聚丙烯裝置介紹課件

1、2022-3-24聚丙烯裝置介紹12022-3-24聚丙烯裝置介紹2目錄目錄2022-3-24聚丙烯裝置介紹3聚丙烯裝置 u 7 7萬聚丙烯萬聚丙烯u 2020萬聚丙烯萬聚丙烯1.5萬己烷裝置 丙烯罐區(qū)尾氣回收膜分離及火炬系統(tǒng)包裝車間2022-3-24聚丙烯裝置介紹4220220萬重整抽余油萬重整抽余油 1.5萬己烷裝置萬己烷裝置不凝氣去火炬不凝氣去火炬己烷去成品罐己烷去成品罐溶劑油去成品罐溶劑油去成品罐殘液返儲運車間殘液返儲運車間60萬重整抽余油萬重整抽余油公司氫網(wǎng)氫氣公司氫網(wǎng)氫氣抽余油處理量9.2t/h主要指標(biāo)：正己烷13%苯12000PPm、硫3 PPm氫氣用量300400m3/h主要指

2、標(biāo)：H285%產(chǎn)量2.0t/h主要指標(biāo)：正己烷60%苯100PPm硫5 PPm產(chǎn)量2.2t/h主要指標(biāo)：初餾點80芳烴3%硫0.05%排放：0.5t/h殘液返儲運車間：4.5t/h1.5萬己烷裝置框圖2022-3-24聚丙烯裝置介紹5氫氣儲存鋼瓶聚丙烯裝置配套公用工程聚丙烯裝置配套公用工程丙烯尾氣回收膜分離裝置600合成PSA提純裝置合成罐區(qū)4個2000M3丙烯球罐氣分原料丙烯互供槽車丙烯7萬聚丙烯裝置20萬聚丙烯裝置公司氫網(wǎng)氫氣成品丙烯包裝出廠 火 炬回收液相丙烯返回氣分氫氣中斷滿足兩套裝置氫氣中斷滿足兩套裝置8小時用量小時用量流量流量 ：600m3/h指標(biāo)：指標(biāo)：H299.5%最大量最大量

3、 3.5t/h2022-3-24聚丙烯裝置介紹62022-3-24聚丙烯裝置介紹7n7 7萬噸萬噸/ /年聚丙烯裝置介紹年聚丙烯裝置介紹n7萬噸/年聚丙烯裝置采用原意大利海蒙特公司的液相本體Spheripol專用技術(shù)、國產(chǎn)設(shè)計的單環(huán)管生產(chǎn)工藝，設(shè)計小時生產(chǎn)能力9.72t/h，于1999年3月開工投產(chǎn)。2002年9月，車間對裝置進(jìn)行了擴(kuò)能改造，目前裝置年生產(chǎn)能力可達(dá)9萬噸以上，聚合小時生產(chǎn)能力最高可達(dá)12.5t/h，裝置穩(wěn)定生產(chǎn)負(fù)荷約為11.5 t/h，可生產(chǎn)24種牌號的聚丙烯產(chǎn)品。 2022-3-24聚丙烯裝置介紹8n2020萬噸萬噸/ /年聚丙烯裝置介紹年聚丙烯裝置介紹n20萬噸/年聚丙烯裝

4、置采用意大利BASELL公司的SPHERIPOL 二代工藝技術(shù)、采用雙環(huán)管串聯(lián)反應(yīng)器，用于生產(chǎn)PP均聚物。可生產(chǎn)出注塑、纖維、擠出熱成型、BOPP膜、流延膜等56個牌號的產(chǎn)品。裝置于2006年5月26日實現(xiàn)中交，2006年8月15日全線貫通、一次投料開車成功。裝置工藝包共提供了56個牌號均聚聚丙烯產(chǎn)品，其中：擠出熱成型10個；注塑成型12個；纖維：17個；BOPP膜13個；流延膜4個。2022-3-24聚丙烯裝置介紹92022-3-24聚丙烯裝置介紹10n丙烯（丙烯（polypropylenepolypropylene縮寫為縮寫為pppp）樹脂是由丙烯聚合形成的一種熱塑性）樹脂是由丙烯聚合形成

5、的一種熱塑性塑料，它是在塑料，它是在2020世紀(jì)世紀(jì)5050年代開發(fā)成功和實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的。由于原料丙年代開發(fā)成功和實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的。由于原料丙烯資源豐富，價廉易得，而聚丙烯性能優(yōu)異，用途廣泛，所以聚丙烯是烯資源豐富，價廉易得，而聚丙烯性能優(yōu)異，用途廣泛，所以聚丙烯是近近3030多年來生產(chǎn)發(fā)展速度最快的通用塑料品種之一。多年來生產(chǎn)發(fā)展速度最快的通用塑料品種之一。聚丙烯樹脂化工化工 汽車汽車 輕工輕工 家用家用電器電器 醫(yī)藥醫(yī)藥建筑建筑 2022-3-24聚丙烯裝置介紹11 生產(chǎn)聚丙烯的方法主要有：生產(chǎn)聚丙烯的方法主要有： 1.漿液法工藝漿液法工藝 1）連續(xù)式攪拌床反應(yīng)器：）連續(xù)式攪拌床反應(yīng)器：

6、Hoechst、Mitsui等工藝等工藝 2）環(huán)管反應(yīng)器：）環(huán)管反應(yīng)器：Solvay工藝工藝 2.本體法工藝本體法工藝 1）液相釜式反應(yīng)器）液相釜式反應(yīng)器 2）液相環(huán)管反應(yīng)器：）液相環(huán)管反應(yīng)器：Spheripol、Hoechst、Solvay、 Phillips、Borealis等工藝等工藝 3.氣相法工藝氣相法工藝 1)氣相流化床反應(yīng)器：氣相流化床反應(yīng)器：Unipol、住友工藝、住友工藝 2)氣相立式攪拌床反應(yīng)器：氣相立式攪拌床反應(yīng)器：Novolen工藝工藝 3)氣相臥式攪拌床反應(yīng)器：氣相臥式攪拌床反應(yīng)器：Innovene、Chisso工藝工藝 溶液法、溶劑法因其生產(chǎn)過程復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)效益差、產(chǎn)

7、品用途不廣而不再發(fā)展外，液相本溶液法、溶劑法因其生產(chǎn)過程復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)效益差、產(chǎn)品用途不廣而不再發(fā)展外，液相本體法和氣相法卻隨著催化劑體系的更新體法和氣相法卻隨著催化劑體系的更新 而不斷改進(jìn)和提高。而不斷改進(jìn)和提高。 2022-3-24聚丙烯裝置介紹12nSpheripol工藝是一種液相預(yù)聚合同液相均聚和氣相共聚相結(jié)合的工藝是一種液相預(yù)聚合同液相均聚和氣相共聚相結(jié)合的聚合工藝。該工藝采用高效催化劑，生成的聚丙烯粉料粒度分布聚合工藝。該工藝采用高效催化劑，生成的聚丙烯粉料粒度分布可以調(diào)節(jié)，既可寬又可窄。均聚反應(yīng)器為兩個串聯(lián)的環(huán)管式反應(yīng)可以調(diào)節(jié)，既可寬又可窄。均聚反應(yīng)器為兩個串聯(lián)的環(huán)管式反應(yīng)器，具有傳

8、熱系數(shù)大、單位體積產(chǎn)率高、流速快、催化劑體系分器，具有傳熱系數(shù)大、單位體積產(chǎn)率高、流速快、催化劑體系分布均勻，反應(yīng)條件較易控制等特點。布均勻，反應(yīng)條件較易控制等特點。n 由于該工藝催化劑性質(zhì)優(yōu)異，聚合工藝配合得當(dāng)，并在設(shè)計上由于該工藝催化劑性質(zhì)優(yōu)異，聚合工藝配合得當(dāng)，并在設(shè)計上已使聚合反應(yīng)的停留時間與充分發(fā)揮催化劑的作用達(dá)到平衡，因已使聚合反應(yīng)的停留時間與充分發(fā)揮催化劑的作用達(dá)到平衡，因此產(chǎn)品不必進(jìn)一步處理就能達(dá)到所要求的性能?？梢陨a(chǎn)全范圍、此產(chǎn)品不必進(jìn)一步處理就能達(dá)到所要求的性能?？梢陨a(chǎn)全范圍、多用途的各種產(chǎn)品。其均聚和無規(guī)共聚產(chǎn)品的特點是凈度高，光多用途的各種產(chǎn)品。其均聚和無規(guī)共聚產(chǎn)品

9、的特點是凈度高，光學(xué)性能好，揮發(fā)物含量低、無異味。學(xué)性能好，揮發(fā)物含量低、無異味。Spheripol工藝簡介工藝簡介2022-3-24聚丙烯裝置介紹13聚合反應(yīng)機(jī)理聚合反應(yīng)機(jī)理n1 1 反應(yīng)機(jī)理反應(yīng)機(jī)理n使用高效載體催化劑進(jìn)行聚合反應(yīng)，可用下面四個基本反應(yīng)步驟敘述：使用高效載體催化劑進(jìn)行聚合反應(yīng)，可用下面四個基本反應(yīng)步驟敘述：n1.1 活化反應(yīng)：助催化劑（活化反應(yīng)：助催化劑（TEAL）與）與TICL4在載體催化劑表面上反應(yīng)，將在載體催化劑表面上反應(yīng)，將鈦的氧化狀態(tài)從鈦的氧化狀態(tài)從+4還原到還原到+3，從而為聚合反應(yīng)激活，從而為聚合反應(yīng)激活TI。在生成的。在生成的TEAL-TICL4絡(luò)合物中，絡(luò)

10、合物中，TI是聚合反應(yīng)的活性中心。是聚合反應(yīng)的活性中心。n1.2 鏈引發(fā)：一個丙烯分子在活性中心自行插入，形成一個聚丙烯鏈的開鏈引發(fā)：一個丙烯分子在活性中心自行插入，形成一個聚丙烯鏈的開始。始。n1.3 鏈增長：丙烯分子在活性中心依次插入，聚合鏈從催化劑顆粒表面向鏈增長：丙烯分子在活性中心依次插入，聚合鏈從催化劑顆粒表面向外增長（即：鏈增長）。外增長（即：鏈增長）。n1.4 鏈中止：一個氫分子在中心自行插入，在鏈的末端形成一個甲基（即：鏈中止：一個氫分子在中心自行插入，在鏈的末端形成一個甲基（即：-CH3）使鏈終止。這種方式中，氫用于控制聚合物的分子量，從而控制）使鏈終止。這種方式中，氫用于控

11、制聚合物的分子量，從而控制熔融指數(shù)。熔融指數(shù)。 注意：與催化劑抑制劑（毒物）反應(yīng)也會使鏈終止發(fā)生，在這種情況下，注意：與催化劑抑制劑（毒物）反應(yīng)也會使鏈終止發(fā)生，在這種情況下，活性中心將完全失活，同時不能再用于進(jìn)一步的聚合反應(yīng)。活性中心將完全失活，同時不能再用于進(jìn)一步的聚合反應(yīng)。2022-3-24聚丙烯裝置介紹14丙烯丙烯 99.5 %vol. min.氫氣氫氣 20 ppm vol. max.乙烯乙烯 100 ppm vol. max.丁烯丁烯+丁二烯丁二烯 50 ppm vol. max.戊烯戊烯 10 ppm vol. max.丙烷丙烷 0.5 % vol. max.不凝組份（不凝組份（

12、N2，CH4） 100 ppm vol. max.乙烷乙烷 200 ppm vol. max.丁烷丁烷+戊烷戊烷 200 ppm vol. max.2.原材料規(guī)格原材料規(guī)格原料原料烷烴烷烴2022-3-24聚丙烯裝置介紹15乙炔乙炔 5 ppm vol. max.甲基乙炔甲基乙炔 3 ppm vol. max.丙二烯丙二烯 2 ppm vol. max.丁二烯丁二烯 50 ppm vol. max.氧氣氧氣 10 ppm vol. max.一氧化碳一氧化碳 5 ppm vol. max.二氧化碳二氧化碳 5 ppm vol. max.羰基硫羰基硫 0.1 ppm vol. max.總硫總硫 3

13、0 ppm wt. max.甲醇甲醇 5 ppm vol. max.水水 2 ppm wt. max砷砷 0.03 ppm vol. max.磷化氫磷化氫 0.03 ppm vol. max.氨氨 5 ppm wt. max.環(huán)戊二烯環(huán)戊二烯 0.05 ppm vol. max.原料原料有害組分有害組分2022-3-24聚丙烯裝置介紹16 2 催化劑體系催化劑體系 催化劑體系由主催化劑和助催化劑組成，主催化劑為第四代或催化劑體系由主催化劑和助催化劑組成，主催化劑為第四代或第五代齊格勒第五代齊格勒-納塔高效載體催化劑，助催化劑為三乙基鋁和給納塔高效載體催化劑，助催化劑為三乙基鋁和給電子體電子體D

14、ONOR。2022-3-24聚丙烯裝置介紹173.1 生產(chǎn)能力和操作時間生產(chǎn)能力和操作時間1) 聚合聚合生產(chǎn)能力：生產(chǎn)能力： 20萬噸萬噸/年年 （按均聚物考慮）（按均聚物考慮）反應(yīng)器臺數(shù)：反應(yīng)器臺數(shù)：3臺（臺（1臺預(yù)聚合反應(yīng)器臺預(yù)聚合反應(yīng)器,2臺串聯(lián)的環(huán)管反應(yīng)器）臺串聯(lián)的環(huán)管反應(yīng)器）年操作時間：年操作時間： 8000小時小時操作彈性范圍：操作彈性范圍：70-120%2) 擠壓造粒：擠壓造粒： 一條生產(chǎn)線一條生產(chǎn)線設(shè)計能力：設(shè)計能力：28噸噸/小時，按小時，按MFR1.0g/10min考慮考慮 33噸噸/小時，按小時，按MFR1.0g/10min考慮考慮3) 包裝碼垛：包裝碼垛： 兩條全自動生

15、產(chǎn)線，包裝生產(chǎn)線采用軌道可移動兩條全自動生產(chǎn)線，包裝生產(chǎn)線采用軌道可移動式。式。每條生產(chǎn)線每條生產(chǎn)線 包裝能力：包裝能力： 1200袋袋/小時，每袋小時，每袋25kg。 碼垛能力：碼垛能力： 1400袋袋/小時，每袋小時，每袋25kg。 3.裝置概述裝置概述2022-3-24聚丙烯裝置介紹183.2 裝置工段組成裝置工段組成 100單元： 助催化劑和催化劑制備、 催化劑計量系統(tǒng)、 助催化劑沖洗回路 200單元： 預(yù)聚合和環(huán)管本體聚合 300單元： 聚合物脫氣、 丙烯洗滌和儲存 500單元： 聚合物汽蒸和干燥 600單元： 工藝輔助設(shè)施 700單元： 單體凈化 800單元： 添加劑加入和擠出造粒

16、 900單元： 聚合物摻混、儲存、包裝和碼垛2022-3-24聚丙烯裝置介紹193.3工藝流程簡述工藝流程簡述 從界區(qū)外丙烯罐區(qū)升壓泵送來的粗丙烯，經(jīng)丙烯脫除精制從界區(qū)外丙烯罐區(qū)升壓泵送來的粗丙烯，經(jīng)丙烯脫除精制雜質(zhì)后進(jìn)入丙烯貯罐，再由進(jìn)料泵分別加入預(yù)聚合和聚合反應(yīng)雜質(zhì)后進(jìn)入丙烯貯罐，再由進(jìn)料泵分別加入預(yù)聚合和聚合反應(yīng)器，氫氣由氫壓機(jī)送入丙烯總管中。配置后的主催化劑、活化器，氫氣由氫壓機(jī)送入丙烯總管中。配置后的主催化劑、活化劑和給電子體經(jīng)計量不斷地加入預(yù)聚合小環(huán)管反應(yīng)器，預(yù)聚合劑和給電子體經(jīng)計量不斷地加入預(yù)聚合小環(huán)管反應(yīng)器，預(yù)聚合的物料連續(xù)的流入聚合第一環(huán)管反應(yīng)器，第一和第二環(huán)管反應(yīng)的物料連續(xù)

17、的流入聚合第一環(huán)管反應(yīng)器，第一和第二環(huán)管反應(yīng)器以帶式連接。反應(yīng)器內(nèi)的漿液在軸流泵的作用下強(qiáng)制高速循器以帶式連接。反應(yīng)器內(nèi)的漿液在軸流泵的作用下強(qiáng)制高速循環(huán)，進(jìn)行液相本體聚合，反應(yīng)熱由夾套冷卻水帶出。出反應(yīng)器環(huán)，進(jìn)行液相本體聚合，反應(yīng)熱由夾套冷卻水帶出。出反應(yīng)器的物料經(jīng)一套管加熱器加熱后進(jìn)入閃蒸罐，未反應(yīng)的氣態(tài)丙烯的物料經(jīng)一套管加熱器加熱后進(jìn)入閃蒸罐，未反應(yīng)的氣態(tài)丙烯從罐頂蒸出，經(jīng)過洗滌冷卻后循環(huán)利用。閃蒸罐底部流出的聚從罐頂蒸出，經(jīng)過洗滌冷卻后循環(huán)利用。閃蒸罐底部流出的聚丙烯粉料在壓力作用下輸送到袋式過濾器中，其中夾帶的丙烯丙烯粉料在壓力作用下輸送到袋式過濾器中，其中夾帶的丙烯氣經(jīng)壓縮冷凝后循

18、環(huán)使用。袋濾器底部流出的聚丙烯粉料聚丙氣經(jīng)壓縮冷凝后循環(huán)使用。袋濾器底部流出的聚丙烯粉料聚丙烯粉料在重力作用下經(jīng)氣蒸罐脫活和干燥器干燥后，再與穩(wěn)定烯粉料在重力作用下經(jīng)氣蒸罐脫活和干燥器干燥后，再與穩(wěn)定劑按比例混合，經(jīng)擠壓造粒、顆粒摻混后送去包裝碼垛。劑按比例混合，經(jīng)擠壓造粒、顆粒摻混后送去包裝碼垛。原料原料2022-3-24聚丙烯裝置介紹20聚合反應(yīng)器聚合反應(yīng)器（二環(huán)）（二環(huán)）界區(qū)丙烯界區(qū)丙烯丙烯精制丙烯精制丙烯緩沖罐丙烯緩沖罐閃蒸罐閃蒸罐 聚合反應(yīng)器聚合反應(yīng)器（一環(huán)）（一環(huán)）大閃線大閃線干燥器干燥器袋式過濾器袋式過濾器汽蒸罐汽蒸罐預(yù)聚合反應(yīng)器（小環(huán)）預(yù)聚合反應(yīng)器（小環(huán)）造粒機(jī)造粒機(jī)包裝碼垛包

19、裝碼垛 氫氣氫氣催化劑催化劑循環(huán)丙烯洗滌循環(huán)丙烯洗滌塔塔 小閃線小閃線 循環(huán)氣壓縮機(jī)PK3012022-3-24聚丙烯裝置介紹21產(chǎn)品方案產(chǎn)品方案 本裝置可以生產(chǎn)均聚物本裝置可以生產(chǎn)均聚物56個牌號，其中擠出熱成型個牌號，其中擠出熱成型10個，個， 注塑注塑 12個，纖維個，纖維17個，個，BOPP膜膜13個，流延膜個，流延膜4個。個。20萬噸萬噸/年聚丙烯裝置產(chǎn)品年聚丙烯裝置產(chǎn)品 截至截至2010年年11月，月， 20萬噸聚丙烯裝置已經(jīng)生產(chǎn)了萬噸聚丙烯裝置已經(jīng)生產(chǎn)了T30S、T36F、Z69S、V30G、X30G、C30G、T30G、H39S-1、H39S、Z30G、YD50G、Q30G、S

20、30S共共13個產(chǎn)品，總產(chǎn)量為個產(chǎn)品，總產(chǎn)量為814214.8噸，其中噸，其中T30S、T36F、Z69S為主要生產(chǎn)產(chǎn)品。為主要生產(chǎn)產(chǎn)品。 20102010年股份公司要求產(chǎn)品差別化率年股份公司要求產(chǎn)品差別化率65%65%，今年，今年1 11010月生月生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品產(chǎn)量產(chǎn)高附加值產(chǎn)品產(chǎn)量138931.7138931.7噸，占全部產(chǎn)量噸，占全部產(chǎn)量89%89%（去年同期（去年同期43.2%43.2%），產(chǎn)品差別化率創(chuàng)歷史新高，差別化產(chǎn)品的增加為大連），產(chǎn)品差別化率創(chuàng)歷史新高，差別化產(chǎn)品的增加為大連石化公司聚丙烯產(chǎn)品在市場競爭奠定了基礎(chǔ)，為公司經(jīng)濟(jì)效益石化公司聚丙烯產(chǎn)品在市場競爭奠定了基礎(chǔ)，為公

21、司經(jīng)濟(jì)效益提高做出了貢獻(xiàn)。提高做出了貢獻(xiàn)。 2022-3-24聚丙烯裝置介紹22主要聚丙烯產(chǎn)品牌號及用途類型牌號溶體質(zhì)量流動速率性能和應(yīng)用擠出扁絲T30S2.04.0編織袋、繩、地毯背襯薄膜T36F2.22.8BOPP膜，用于食品包裝纖維Z39S1832高速拉絲、細(xì)旦纖維，無紡布2022-3-24聚丙烯裝置介紹23目錄目錄2022-3-24聚丙烯裝置介紹241.采用雙環(huán)管反應(yīng)器，可以生產(chǎn)寬分子量分布的采用雙環(huán)管反應(yīng)器，可以生產(chǎn)寬分子量分布的 “雙峰雙峰”產(chǎn)品。產(chǎn)品。2. 采用第四代或者第五代齊格勒采用第四代或者第五代齊格勒納塔高效載體催化劑，納塔高效載體催化劑，采用助催化劑三乙基鋁和兩種給電子

22、體的催化劑體系。采用助催化劑三乙基鋁和兩種給電子體的催化劑體系。3.為保持一定的粉料形態(tài)和提高催化劑的活性，在均聚反應(yīng)為保持一定的粉料形態(tài)和提高催化劑的活性，在均聚反應(yīng)前先進(jìn)行預(yù)聚合反應(yīng)。前先進(jìn)行預(yù)聚合反應(yīng)。4 .預(yù)聚合和聚合反應(yīng)壓力等級提高，可以使環(huán)管反應(yīng)器中預(yù)聚合和聚合反應(yīng)壓力等級提高，可以使環(huán)管反應(yīng)器中氫氣含量增高，擴(kuò)大了熔融指數(shù)范圍（氫氣含量增高，擴(kuò)大了熔融指數(shù)范圍（0.31600g/10min）,增加產(chǎn)品強(qiáng)度，改善產(chǎn)品性能。增加產(chǎn)品強(qiáng)度，改善產(chǎn)品性能。5. 環(huán)管反應(yīng)器用軸流泵使反應(yīng)漿液在管內(nèi)高速循環(huán)，漿液環(huán)管反應(yīng)器用軸流泵使反應(yīng)漿液在管內(nèi)高速循環(huán)，漿液實現(xiàn)充分混合，反應(yīng)器溫度分布非常

23、均勻，催化劑和氫氣濃實現(xiàn)充分混合，反應(yīng)器溫度分布非常均勻，催化劑和氫氣濃度也很均勻，能生產(chǎn)高質(zhì)量性質(zhì)均一的產(chǎn)品。度也很均勻，能生產(chǎn)高質(zhì)量性質(zhì)均一的產(chǎn)品。Spheripol工藝簡介工藝簡介2022-3-24聚丙烯裝置介紹256. 聚合反應(yīng)在完全充滿聚丙烯和丙烯液體的環(huán)管反應(yīng)器中聚合反應(yīng)在完全充滿聚丙烯和丙烯液體的環(huán)管反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)器時空產(chǎn)率高。由于環(huán)管的管徑較小，即使反進(jìn)行，反應(yīng)器時空產(chǎn)率高。由于環(huán)管的管徑較小，即使反應(yīng)壓力高，管壁也較薄，反應(yīng)器的制造和安裝費用都較低。應(yīng)壓力高，管壁也較薄，反應(yīng)器的制造和安裝費用都較低。7. 環(huán)管反應(yīng)器通過夾套水撤熱，傳熱效率高，溫度易于控環(huán)管反應(yīng)器通過夾套

24、水撤熱，傳熱效率高，溫度易于控制。制。8. 原材料和各項公用工程消耗比較低。原材料和各項公用工程消耗比較低。9. 產(chǎn)品范圍廣。造粒產(chǎn)品熔融指數(shù)可達(dá)產(chǎn)品范圍廣。造粒產(chǎn)品熔融指數(shù)可達(dá)100g/10min，粉料，粉料產(chǎn)品的熔融指數(shù)可達(dá)產(chǎn)品的熔融指數(shù)可達(dá)1600g/10min。10. 可生產(chǎn)分子量分布更寬的雙峰產(chǎn)品，能生產(chǎn)高剛性、可生產(chǎn)分子量分布更寬的雙峰產(chǎn)品，能生產(chǎn)高剛性、高結(jié)晶度、高凈度和加工性更好的產(chǎn)品。高結(jié)晶度、高凈度和加工性更好的產(chǎn)品。11.純添加劑計量裝置的設(shè)置是為了提高添加劑工段的操作純添加劑計量裝置的設(shè)置是為了提高添加劑工段的操作靈活性和質(zhì)量的可重復(fù)性。液體和固體添加劑按照期望的靈活性

25、和質(zhì)量的可重復(fù)性。液體和固體添加劑按照期望的穩(wěn)定配方，連續(xù)地、按比例加入到擠出機(jī)穩(wěn)定配方，連續(xù)地、按比例加入到擠出機(jī)EX801中。中。Spheripol工藝簡介工藝簡介2022-3-24聚丙烯裝置介紹26目錄目錄2022-3-24聚丙烯裝置介紹27n聚丙烯裝置屬于液相本體工藝，使用的高活性催化劑具有活性高高活性催化劑具有活性高和活性周期長的特點和活性周期長的特點。因此反應(yīng)無處不在，存在于整個工藝路線的全過程，在長周期運行中，相應(yīng)設(shè)備及管線所走的介質(zhì)為具有一定活性的漿液，易造成相應(yīng)設(shè)備及管線發(fā)生聚合物掛壁而逐漸加劇堵塞程度，進(jìn)而發(fā)展到工藝設(shè)備不暢，從而影響到裝置的長周期運行，不論是液相反應(yīng)還是氣

26、相反應(yīng)都易在工藝設(shè)備和管線中形成掛壁和聚合后堵塞現(xiàn)象，如E-303、小閃蒸線、D301-T301管線等，生產(chǎn)高熔融指數(shù)產(chǎn)品時細(xì)粉和微粉較多，也容易在一些沖洗塔、袋濾器、細(xì)小管線、旋風(fēng)離器等設(shè)備中形成淤積和堵塞。另外，長周期的高負(fù)荷生產(chǎn)，高熔融指數(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)周期過長，產(chǎn)品牌號轉(zhuǎn)換頻次過高，也易造成上述設(shè)備的堵塞現(xiàn)象。上述設(shè)備出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象后，會導(dǎo)致操作不穩(wěn)定，是一種隱患。負(fù)荷下降，能物耗上升，嚴(yán)重時將被動停車，處理不當(dāng)會引發(fā)此生事故，且危及安全生產(chǎn)，因此，在出現(xiàn)上述問題后要及時消缺。 工藝特點工藝特點易堵易堵2022-3-24聚丙烯裝置介紹28n對于聚丙烯生產(chǎn)來說，經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，裝置的工藝

27、技術(shù)已經(jīng)成熟，設(shè)備的選用也趨于統(tǒng)一。不管哪種工藝，與其相匹配的主要轉(zhuǎn)動設(shè)備基本上都是單臺運行，任何一臺設(shè)備故障，都有可能造成全線停車，因此在設(shè)備的運行管理上要格外精心。設(shè)備特點設(shè)備特點單臺設(shè)備多單臺設(shè)備多2022-3-24聚丙烯裝置介紹29主要單臺轉(zhuǎn)動設(shè)備及部分儀表閥門設(shè)備位號設(shè)備名稱故障所帶來的影響1A-105油脂混合器攪拌油脂分布不均，影響催化劑配制2A-106催化劑混合器攪拌催化劑分布不均，影響聚合反應(yīng)3P-106D-106夾套水循環(huán)泵無法保證催化劑的低溫需要，催化劑活性降低4P-203D-201夾套水循環(huán)泵無法控制D-201溫度5A-201催化劑預(yù)接觸罐攪拌催化劑混合不均，全線停車6P

28、-200小環(huán)管軸流泵全線停車7P-204R200夾套水循環(huán)泵影響溫度控制8P-201大環(huán)管軸流泵全線緊急停車9A-301閃蒸罐攪拌聚合切排放，300、500、800號停車10A-501汽蒸罐攪拌影響粉料去活，易引起粉料架橋，聚合切排放，300、500、800號停車11C-601冷凍機(jī)全線停車12EX801擠壓造粒系統(tǒng)超出儲存時間，全線停車或接粉料2022-3-24聚丙烯裝置介紹30儀表的DCS控制系統(tǒng)則采用了冗余的配置來保證系統(tǒng)安全運行，設(shè)備控制回路和數(shù)據(jù)備份都是有冗余的，即采用了熱備用狀態(tài)。而儀表的用電系統(tǒng)采用了UPS穩(wěn)壓電源，可以充分保證用電的安全可靠性。對重要的聯(lián)鎖要定期調(diào)校試驗，確保事

29、故條件下安全可靠萬無一失。 裝置儀表特點裝置儀表特點聯(lián)鎖動作要求聯(lián)鎖動作要求100%到位到位2022-3-24聚丙烯裝置介紹31裝置重要儀表聯(lián)鎖閥門動作情況1HV311聯(lián)鎖閥下游故障閥 若不動作影響安全生產(chǎn)， 下游故障無法處理2HV2441/2/3聯(lián)鎖閥聯(lián)鎖時閥 若不動作會引發(fā)環(huán)管聚堵3HV2231/2聯(lián)鎖閥聯(lián)鎖時閥 若不動作會引發(fā)環(huán)管聚堵4HV261 HV262 HV263A-F聯(lián)鎖閥聯(lián)鎖時閥 若不動作會引發(fā)環(huán)管爆聚5PV221、231、241壓力控制閥影響安全生產(chǎn)，停車處理6HV235、321聯(lián)鎖閥造成單元停車7TV242A/B溫度控制閥停車處理8LV231、301、311、501、531

30、料位控制閥聯(lián)鎖閥造成單元下游停車 2022-3-24聚丙烯裝置介紹32n在兩套聚丙烯裝置上，電氣實現(xiàn)了設(shè)備的異常狀態(tài)的自啟和互啟的功能，自啟一般分四批，按照設(shè)備的重要程度和工藝要求，根據(jù)負(fù)荷基本均等的原則，分別在0秒、0.5秒、1秒和1.5秒完成設(shè)備的自啟動?；⒁话闶窃谑щ?至8秒沒能實現(xiàn)自啟，則備用設(shè)備立即啟動，能夠在最短的時間內(nèi)完成設(shè)備的切換，來充分保證設(shè)備運行的連續(xù)性。而這種時間的間隔是工藝允許的。一旦超過這個時間段，一般手動處理則很難滿足工藝允許預(yù)留時間的要求，最后導(dǎo)致緊急停車，2009年6月5日，由于公司電網(wǎng)故障，造成7萬、20萬聚丙烯裝置大、小軸流泵無法自啟，導(dǎo)致裝置被迫打入CO

31、阻聚劑，裝置緊急停工。2010年3月6日，因電網(wǎng)晃電波動，7萬噸裝置緊急停工，局部管線聚死，停工處理186小時。開車幾年來由電力事故造成的非計劃停車在60%以上，我們對可能出現(xiàn)的各種電力事故和已經(jīng)出現(xiàn)過的各種故障、事故，我們在工藝處理預(yù)案都事先準(zhǔn)備完成，并且進(jìn)行實效練兵演練，避免次生性事故發(fā)生，減少損失，確保安全。裝置供電特點裝置供電特點恢復(fù)供電要快（超過恢復(fù)供電要快（超過7-8秒視為長期停電）秒視為長期停電）2022-3-24聚丙烯裝置介紹33n化工生產(chǎn)一般具有以下的特點：高溫、高壓、高腐蝕性；物料的狀態(tài)變化是一種化學(xué)變化；反應(yīng)的時間有些很短，可以在瞬間實現(xiàn)；一旦上步流程完成，狀態(tài)是不可逆的

32、；一旦上步流程完成，狀態(tài)是不可逆的；很多反應(yīng)都是借助催化劑、助劑等實現(xiàn)的等等。鑒于以上特點，化工裝置的設(shè)計在安全性、運行可靠性等方面的要求是很高的，不僅在工藝流程的成熟、可靠性上有嚴(yán)格的要求，同時對設(shè)備的可靠性要求更高，并且各種安全附件、聯(lián)鎖的設(shè)置很完善，能夠最大限度保證裝置的安全、穩(wěn)定運行。因此，一般化工裝置的建設(shè)投資在同等規(guī)模時都要比煉油裝置的投資高很多，一個原因是設(shè)備的材質(zhì)要求較高，另一個原因就是對裝置的各種安全考慮占用了較多的投資份額。 裝置安全特點裝置安全特點設(shè)施完善設(shè)施完善2022-3-24聚丙烯裝置介紹34目錄目錄2022-3-24聚丙烯裝置介紹353、做好設(shè)備的備品備件工作，同

33、時提高設(shè)備的運行可靠性、做好設(shè)備的備品備件工作，同時提高設(shè)備的運行可靠性保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議 1、定期消缺、定期消缺2、從設(shè)計源頭和采購的環(huán)節(jié)上控制，實現(xiàn)本質(zhì)安全、從設(shè)計源頭和采購的環(huán)節(jié)上控制，實現(xiàn)本質(zhì)安全4、提高丙烯質(zhì)量有利于降低物耗確保產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量、提高丙烯質(zhì)量有利于降低物耗確保產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量安穩(wěn)長滿優(yōu)安穩(wěn)長滿優(yōu)5、增加丙烯原料供應(yīng)量，提升裝置平穩(wěn)率、增加丙烯原料供應(yīng)量，提升裝置平穩(wěn)率2022-3-24聚丙烯裝置介紹36n1.定期消缺定期消缺n鑒于聚丙烯裝置的工藝特點，不考慮設(shè)備大修問題，每年給一定期限的隱患、消除時間，有利于裝置長周期

34、穩(wěn)定運行，主要是塔器、換熱器、設(shè)備機(jī)封泄露、工藝管線處理，同時解決壓力容器和安全閥的年檢及工藝聯(lián)鎖調(diào)校試驗和電器聯(lián)鎖調(diào)校試驗等問題。中國石油化工裝置長周期運行指南中對聚丙烯裝置每年允許有12天的消缺時間。時間安排根據(jù)原料資源平衡和裝置實際運行情況而定，合成廠已按生產(chǎn)處要求制定明年裝置設(shè)備消項計劃，由生產(chǎn)處安排。保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議安穩(wěn)長滿優(yōu)安穩(wěn)長滿優(yōu)2022-3-24聚丙烯裝置介紹37n2、從設(shè)計源頭和采購的環(huán)節(jié)上控制，實現(xiàn)本質(zhì)安全、從設(shè)計源頭和采購的環(huán)節(jié)上控制，實現(xiàn)本質(zhì)安全n裝置的設(shè)計是基礎(chǔ)，我們在選用技術(shù)流程時，就充分運用增加可靠性的

35、理念，最大限度地實現(xiàn)工藝技術(shù)的可靠，避免由于系統(tǒng)原因出現(xiàn)的缺陷。在設(shè)備選型、設(shè)備更新時，在滿足工藝要求的和投資合理的前提下，盡量選用運行可靠度好，運行周期長的設(shè)備，保證裝置運行的本質(zhì)可靠。保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議安穩(wěn)長滿優(yōu)安穩(wěn)長滿優(yōu)2022-3-24聚丙烯裝置介紹38n3、做好設(shè)備的備品備件工作，同時提高設(shè)備的運行可靠性、做好設(shè)備的備品備件工作，同時提高設(shè)備的運行可靠性n備品備件的完備是保障設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)工作的重要環(huán)節(jié)。一旦出現(xiàn)故障，如果沒有備件，那將造成重大的損失。還有一個更重要的問題就是設(shè)備運行的可靠性問題。近幾年，我們大力開展了設(shè)備的國產(chǎn)

36、化工作，這對于我們的設(shè)備養(yǎng)護(hù)工作和降低成本都帶來了很多的收益。但是，由于化工裝置對于設(shè)備可靠性的要求較高，因此在國產(chǎn)化的工作中，應(yīng)該充分考慮裝置的需求，優(yōu)中選優(yōu)，力求達(dá)到裝置的設(shè)計保證要求，這也是裝置運行平穩(wěn)的本質(zhì)保證。保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議安穩(wěn)長滿優(yōu)安穩(wěn)長滿優(yōu)2022-3-24聚丙烯裝置介紹39保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議n4、提高丙烯質(zhì)量，有利于降低物耗確保產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量、提高丙烯質(zhì)量，有利于降低物耗確保產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量丙烯中丙二烯對催化劑活性的影響丙烯中丙二烯對催化劑活性的影響活性 標(biāo)準(zhǔn)%（p

37、pm，wt）丙烯中丁二烯對催化劑活性的影響丙烯中丁二烯對催化劑活性的影響低濃度影響大，而低濃度影響大，而后趨于平穩(wěn)后趨于平穩(wěn)基本成線性關(guān)系基本成線性關(guān)系2022-3-24聚丙烯裝置介紹40 今年111月份，精制流出口共計有98次丙二烯超標(biāo)，3次丁二烯超標(biāo)，其中36月份表現(xiàn)相對突出，不合格次數(shù)共計77次，占不合格總數(shù)的76% 丙烯質(zhì)量波動對聚合反應(yīng)影響較大，主要表現(xiàn)為聚合反應(yīng)異常波動，如反應(yīng)急劇下降或反應(yīng)急劇上升，使操作控制難度加大。安穩(wěn)長滿優(yōu)安穩(wěn)長滿優(yōu)保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議2022-3-24聚丙烯裝置介紹41n對聚合反應(yīng)及產(chǎn)有的影響催化劑的

38、定向能力品質(zhì)量有影響的雜質(zhì)較多，主要有CO、H2S、COS、H2O、二烯烴、炔烴、各種烷烴、甲醇等，影響表現(xiàn)如下：n影響催化劑的活性，從而影響產(chǎn)品的等規(guī)度n有的雜質(zhì)會影響產(chǎn)品的熔融指數(shù)n有的物質(zhì)會參與到鏈中間去，使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生變化等等n丙烯中含有的微量雜質(zhì)直接影響產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量，產(chǎn)品質(zhì)量得不到連續(xù)穩(wěn)定的保障，對生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品有很大影響，若不及時提高丙烯質(zhì)量，會影響產(chǎn)品在市場的競爭力，會給企業(yè)無形資產(chǎn)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，希望得到有關(guān)部門加強(qiáng)對丙烯質(zhì)量重視。安穩(wěn)長滿優(yōu)安穩(wěn)長滿優(yōu)保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議2022-3-24聚丙烯裝置介紹42n5、增

39、加丙烯原料供應(yīng)量，提升裝置平穩(wěn)率、增加丙烯原料供應(yīng)量，提升裝置平穩(wěn)率n由于原料丙烯資源不足，導(dǎo)致裝置負(fù)荷超低運行導(dǎo)致局部工藝控制出現(xiàn)波動（如反應(yīng)器出料閥LV231控制異常），對連續(xù)穩(wěn)定控制產(chǎn)生不利影響n長時間低負(fù)荷運行使造粒機(jī)難以維持連續(xù)運行，造粒機(jī)待料停車次數(shù)較多n低負(fù)荷運行使裝置處于高能耗狀態(tài)，對完成全年綜合能耗指標(biāo)產(chǎn)生較大影響安穩(wěn)長滿優(yōu)安穩(wěn)長滿優(yōu)保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議保障聚丙烯裝置長周期穩(wěn)定運行的幾點建議2022-3-24聚丙烯裝置介紹43目錄目錄2022-3-24聚丙烯裝置介紹44n由于聚合工段的最終產(chǎn)品為粉狀物料，堆密度小，遇光遇氧易老化分解，并且粉塵大，靜電多，因此

40、需添加各種助劑熔融后造粒來消除這些缺點。n聚丙烯粉料經(jīng)計量后與各種倉D901，經(jīng)包裝碼垛后變成最終穩(wěn)定劑混合后，經(jīng)螺旋輸送機(jī)SF801混合均勻后進(jìn)入造粒機(jī)筒體，在220260溫度下，經(jīng)同向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿擠壓熔融（熔體溫度可達(dá)270300），通過造粒模板的?？妆粩D出。物料在充滿冷卻水的切粒室內(nèi)被高速旋轉(zhuǎn)的切刀切成顆粒，經(jīng)水冷卻固化后輸送到離心干燥機(jī)D855，脫水干燥后的顆粒進(jìn)入振動篩S853進(jìn)行篩分，去除成品中的大顆粒、小顆粒以及碎屑。篩分合格的物料被送至摻和料的聚丙烯產(chǎn)品。 造粒系統(tǒng)流程簡介造粒系統(tǒng)流程簡介2022-3-24聚丙烯裝置介紹45造粒機(jī)流程簡圖造粒機(jī)流程簡圖P851A/BEX851D

41、856F858A/B/CCWSCWRD855C853S853D807大粒 小粒地面D901E853A/BD801包裝包裝2022-3-24聚丙烯裝置介紹461、停車待料：裝置處于公司生產(chǎn)鏈的最末端，公司原油加工量、催化裝置負(fù)荷、氣分能力以及罐區(qū)狀態(tài)均對裝置的負(fù)荷有較大影響。負(fù)荷變化頻繁而且幅度大。自06年裝置開工以來共停車待料67次，占總停車次數(shù)的21%。僅今年1-4月，由于原料丙烯少，造粒機(jī)共停車待料19次。n造粒機(jī)開停的影響因素：造粒機(jī)開停的影響因素： 停車待料停車待料開工以來故障原因匯總開工以來故障原因匯總2022-3-24聚丙烯裝置介紹47 2、切刀磨損快： 裝置最常使用的切刀為工具鋼

42、刀，刀刃鋒利但不耐磨損，一般使用周期為兩周，自裝置06年開工至今使用了31盤工具鋼切刀。 目前國內(nèi)其他同類裝置切刀基本淘汰了這種類型的切刀改用較便宜但同樣不耐磨的國產(chǎn)刀或者更加耐磨的特種工具鋼刀 隨著對切刀認(rèn)識的逐漸增加，我們目前也逐漸淘汰工具鋼刀，主要使用合金鋼刀，最終目標(biāo)全部使用耐磨的合金鋼刀。n造粒機(jī)開停的影響因素造粒機(jī)開停的影響因素： 切刀磨損切刀磨損2022-3-24聚丙烯裝置介紹48n造粒機(jī)開停的影響因素：退刀造粒機(jī)開停的影響因素：退刀 3、退刀： 切粒機(jī)的切刀在工作時通過液壓系統(tǒng)與模板緊密貼合，兩者之間沒有間隙。在造粒機(jī)運行過程中和開機(jī)合機(jī)頭的瞬間，物料墊在模板和切刀之間，導(dǎo)致高

43、速運轉(zhuǎn)的切刀被熔融物料包裹，并形成大量無規(guī)則串料，嚴(yán)重時會造成后續(xù)系統(tǒng)及管線“灌腸”，嚴(yán)重影響造粒機(jī)運行 。退刀原因?qū)е碌耐C(jī)占總停機(jī)次數(shù)的23%。 機(jī)組開車?yán)щy及運行不穩(wěn)定多出現(xiàn)在高指數(shù)產(chǎn)品（Z69S）生產(chǎn)和牌號轉(zhuǎn)換期間，由于高指數(shù)產(chǎn)品熔體黏度大，韌性強(qiáng)，開車初期切粒相對困難，容易出現(xiàn)粘料、串料情況，甚至出現(xiàn)墊刀、退刀等現(xiàn)象。 2022-3-24聚丙烯裝置介紹49n造粒機(jī)開停的影響因素：造粒機(jī)開停的影響因素： 儀電故障儀電故障4、儀電故障： 擠壓造粒機(jī)為機(jī)電儀高度一體化的大型設(shè)備，控制程序多達(dá)300多萬行，僅是直接參與造粒機(jī)連鎖停機(jī)的控制點就有61個，儀電原因?qū)е碌耐C(jī)占總停機(jī)次數(shù)的24%。

44、擠壓造粒機(jī)邏輯關(guān)系復(fù)雜程度難以表達(dá)，且專利商出于技術(shù)保密，很多關(guān)鍵程序是加密的，更加使程序難以琢磨，經(jīng)過四年半的不斷摸索，逐漸對造粒機(jī)的運行積累了一些經(jīng)驗。但是這還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，仍需要不斷的進(jìn)行經(jīng)驗的積累和總結(jié)。2022-3-24聚丙烯裝置介紹50n造粒機(jī)造粒機(jī)開停的影響因素開停的影響因素 S853故障故障5、S853篩網(wǎng)及電機(jī)故障：振動篩使用上下兩層不同目數(shù)的過濾網(wǎng)來實現(xiàn)篩分的目的，上層篩網(wǎng)孔徑為8mm，下層為2mm。振動篩的篩網(wǎng)直接與篩網(wǎng)5條支撐方鋼接觸，在運行過程中，物料對篩網(wǎng)的重力和沖擊力很大，使用直徑0.6mm的不銹鋼鋼絲制作的篩網(wǎng)經(jīng)多年與方鋼直接磨損導(dǎo)致破裂。由于沒有備件更換，且國內(nèi) 此類篩網(wǎng)的加工不成熟，存在強(qiáng)度不夠、密封不好的問題。被迫將振動篩從流程內(nèi)甩掉，經(jīng)9次反復(fù)實驗后最終待緊急采購篩網(wǎng)安裝完畢后恢復(fù)正常流程。在此期間，收到過下游用戶質(zhì)量投訴一次，就是因為產(chǎn)品中的串料沒有被篩分出。現(xiàn)在已將篩網(wǎng)作為易損件進(jìn)行管理。2010年7月28日，位于振動篩底部的兩臺電機(jī)中有一臺由于端蓋軸承跑套導(dǎo)致造粒機(jī)停機(jī)，同樣因為沒有備件的原因被迫單臺運行。由于單臺電機(jī)受力不均，在用電機(jī)很快就由于跑套導(dǎo)致故障，兩臺電機(jī)輪流送出廠外