間及變配電室、和消防閥門室,位于裝置的東北側(cè)。 第 18 頁(yè) 裝置各單元由管架銜接在一起。 詳見(jiàn)附圖 3裝置設(shè)備布置圖 ( 2)豎向布置 a)符合總體對(duì)豎向設(shè)計(jì)的要求,盡量減少土(石)方工程量。 b)合理確定場(chǎng)地、建(構(gòu))筑物及道路標(biāo)高,保證生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)性,方便與裝置周圍道路的銜接。 c)合理組織場(chǎng)地雨排水,確保地面雨水排放順暢。 根據(jù)總體設(shè)計(jì)和場(chǎng)地實(shí)際情況以及四周道路的標(biāo)高,裝置區(qū)的相對(duì)標(biāo)高 e)在土(石)方工程中,由于場(chǎng)地已經(jīng)平整,所以本次僅考慮道路路槽和卵石鋪砌場(chǎng)地挖方量,其土方量為 6000土均計(jì)入全廠土方平衡。 f)裝置區(qū)內(nèi)非污染區(qū)雨水采用暗管排水形式,送入全廠排雨水系 統(tǒng)。 公用工程及輔助工程 ( 1)火炬系統(tǒng) 正常情況下,有少量的氣體排入火炬系統(tǒng)。事故狀態(tài)下,安全閥排放氣排至裝置火炬總管,進(jìn)入火炬氣緩沖罐 03行氣液分離后排至界區(qū)外的火炬系統(tǒng)?;鹁鏆饩彌_罐 03部設(shè)有加熱器,用來(lái)將排放氣中夾帶的液體蒸發(fā)。 來(lái)自氧化鋁干燥器 03夾套管用低壓蒸汽加熱后并入火炬總管,排入火炬氣緩沖罐( 03 火炬氣緩沖罐( 03殘液自流到殘液收集罐內(nèi),定期送至裝置外進(jìn)行焚燒處理。 本裝置火炬正常最大排放量 為 h,事故狀態(tài)最大 148t/h。 ( 2)蒸汽及凝液回收系統(tǒng) 裝置蒸汽由乙烯改擴(kuò)建工程統(tǒng)一管網(wǎng)供給。 來(lái)自界區(qū)的高壓蒸汽只有擠出機(jī)使用,高壓蒸汽經(jīng)減溫減壓器( 03至 飽和蒸汽,飽和蒸汽進(jìn)入擠出造粒單元。所有凝液閃蒸并入低壓蒸汽系統(tǒng),凝液排放到低壓凝液回收罐( 03 來(lái)自界區(qū)低壓蒸汽根據(jù)工藝物料的特性,分配到每一用戶進(jìn)行減溫減壓至 20供用戶使用,低壓凝液經(jīng)凝水升壓泵升壓后收集到凝液回第 19 頁(yè) 收低壓凝液回收罐( 03,此罐在常壓 氮封下操作,部分凝液閃蒸后經(jīng)放空冷凝器冷凝后返回到罐內(nèi),罐內(nèi)凝液用凝液回收泵( 03)送出界區(qū)。 ( 3)廢水預(yù)處理 a)含油污水 本裝置工藝單元不產(chǎn)生廢水。 裝置廢水主要為來(lái)自各單元含有烴類的污染雨水、地面沖洗水以及從各操作單元設(shè)備清洗帶來(lái)的間斷的廢水。廢水通過(guò)排水管道或管溝收集到裝置邊的含油污水池內(nèi),定期用污水提升泵( 03)送到裝置外的乙烯改擴(kuò)建工程新建的污水處理廠進(jìn)行處理。 b)含聚合物廢水系統(tǒng) 含有聚合物粉料或粒料的廢水被收集到含聚合物廢水池,將廢水送至篩網(wǎng)過(guò)濾器 后實(shí)現(xiàn)水與聚合物的分離。處理后的廢水靠重力進(jìn)入污水排放管道排入含油污水池內(nèi)。 廢水池容積 96 c)含鉻廢水 本裝置鉻催化劑活化單元、聚合區(qū)催化劑進(jìn)料單元地面沖洗水收集到鉻廢水收集池。經(jīng)泵提升后送入含鉻廢水處理單元。 根據(jù)廢水處理主要進(jìn)出水指標(biāo),廢水處理工藝主要去除 硅膠,設(shè)計(jì)采用還原反應(yīng)、凝聚沉淀等過(guò)程,去除廢水中污染物。 廢水首先在收集池由水泵提升至 節(jié)槽,由 制器自動(dòng)控制加酸量,將廢水調(diào)整為酸性( 3),再向水中投加還原劑( 由 而將六 價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻,然后在中和槽內(nèi)投加 制器自動(dòng)調(diào)整 在 8 9之間,使廢水中三價(jià)鉻和還原池反應(yīng)后產(chǎn)生的 以及剩余的 形成沉淀,既去除了金屬離子,又為污泥處理提供絮凝劑。同時(shí)在中和槽投加復(fù)合除硅藥劑去除硅膠。所有投藥反應(yīng)采用機(jī)械攪拌混合反應(yīng)方式,總反應(yīng)時(shí)間不低于 30應(yīng)后廢水進(jìn)入斜管沉
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