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文檔簡介

1、北京化工大學(xué) 化學(xué)工程與工藝專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)報告姓 名:班 級:學(xué) 號:成 績:實習(xí)時間:2015.09.162015.09.29實習(xí)地點:東方化工廠第一部分 乙烯1車間概況11車間概況乙烯裝置1989年10月由國家計委批準立項,1990年6月10日合同正式生效。1992年6月26日破土動工。廠區(qū)占地41公頃,廠外占地7.49公頃,總計478900M2,建筑面積5932M212原料與能耗(1)原料乙烯裝置原始設(shè)計生產(chǎn)能力為11.5萬噸/年,后設(shè)計增加一臺裂解爐,裝置生產(chǎn)能力變更為年產(chǎn)乙烯15.12萬噸(年開車7560小時計)。裝置原設(shè)計采用石腦油和輕柴油為原料,年操作時間7560小時。為適應(yīng)原料供

2、應(yīng)變化可能性,制定三種工況如下表:裝置原設(shè)計采用石腦油和輕柴油質(zhì)量標準為:工況1年處理石腦油為為40.13萬噸;工況2年處理石腦油為50.57萬噸;工況3年處理石腦油為為6.29萬噸,處理輕柴油42.3萬噸。但是由于脫砷單元生產(chǎn)工藝不夠成熟,無法正常運行,因此本裝置從開工之初就沒有石油輕柴油為原料,一直使用無砷石腦油為原料。在東方乙烯并入中石化以前,所使用的石腦油原料一直靠企業(yè)自己采購,并入中石化后,逐漸使用中石化內(nèi)部調(diào)撥的無砷石腦油,裝置停產(chǎn)前已經(jīng)全部采用中石化調(diào)撥的無砷石腦油。(2)能耗1.蒸汽規(guī)格及用量: 乙烯裝置用蒸汽規(guī)格表2.冷卻水規(guī)格及用量: 冷卻水規(guī)格表冷卻水用量3.電氣規(guī)格及用

3、量: 烯烴車間配電室電壓等級分為6000V、380V、220V、48V四種供電電壓。 6000V:供P-1501B、P-1505B、P-7005。 380V:供MCC控制中心所控制的192臺低壓電動機;另外還有單獨的380V電源供給吹灰器電機及MOV電動閥電機;試驗室也配有380V電源。 220V:照明電路、小型電動工具、緊急照明燈、DCS系統(tǒng)、配電裝置電源、逆變器。 48V:儀表電源、聯(lián)鎖、報警系統(tǒng)。 檢修電源、電焊機電源在現(xiàn)場均勻分布。另外在配電室配置一臺柴油發(fā)電機組,總?cè)萘繛?75KW。若出現(xiàn)雙回路外供電全部中斷,該機組在15-30秒內(nèi)自啟動,柴油發(fā)電機負荷分配如下: (1) UPS-不

4、間斷電源,供給DCS系統(tǒng)及火炬系統(tǒng),60KW。 (2) 48V-直流電供給儀表電源,20KW。 (3) 220-直流電源,約8KW,供電氣操作及保護電源。 (4) 通信系統(tǒng),約1KW,分列如下:對講機無線電呼叫臺調(diào)度電話交換機 (5) 應(yīng)急燈,約25KW烯烴車間總裝機容量7000KW,不計90、95單元,各單元之和為3015KW,含P-1501B、P-1505B。儀表風(fēng)的規(guī)格:無油無塵;露點:在正常操作時,低于-40;界區(qū)條件:壓力(輸入處) 700kPa,環(huán)境溫度。用量:正常 1000Nm3/h,峰值 1300Nm3/h。雜用風(fēng)的規(guī)格:無油無塵界區(qū)條件: 壓力(輸入處) 700kPa ,環(huán)境

5、溫度。工藝用清焦空氣、雜用空氣規(guī)格:界區(qū)條件: 壓力(輸入處) 700kPa ,環(huán)境溫度。工藝用空氣最大流量(峰值)4500Nm3/h。氮氣的規(guī)格:無油純度:99.9(V) 氧:10ppm(v) 露點:-40(在600KpaG下) 界區(qū)條件:壓力(輸入處) 600kPa ,環(huán)境溫度 用量:正常 100Nm3/h,峰值 1300Nm3/h。4.公用工程消耗: 公用工程消耗一覽表(噸/噸乙烯)13產(chǎn)品乙烯裝置化學(xué)品一覽表乙烯裝置干燥劑、催化劑一覽表(1)乙烯裝置產(chǎn)品、副產(chǎn)品一覽表編號產(chǎn)品/副產(chǎn)品質(zhì)量要求產(chǎn)量(kg/h)1乙烯(產(chǎn)品)99.90%200002丙烯(產(chǎn)品)99.90%100183氫氣7

6、894再生氣48305富甲烷氣36086丙烷3527混合碳四69548裂解燃料油29649裂解汽油17515(2)乙烯產(chǎn)品質(zhì)量控制標準項目名稱單位優(yōu)級一級乙烯%(體積)99.95%99.90%甲烷+乙烷%(體積)0.10.1C3ppm(mol)1050COppm(mol)55CO2ppm(mol)1020O2ppm(mol)25C2ppm(mol)510S(以硫計)ppm(mol)12H2Oppm(mol)1020H2ppm(mol)1010CH3OHppm(mol)1總羰基(以MEX計)ppm(mol)1氯化物(以Cl計)ppm(mol)1總氮(以N計)ppm(mol)514環(huán)保與安全 一、

7、環(huán)保1.廢水種類及處理措施:含硫廢水的來源及排放標準 來源:主要來自裂解氣的脫酸部分,當裂解氣用堿中和酸性氣體時,用精制水洗滌,排出含硫污水。 排放標準 BOD560mg/l、COD100mg/l、硫化物0.5 mg/l 含酚污水的來源及排放標準 來源:來自稀釋蒸汽發(fā)生部分,大量的急冷水經(jīng)氣提后用來發(fā)生稀釋蒸汽時,從稀釋蒸汽發(fā)生塔釜排出一定的含酚污水。 排放標準 酚類0.5 mg/l 含油污水的來源及排放標準 來源:主要來自進料排放、稀釋蒸汽排污。 排放標準 :油類8 mg/l 工藝污水及雨水、清焦污水 工藝污水(正常運轉(zhuǎn)時最大量3.503T/h)及雨水,送入75單元廢水系統(tǒng)除去油污后由P-7

8、501C/D送至裝置區(qū)外的廢水生化處理裝置。廢堿液 廢堿液統(tǒng)一收集后經(jīng)靜置除油、與空氣配比進反應(yīng)器發(fā)生氧化反應(yīng)除硫化物、過濾后,送至生化處理單元。2.廢氣的產(chǎn)生及處理措施: 廢氣指裝置開、停車或事故狀態(tài)下排放的烴氣體,最大排放量200t/h。廢氣排入火炬系統(tǒng)焚燒后放入大氣。正常運轉(zhuǎn)時排放的廢氣量很少,也排入火炬系統(tǒng)焚燒后放空。(1)來源:乙烯生產(chǎn)過程中消耗大量的燃料油和燃料氣,燃料燃燒后全部排入大氣而污染空氣,另外機械泄漏,開停車排放和平時正常的安全泄壓也直接排入大氣。(2)排放標準:根據(jù)對人體的傷害程度,考慮到我國的現(xiàn)實,定出十三類有害物質(zhì)排放標準。與乙烯生產(chǎn)有關(guān)的主要有二氧化硫、硫化氫、氮

9、氧化物、煙塵。(3)廢氣的治理:主要有煙氣脫硫、火炬氣回收。3.廢渣的產(chǎn)生及處理措施:廢渣指爐區(qū)清焦清出的焦碳顆粒,每臺爐4060天清焦一次,每次清出廢渣200250公斤。廢渣可作燃料摻合劑:沉淀污泥和活動污泥含有可燃成分。二、安全1.消防滅火系統(tǒng):乙烯裝置現(xiàn)場有火災(zāi)報警系統(tǒng),可燃氣體檢測報警系統(tǒng),消防水系統(tǒng),泡沫系統(tǒng)等消防報警及滅火系統(tǒng),其中有消防水栓43個、消防水炮15門、消防豎管6根、水噴淋(包含水幕)6個;泡沫栓5個、泡沫炮2門;各類滅火器合計545只;辦公樓哈龍滅火系統(tǒng)1套,應(yīng)急柜4個。2.職業(yè)衛(wèi)生情況: 乙烯裝置作業(yè)人員接觸的職業(yè)病危害因素主要為苯、甲苯、二甲苯、石油輕烴類物質(zhì)、硫

10、化氫、裂解汽油、噪聲,接觸崗位為裂解、壓縮機、急冷等外操崗位及現(xiàn)場技術(shù)管理人員,各崗位人員在設(shè)備巡檢、維護作業(yè)時接觸職業(yè)病危害因素。 對含苯、硫化氫等高毒物品物料設(shè)施進行工藝改造,盡量采取密閉自動的方式,以減少職業(yè)病危害因素接觸及中毒事故發(fā)生的機率;加強對裝置設(shè)備的維護管理,避免生產(chǎn)過程中含毒物料的“跑”“冒”“滴”“漏”現(xiàn)象發(fā)生,以降低作業(yè)場所空氣中職業(yè)病危害因素濃度;加強對通風(fēng)機、風(fēng)向標、噴淋洗眼器等設(shè)備的維護,使其處于正常工作狀態(tài)下;對特殊作業(yè)環(huán)節(jié)加強監(jiān)護,尤其對含苯、硫化氫等高毒物品物料開放式采樣、切水操作時,除必須佩戴有效的個體防毒用品及便攜式硫化氫檢測儀、測氧儀、測爆儀等個體檢測儀

11、器外,還必須采取至少1人操作、1人監(jiān)護的作業(yè)方式,作業(yè)時注意選擇上風(fēng)向的操作位置;加強個體防護用品使用的監(jiān)督檢查力度,重視噪聲的個體防護,對于進入噪聲強度較高的作業(yè)區(qū)域必須佩戴防噪聲耳塞或耳罩;明確噪聲接觸崗位,并對噪聲接觸作業(yè)人員嚴格按GBZ 188-2007職業(yè)健康監(jiān)護技術(shù)規(guī)范要求做好職工崗前、崗中、離崗的職業(yè)性健康檢查。 2生產(chǎn)工藝、運行與維護21工藝流程說明裂解部分工藝流程方塊圖分離部分工藝流程方塊圖22主要工藝指標與技術(shù)先進性乙烯裝置裂解部分采用荷蘭KTL的專利技術(shù),壓縮分離部分采用意大利TPL的技術(shù),工程總承包為TPL公司。石油烴通過管式裂解爐進行高溫裂解反應(yīng)以制取乙烯的過程。它是

12、現(xiàn)代大型乙烯生產(chǎn)裝置普遍采用的一種烴類裂解方法。東方化工廠采用六套裂解爐組成年設(shè)計生產(chǎn)12萬噸的乙烯裝置。 管式爐裂解生產(chǎn)乙烯的工藝已有60多年的歷史。管式裂解爐是其核心設(shè)備。為了滿足烴類裂解反應(yīng)的高溫、短停留時間和低烴分壓的要求,以及提高加熱爐的熱強度和熱效率,爐子和裂解爐管的結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了不斷的改進。新型的管式裂解爐的熱強度可達 290375MJ/(m.h),熱效率已可達9293,停留時間可低于0.1s,管式爐出口溫度可到900,從而提高了乙烯的產(chǎn)率。23運行與控制1994年投產(chǎn),日本YOKOGAWA橫河公司DCS控制,變送器儀表主要是ROSEMOUNT公司的,調(diào)節(jié)閥為FISHER公司,溫度計

13、熱電阻,熱電偶是TECNOMATIC;渦街流量計是ENDRESS & HAUSER調(diào)節(jié)閥常見故障:閥芯與閥桿脫節(jié)的現(xiàn)象:被調(diào)參數(shù)突然變化。調(diào)節(jié)閥不起作用,閥桿動作流量不變。內(nèi)漏:閥芯閥座腐蝕磨損、閥內(nèi)有異物、介質(zhì)壓差太大,執(zhí)行機構(gòu)力不夠(氣源低、漏氣)、閥桿短或調(diào)整不到位。閥不動作:檢查有無控制電流信號檢查有無氣動信號:氣源、定位器輸出有信號不動:閥芯卡死、脫落、閥桿彎、斷、執(zhí)行機構(gòu)膜片漏、彈簧斷。24維護與檢修以中央控制室為中心檢測各個車間的生產(chǎn)與安全情況。若車間發(fā)生異常中央控制室控制柜會有紅燈報警,并有報警聲音響起。中央控制室內(nèi)由計算機控制,控制柜的作用和功能也各不相同,控制柜一端

14、與計算機鏈接,另一端有電纜與車間的各個設(shè)備連接。在生產(chǎn)現(xiàn)場,各化工設(shè)備開有人孔、手孔用以檢修,空氣壓縮機等設(shè)備都通有加油裝置和管道,用以潤滑設(shè)備。乙烯裝置現(xiàn)場有火災(zāi)報警系統(tǒng),可燃氣體檢測報警系統(tǒng),消防水系統(tǒng),泡沫系統(tǒng)等消防報警及滅火系統(tǒng),其中有消防水栓43個、消防水炮15門、消防豎管6根、水噴淋(包含水幕)6個;泡沫栓5個、泡沫炮2門;各類滅火器合計545只;辦公樓哈龍滅火系統(tǒng)1套,應(yīng)急柜4個。乙烯裝置作業(yè)人員接觸的職業(yè)病危害因素主要為苯、甲苯、二甲苯、石油輕烴類物質(zhì)、硫化氫、裂解汽油、噪聲,接觸崗位為裂解、壓縮機、急冷等外操崗位及現(xiàn)場技術(shù)管理人員,各崗位人員在設(shè)備巡檢、維護作業(yè)時接觸職業(yè)病危

15、害因素。對含苯、硫化氫等高毒物品物料設(shè)施進行工藝改造,盡量采取密閉自動的方式,以減少職業(yè)病危害因素接觸及中毒事故發(fā)生的機率;加強對裝置設(shè)備的維護管理,避免生產(chǎn)過程中含毒物料的“跑”“冒”“滴”“漏”現(xiàn)象發(fā)生,以降低作業(yè)場所空氣中職業(yè)病危害因素濃度;加強對通風(fēng)機、風(fēng)向標、噴淋洗眼器等設(shè)備的維護,使其處于正常工作狀態(tài)下;對特殊作業(yè)環(huán)節(jié)加強監(jiān)護,尤其對含苯、硫化氫等高毒物品物料開放式采樣、切水操作時,除必須佩戴有效的個體防毒用品及便攜式硫化氫檢測儀、測氧儀、測爆儀等個體檢測儀器外,還必須采取至少1人操作、1人監(jiān)護的作業(yè)方式,作業(yè)時注意選擇上風(fēng)向的操作位置;加強個體防護用品使用的監(jiān)督檢查力度,重視噪聲

16、的個體防護,對于進入噪聲強度較高的作業(yè)區(qū)域必須佩戴防噪聲耳塞或耳罩;明確噪聲接觸崗位,并對噪聲接觸作業(yè)人員嚴格按GBZ 188-2007職業(yè)健康監(jiān)護技術(shù)規(guī)范要求做好職工崗前、崗中、離崗的職業(yè)性健康檢查。25廠區(qū)平面布置圖3主要設(shè)備原理與參數(shù)31主要化學(xué)反應(yīng)設(shè)備固定床反應(yīng)器固定床反應(yīng)器有三種基本形式:軸向絕熱式固定床反應(yīng)器。流體沿軸向自上而下流經(jīng)床層,床層同外界無熱交換。徑向絕熱式固定床反應(yīng)器。流體沿徑向流過床層,可采用離心流動或向心流動,床層同外界無熱交換。徑向反應(yīng)器與軸向反應(yīng)器相比,流體流動的距離較短,流道截面積較大,流體的壓力降較小。但徑向反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)較軸向反應(yīng)器復(fù)雜。以上兩種形式都屬絕熱

17、反應(yīng)器,適用于反應(yīng)熱效應(yīng)不大,或反應(yīng)系統(tǒng)能承受絕熱條件下由反應(yīng)熱效應(yīng)引起的溫度變化的場合。列管式固定床反應(yīng)器由多根反應(yīng)管并聯(lián)構(gòu)成。管內(nèi)或管間置催化劑,載熱體流經(jīng)管間或管內(nèi)進行加熱或冷卻,管徑通常在2550mm之間,管數(shù)可多達上萬根。列管式固定床反應(yīng)器適用于反應(yīng)熱效應(yīng)較大的反應(yīng)。此外,尚有由上述基本形式串聯(lián)組合而成的反應(yīng)器,稱為多級固定床反應(yīng)器。例如:當反應(yīng)熱效應(yīng)大或需分段控制溫度時,可將多個絕熱反應(yīng)器串聯(lián)成多級絕熱式固定床反應(yīng)器,反應(yīng)器之間設(shè)換熱器或補充物料以調(diào)節(jié)溫度,以便在接近于最佳溫度條件下操作。固定床反應(yīng)器的優(yōu)點是:返混小,流體同催化劑可進行有效接觸,當反應(yīng)伴有串聯(lián)副反應(yīng)時可得較高選擇性

18、。催化劑機械損耗小。結(jié)構(gòu)簡單。固定床反應(yīng)器的缺點是:傳熱差,反應(yīng)放熱量很大時,即使是列管式反應(yīng)器也可能出現(xiàn)飛溫(反應(yīng)溫度失去控制,急劇上升,超過允許范圍)。操作過程中催化劑不能更換,催化劑需要頻繁再生的反應(yīng)一般不宜使用,常代之以流化床反應(yīng)器或移動床反應(yīng)器。32主要分離設(shè)備精餾塔,包括再沸器和塔頂冷凝器。 蒸氣由塔底進入。蒸發(fā)出的氣相與下降液進行逆流接觸,兩相接觸中,下降液中的易揮發(fā)(低沸點)組分不斷地向氣相中轉(zhuǎn)移,氣相中的難揮發(fā)(高沸點)組分不斷地向下降液中轉(zhuǎn)移,氣相愈接近塔頂,其易揮發(fā)組分濃度愈高,而下降液愈接近塔底,其難揮發(fā)組分則愈富集,從而達到組分分離的目的。由塔頂上升的氣相進入冷凝器,

19、冷凝的液體的一部分作為回流液返回塔頂進入精餾塔中,其余的部分則作為餾出液取出。塔底流出的液體,其中的一部分送入再沸器,加熱蒸發(fā)成氣相返回塔中,另一部分液體作為釜殘液取出。33其他主要設(shè)備離心泵,緩沖罐,存儲罐,空氣壓縮機,透平機等4問題調(diào)研1997年6月27日晚21時左右發(fā)生重大爆炸事故,事故中有9人死亡,39人受傷,直接經(jīng)濟損失117億元。事故中共燒毀油罐10座,其中萬立方米原料罐6座,輕重油罐4座,乙烯B罐解體成7塊殘片飛出,其中最重的一塊為46噸,飛出234米,另一塊13噸,飛到廠外840米遠的麥田里。乙烯A罐被炸倒在地,頂部爆有裂口,乙烯C、D罐出入口管線均已燒毀,戍烷罐腰部爆開了一個

20、大口子,其余10多個油罐和球罐都有不同程度的燒損。油罐和球罐保溫材料脫落,鐵皮被炸飛,半地下油泵房爆炸倒塌?;疖囆队驼九_的油罐車燒損,鐵軌移位變形,多處管線管架倒塌燒毀。操作室天花板、門窗和表盤炸塌炸損。罐區(qū)周邊的房屋及建筑物部分被摧毀,強烈的輻射熱將罐區(qū)四五平方公里內(nèi)的樹木全部烤焦。經(jīng)專家組調(diào)查分析原因表明,6月27日上午,原料罐區(qū)進行石腦油卸油作業(yè),到晚上8時前交接班后,鐵路油罐車開始向原料罐區(qū)卸輕柴油。由于操作工開錯了閥門,把該送到輕柴油B罐中的輕柴油送到了已裝滿石腦油的A罐中去了,因為石腦油A罐已裝滿,所以,導(dǎo)致大量的石腦油冒頂外溢,冒頂溢出的大量石腦油揮發(fā)成可燃氣體,很快整個罐區(qū)彌漫

21、著高濃度的石腦油油氣,遇到明火發(fā)生爆炸,隨后又引起乙烯的爆炸及整個罐區(qū)大火。 5. 心得體會化工企業(yè)是國家發(fā)展的最重要企業(yè)之一,我們一定要保證化工企業(yè)安全生產(chǎn),并大力支持化工企業(yè)。同時,在面對日益嚴重的環(huán)境問題時,我們也不能有半點馬虎,務(wù)必要做到無污染排放或按照國家規(guī)定的標準排放。做到這一點并不容易,這需要我們這些化工工作者以嚴謹?shù)闹螌W(xué)和做事態(tài)度,本著對社會負責(zé)的信念,努力研究與發(fā)展科學(xué)技術(shù),讓它們更好地為人類服務(wù)。第二部分 環(huán)氧乙烷工藝流程簡述1 環(huán)氧乙烷生成1.5MPaG的氧氣從界區(qū)外(北京普萊克斯氣體有限責(zé)任公司)管道輸送進界區(qū)內(nèi),經(jīng)過過濾器M-110A/B,濾除>5m的雜質(zhì)后,由

22、氧氣壓縮機升壓至2.6MPa后,經(jīng)氧氣混合站(OMS) H-110向循環(huán)氣系統(tǒng)進料。2.75MPa的乙烯從界區(qū)外進入界區(qū),經(jīng)脫硫床R-150脫除硫再經(jīng)過濾器H-141A/B濾除>5m的雜質(zhì)后,乙烯通過乙烯混合器H-140進入循環(huán)氣管道。進入反應(yīng)器的循環(huán)氣組成為:乙烯:28%(vol)氧氣:8%(vol)CO2:7%(vol)氬氣和氮氣:12%(vol)甲烷:46%(vol)。為提高催化劑的選擇性,抑制副反應(yīng)的發(fā)生,向反應(yīng)器進料中注入一股小流量的二氯乙烷,來抑制銀催化劑上副反應(yīng)的發(fā)生。二氯乙烷由乙烯在抑制劑系統(tǒng)中鼓泡攜帶進入循環(huán)氣。反應(yīng)器進料氣在氣-氣換熱器E-111的管程,與殼程反應(yīng)器出

23、口氣體熱交換,升溫至185左右,經(jīng)過反應(yīng)器R-110,在R-110列管頂部被加熱到反應(yīng)溫度后,進入催化劑床層,約10%的乙烯被氧化,生成環(huán)氧乙烷,二氧化碳,水及其他痕跡量雜質(zhì)。依據(jù)催化劑的使用情況,其溫度用反應(yīng)器蒸汽包的壓力來調(diào)節(jié),反應(yīng)器的壓力通常在2.3MPa以上。反應(yīng)放出的熱通過熱虹吸由反應(yīng)器殼程的沸水撤走。24%的沸水被汽化。水-汽混合物進入反應(yīng)器蒸汽包D-110A/B,經(jīng)過分離后,水返回沸水循環(huán)回路中去,蒸氣中的一部分通過D-110A/B上段的鮑爾環(huán)填料層,預(yù)熱補加的鍋爐給水,使之達到飽和溫度,其余的蒸汽除去其中夾帶的水后進入界區(qū)內(nèi)高壓蒸汽管網(wǎng)。R-110的出口氣體進入反應(yīng)器氣體冷卻器

24、E-112的管程,被殼程中的沸水冷卻后,進入氣-氣換熱器E-111殼程。E-112殼程中的水-汽混合物在反應(yīng)器冷卻器蒸汽包D-112中分離,蒸汽并入中壓蒸汽管網(wǎng)。反應(yīng)器出口氣在E-111殼程被冷卻到85左右后,進入吸收塔T-115,與貧循環(huán)水逆流接觸,其中環(huán)氧乙烷被吸收,同時也溶解了少量其它氣體,T-115的釜液(富循環(huán)水)進入解吸塔T-310,解吸出環(huán)氧乙烷。經(jīng)吸收的氣體通過氣液分離罐(KO罐)后,經(jīng)過循環(huán)壓縮機C-115壓縮至2.193MPa,為控制氬氣(氧氣進料中攜帶的雜質(zhì))等在反應(yīng)器進料中的濃度,從其中排放一小股氣體至干燥系統(tǒng)Z-920,吸收其中的水份后,排至界外的燃料氣系統(tǒng)焚燒。為控

25、制反應(yīng)器進料中的二氧化碳濃度,約20%的循環(huán)氣體送至二氧化碳脫除系統(tǒng),脫除其中的部分二氧化碳后,返回循環(huán)氣系統(tǒng),經(jīng)過循環(huán)氣旋風(fēng)分離罐D(zhuǎn)-145時,分離出其中夾帶的液體后再進入反應(yīng)器進料系統(tǒng)中。為維持反應(yīng)器進料氣中甲烷的濃度,界區(qū)外來的甲烷通過R-960脫炔后,經(jīng)C-320增壓后,進到循環(huán)氣系統(tǒng)中;如果C-320不啟動,則啟動C-960將甲烷加壓后補加到循環(huán)氣系統(tǒng)中去。2 二氧化碳脫除系統(tǒng)循環(huán)氣壓縮機C-115出口20%左右的氣體(含二氧化碳8.1%(vol))與回收壓縮機C-320出口氣體匯合,匯合后的氣體含8.8%(vol)左右的二氧化碳,進入接觸分離塔/預(yù)飽合罐D(zhuǎn)-210的下段,與其中上段

26、流下的熱水直接換熱。被預(yù)熱的氣體進入接觸塔T-210下部,與來自再生塔T-220的貧碳酸鉀溶液逆流接觸,二氧化碳被部分吸收后含量降至4.0%左右,然后這股氣體返回D-210上段,被來自沖洗水冷卻器E-210的冷水冷卻,清除其中夾帶的碳酸鹽,降低其中的水份。在沖洗水泵G-210A/B出口,引出一股水返至T-220,其余的水在E-210中冷卻至40左右,然后循環(huán)至D-210上段。接觸塔T-210釜液靠壓差進入至T-220的閃蒸罐,溶解在其中的烴類閃蒸出來,經(jīng)回收壓縮機后冷卻器E-323冷卻后,與再吸收塔T-320塔頂氣一起由C-320加壓后,再返回循環(huán)氣系統(tǒng),以減少再生塔頂氣相放空中烴類的含量。在

27、T-220閃蒸罐中閃蒸后的液體流至下部再生塔,通過直接蒸汽加熱和間接蒸汽加熱,使KHCO3與K2CO3的平衡向K2CO3方向移動,二氧化碳從溶液中汽提出來。調(diào)節(jié)直接蒸汽量和間接蒸汽量之間的平衡,可以使碳酸鉀溶液濃度維持在28%左右。再生塔頂氣相主要含有二氧化碳水和乙二醇,(是由進入系統(tǒng)的微量環(huán)氧乙烷水合而成),與再生塔冷卻器E-221熱交換后,部分蒸汽被冷凝下來,凝液送至廢水槽F-970中處理,而含大量二氧化碳的氣相被放空,一部分則被福東氣體有限公司回收利用。再生塔釜貧碳酸鹽溶液經(jīng)G-220A/B再循環(huán)至接觸塔頂,在進入T-210之前,約有10%的溶液經(jīng)過碳酸鹽溶液過濾器M-220,除去其中大

28、于10m的顆粒,以降低發(fā)泡趨勢。在吸收二氧化碳過程中,約74%的碳酸鉀變成碳酸氫鉀,轉(zhuǎn)化率0.74,相對應(yīng)在貧液中轉(zhuǎn)化率為0.42。為防止發(fā)泡,等效碳酸鉀濃度必須大于25%,同時為避免在操作中碳酸鹽結(jié)晶,其濃度應(yīng)小于30%。在正常生產(chǎn)時,定期向T-220塔中加入消泡劑以降低系統(tǒng)的發(fā)泡趨勢。二氧化碳脫除系統(tǒng)所需的碳酸鉀溶液來自F-231。在F-231中用脫鹽水溶解固體碳酸鉀,并用G-230泵將其直接送入塔或貯存在F-230中。為增強二氧化碳脫除效果,碳酸鉀溶液中可加入五氧化二釩和硼酸。3 環(huán)氧乙烷解吸和再吸收單元在E-312中,從吸收塔/分離罐T-115來的富循環(huán)水與解吸塔T-310釜液換熱,預(yù)

29、熱到101后,進入T-310塔頂部閃蒸,(頂部壓力約0.036MPa)。在T-310中,解吸環(huán)氧乙烷所需熱量由直接蒸汽加熱和間接蒸汽加熱兩種方式提供。直接蒸汽來自乙二醇塔冷凝器E-621的發(fā)生汽和第四效蒸發(fā)器T-534塔頂汽及低壓蒸汽管網(wǎng),間接加熱通過T-310塔再沸器實現(xiàn)。T-310塔釜液中環(huán)氧乙烷的濃度在12ppm(wt)以下。貧循環(huán)水(解吸塔塔釜液)經(jīng)解吸塔釜液泵加壓,E-312中換熱,冷卻至73左右,流至循環(huán)水冷卻器E-313,冷卻至32后,一小股抽至循環(huán)水處理單元U-550 進行處理,以控制循環(huán)吸收水中的乙二醇和雜質(zhì)的濃度及解吸塔液位。而絕大部分貧循環(huán)水經(jīng)溴化鋰冷水機組冷卻到28后,

30、由循環(huán)水泵G-312打回T-115頂部作為吸收水。為防止循環(huán)水系統(tǒng)發(fā)泡,循環(huán)水消泡劑注入泵G-336連續(xù)向系統(tǒng)中注入少量的消泡劑。T-310塔頂?shù)臍庀?含有環(huán)氧乙烷、水、二氧化碳及烴類氣體),經(jīng)過冷凝器E-311,水及重組份被冷凝,在解吸塔回流罐D(zhuǎn)-311中氣液分離后,液相由解吸塔回流泵G-311打至解吸塔頂部作為回流。而氣相經(jīng)D-311中的噴淋水洗滌后,與乙二醇進料解吸塔T-510的塔頂氣一起進入再吸收塔T-320,從解吸塔T-310來的環(huán)氧乙烷等氣相物質(zhì)與來自再吸收水冷卻器E-321的工藝水在再吸收塔矩鞍環(huán)填料中充分接觸,環(huán)氧乙烷等被吸收,甲烷、二氧化碳及其他難溶性氣體則由塔頂返至回收壓縮

31、機汽液分離罐D(zhuǎn)-320,與T-220閃蒸罐氣相一起進入回收壓縮機,經(jīng)壓縮后,回到二氧化碳脫除系統(tǒng)。為保證環(huán)氧乙烷的吸收效果,一部分釜液經(jīng)過再吸收塔釜液泵G-320循環(huán)至再吸收塔釜液冷卻器E-322冷卻至37后,再返回T-320底部填料層,使釜液溫度穩(wěn)定在46左右。其他溶液則由G-320打到乙二醇進料汽提塔T-510中。E-321的工藝水來自循環(huán)水槽F-540及環(huán)氧乙烷精制塔塔釜,經(jīng)E-321冷卻至32左右,一股作為再吸收塔T-320的吸收水,一股進入吸收塔T-330,以吸收環(huán)氧乙烷貯罐D(zhuǎn)-1410A/B及精制塔回流罐D(zhuǎn)-410放空氣相中的環(huán)氧乙烷。4 環(huán)氧乙烷精制單元乙二醇進料汽提塔T-510

32、釜液由環(huán)氧乙烷精制塔進料泵G-512加壓后,經(jīng)精制塔進料釜液換熱器E-412預(yù)熱到95左右,進入到環(huán)氧乙烷精制塔。精制塔熱量由0.9MPaG中壓蒸汽提供,解吸后的塔釜液由精制塔釜液泵G-410送至E-412與進料換熱后,再到精制塔側(cè)線再沸器E-413加熱二十二塊塔盤上的物料,最后與循環(huán)水泵G-540的水會合,被E-321冷卻至32左右,作為T-320的再吸收水。精制塔共有九十七塊塔盤和一塊煙囪型塔盤,其中第九十塊至九十八塊塔盤為巴氏精餾段,用以提濃環(huán)氧乙烷中的甲醛,然后與塔頂氣相一起被精制塔冷凝器E-411冷凝后,收集在精制塔回流罐D(zhuǎn)-410中,由精制塔回流泵G-411加壓后,大部分作為精制塔

33、的回流,抽出一小部分物料,脫除甲醛,并與第二十三塊或第二十五塊塔盤脫除乙醛的物料一起返回T-510。環(huán)氧乙烷產(chǎn)品從精制塔第八十九塊塔板上采出,送往環(huán)氧乙烷罐區(qū)冷卻后儲存。精制塔壓力由D-410上的低壓氮氣與至T-330的氣相共同調(diào)節(jié)控制。由于環(huán)氧乙烷的危險性,在本單元安裝了消防水自動噴淋系統(tǒng),必須及時吸收泄露的環(huán)氧乙烷。5 乙二醇生成和乙二醇蒸發(fā)單元從T-320塔釜來的環(huán)氧乙烷溶液,在T-510塔上部,經(jīng)過甲烷及蒸汽汽提其中的二氧化碳后,氣相返回T-320,再吸收其中的環(huán)氧乙烷。不能吸收的氣體,如甲烷被C-320壓縮后送至二氧化碳脫除系統(tǒng)。液相在T-510塔釜段擋板分成兩部分:一部分含9.2w

34、t%環(huán)氧乙烷,經(jīng)G-512作為環(huán)氧乙烷精制塔進料,另一部分含8.9wt%環(huán)氧乙烷,由反應(yīng)器進料泵G-510加壓至2.1MPaG后,在反應(yīng)器進料預(yù)熱器E-520中與五效蒸發(fā)器凝液換熱,然后被乙醛汽提塔T-560塔頂氣在第二級反應(yīng)進料加熱器E-521中加熱后,進入第三級反應(yīng)器進料加熱器E-522,用0.9MPaG的中壓蒸汽使它達到初始反應(yīng)溫度約150。約150的環(huán)氧乙烷水溶液在絕熱管式反應(yīng)器R-520中,停留約8分鐘,壓力1.7MPaG,發(fā)生非催化水合反應(yīng),全部環(huán)氧乙烷水合生成乙二醇類物質(zhì),反應(yīng)放出的熱使反應(yīng)器出口溫度升至190左右。反應(yīng)器出口物料中約含87wt%的水,流到第一效蒸發(fā)器T-531第

35、四塊塔盤。蒸發(fā)單元共有五效蒸發(fā)器,以串級方式工作。第一效蒸發(fā)器由高壓蒸汽提供熱量,凝液返回凝液系統(tǒng),其他各效都由前一效的塔頂蒸汽提供熱源,凝液逐級向后輸送,最后累積在D-535中由蒸發(fā)器凝液泵G-535送到反應(yīng)器進料預(yù)熱器,與R-520進料換熱后返回F-540。前四效蒸發(fā)器的回流由U-550處理后的循環(huán)水提供,第五效蒸發(fā)器T-535回流由蒸發(fā)器熱井泵G-536提供。第一效蒸發(fā)器T-531共有12塊塔塊,下部4塊為提餾段,提餾進料中的輕組分(酸類及醛類),多乙二醇塔熱井F-710“A”段的物料也返回到T-531中回收其中的乙二醇。二效凝液罐D(zhuǎn)-532中的凝液送到D-533上部的脫醛塔T-560頂

36、,并用二效加熱蒸汽及中壓蒸汽進行汽提,脫除凝液中的醛類,T-560塔頂含醛汽體在第二段反應(yīng)器進料加熱器中與反應(yīng)器進料換熱后,氣相引至F-973上空排放,液相被E-560冷卻,排往廢水池F-970。第四效蒸發(fā)器T-534塔頂汽除了用于E-535加熱外,還用于T-510T-310的汽提蒸汽。五效蒸發(fā)器為真空塔,塔頂汽經(jīng)E-536冷卻,凝液進入蒸發(fā)器熱井F-536,氣相則被蒸發(fā)器真空泵G-537抽走,以維持塔壓19kPa(A)左右,塔釜約含10%wt H2O,由G-530A/B泵加壓,正常情況下作為干燥塔T-610進料,異常時則切至F-615。蒸發(fā)器熱井中的凝液由G-536加壓,一股作為T-535回

37、流,一股為T-610回流,其余的則返回F-540。6 乙二醇干燥與精制單元乙二醇干燥塔T-610,由真空泵G-612噴射維持塔壓在10kPa.A,精餾所需的熱量則由2.05MPa的高壓蒸汽通過干燥塔再沸器E-610提供。含水10wt%的乙二醇溶液由G-530打至T-610第十五/十七塊塔盤上,脫除其中的水份與甲醛類化合物。塔頂回流由G-536提供,塔頂氣相被干燥塔冷凝器E-611冷凝后凝液進入干燥塔熱井F-610后,排至F-970,塔釜液水含量則控制在0.05wt%以下,向乙二醇塔進料。乙二醇塔T-620由真空噴射泵G-622維持塔壓在8kPaA,精餾所需的熱量由高壓蒸汽通過乙二醇塔再沸器E-620提供。從G-610來的乙二醇進料至T-620塔,塔頂氣在乙二醇塔冷凝器中與來自G-540的循環(huán)水換熱后,氣相被G-622抽走,分別進入多乙二醇塔熱井F-710“A”、“B”、“C”、“D”段,液相流入D-621罐中,由G-621給T-620提供回流,循環(huán)水被加熱后,產(chǎn)生的低壓蒸汽作為T-310的汽提蒸汽,同時,排出部分水,防止E-621結(jié)垢。MEG產(chǎn)品從T-620塔塔

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