10万吨聚丙烯装置概况.docx

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1、10万吨聚丙烯装置概况1.1装置简介宁夏石化公司10万吨/年聚丙烯装置承受意大利Basell公司的Spheripol-H代聚丙烯 工艺技术，设计生产力量为10万吨/年聚丙烯，年操作时间8000小时，可生产均聚物37 个牌号。该工程的技术由中国寰球工程公司供给，操作弹性60%-110%。1. 1. 1工艺特点本装置承受国产化双环管工艺技术，向BASELL购置专利许可。它与单环管工艺技术相比较， 有了较大的改进与提高。该工艺承受第四代催化剂体系，通过应用双环管构造的聚合反响器，可 生产一些牌号的产品。提高预聚合和聚合反响器的设计压力等级，使牌号的产品性能更好，老 牌号的产品性能得以改进，也更利于对

2、聚合物 形态、等规度和分子量的掌握。(1)催化剂ZN-GF2A：适用于生产均聚、无规共聚产品ZN-M1：适用于生产均聚物、无规共聚物和三元共聚物特别催化剂：适用于高刚性均聚产品国产N型、CS-1型、CS-2型催化剂(2)双环管工艺特点一使用第四代催化剂体系，可生产双峰聚丙烯和高刚性、高结晶性、高净度的产品。提高预聚合和聚合反响的压力等级，可以使环管反响器中的氢气含量增高，扩大了MFR的范围，提高了产品强度，改善产品性能。一以双环管反响器构型为根底，可以生产宽分子量分布的“双峰”产品。也可以生产窄 分子量分布的产品，利用环管反响器和液相本体聚合，可使传热掌握得更好，反响更均匀。 假设将来使用茂金

3、属催化剂，也不需要对现有装置做重大改造。一停留时间削减，更好地利用了反响体积。一改进了聚合物的高压和低压脱气、汽蒸、枯燥系统和事故排放单元；提高了效率和操 作敏捷性。一环管反响器构造简洁，材质可用低温碳钢。带夹套的反响器直腿局部可作为反响器框架的支柱，降低了投资。承受冷却夹套撤出反响热，单位体积的传热面积大，环管反响器的总体传热系数高达1600w/m2-C。环管反响器内的聚合物浆液用轴流泵高速循环，流体流 速达7m/s,使聚合物浆液混合均匀，催化剂体系分布均匀，聚合反响条件简洁掌握而且可 以掌握得很准确，产品质量均一，不简洁产生热点，不简洁粘壁，轴流泵的能耗较低。承受DCS. STS. PLC

4、掌握系统，设置有可燃气体、火焰探测设施，生产安全牢靠LL2生产力量、产品方案和操作弹性（1）设计力量和操作时间聚合生产力量：10万吨/年聚丙烯 按均聚物MFR（）.7g/l（）min考虑反响器台数：3台1台预聚合反响器，2台串联的环管反响器。）年操作时间：8000小时产量：12.5t/h挤压造粒：一条生产线设计力量：12.5t/h 0.2MFR0.4设计力量：14t/h 0.4MFR Cat+CH CH + CH CH十 C H.22.2 I n 2 5Cat+R+CH =CH2 ICH3Cat+CH CHR2 ICH3CH3链增长Cat+CH CHCHR+nCH =CH2(CH CH) R-

5、 Cat+CH CH 2CH3CH3CH3CH3链终止1）自动终止：（单分子链终止）Cat+CH CHeCH CHR -Cat+H+CH2I2(CH CH ) RCH3CH3CH3CH32)单体转移：与单体作用发生链转移使链终止。Cat+CH CH-(CH CH 十 R+CH =CHCH -2 2n 23CH CH33Cat+CH CH CH +CH =C CH CH-R 2232 II 2nCH CH333）向H转移：聚合过程中，常用氢气来调整分子量，其反响是与H发22生链转移而使链终止。Cat-CH CH-(CH CH I R2* nCH3CH -H12CH3R+H ? Cat+H+CH

6、CH n 23CH34）向烷基铝转移：与烷基铝作用而使链终止。Cat+CH CH -e CH CH-) (CH dH ) R21 n1R+A1R ? Cat+ R+R A1_CH CHn32.2ch31.3工艺前程说明ch3ch31.3.1 100单元（催化剂储存、制备和计量）再生1三乙基铝（TEAL）储存和计量三乙基铝（TEAL）做为高效催化剂的助催化剂，存放于惰性气体密封的分装罐中，分装罐体积约为Inn。通过N2气将三乙基铝从分装罐压送至三乙基铝储罐Dili。TEAL分装罐、TEAL储罐Dill、TEAL计量罐D101和TEAL计量泵P101A/B被安置 在钢筋混凝土防爆间内。由于分装罐与

7、工艺管线的连接是手动操作的，所以配置火警检测报警联锁，一旦TEAL 发生泄漏，马上切断出料。5气和TEAL输送线及TEAL分装罐的连接是唯一需手动在混 凝土防爆间内完成的。全部加压N2气管线、M封管线和TEAL输送线上的阀门必需安装于 防爆间外，并由安装于室外的就地掌握盘气动掌握。通过$气加压，将TEAL由储罐Dili输送至计量罐D101中，再由计量泵P101A/B 将TEAL送入聚合反响系统。泵出口线上设有质量流量计，通过调整泵的冲程来计量和掌 握TEAL流量。在泵的入口，安装有一过滤器F101,阻挡粒径大于10m的固体颗粒进入 泵内损坏设备。泵是否输送TEAL也可通过LI1151核查（LI

8、1151通过HV1102独立于D101,在肯定时 间范围内LI1151液位的下降，可指示出泵是否运行正常）。D101必封管线接到装有白油的密封罐D103上。D103的作用是充填操作中，在N2排 放大气前，对排放N2进展油洗过滤除去其中的微量TEAL0D103设有低液位报警LAL1105、 高液位报警LAH1106和就地液位指示LI1153o翻开FV1113向D103中注入白油，通过流 量累加器FQIS1113进展掌握，当到达掌握设定值时关闭FV1113,停顿输送白油。全部TEAL单元的N2封放空线通过安全密封罐Z103连接到D1（）3,Z1（）3用于收集携带 的TEAL液体。Z103通过底部常

9、关阀HV1108和顶部平衡管线与D103连接。假设Z103中 的液位高，液位开关LAH1104动作停顿TEAL向D101输送（LAH1104触发SIS 104,掌握 关闭HV1005、HV1109A/B）,液体通过 HS1108 翻开HV1108排入D103 中。翻开或关闭PCV1001、PCV1104、PCV1105能够确保TEAL系统处于N2封状态。泵、输送线、仪表进展拆卸前，必需先用冲洗油进展洗涤。通过P606A/B,白油从中心 油罐D6U送入D101的底部管线、F101的进出口、P101的入口，FT1102 D103以及TEAL 储罐卸料连接线。被TEAL污染的冲洗油收集到废油罐D10

10、2中，然后利用P102送入废油 处理罐D607处理。留意：纯TEAL或高浓度TEAL在接触到空气时燃烧，而接触到水时发 生爆炸（伴随洪亮爆炸声的燃烧）。TEAL的储存和处理设施都是以有害物质根本脱除干净为前提的，但由于潜在危急的存在, 全部操作必需严格执行操作规程和安全操作标准。TEAL处理设施中的全部容器、储罐以及 管线必需处于氮气保护下，日常操作时制止空气进入。冲洗油系统和氮气吹扫系统可使泵、输 送管线和仪表在拆开时，不至于把TEAL暴露于空气中，发生危急。操作人员在拆卸TEAL系统的设备及管线时，应穿戴特制防火金属套装，佩戴安全帽、 防护面罩、手套、靴子、长裤和夹克（防火材料制成）。假设

11、TEAL暴露于空气中，并发生着火 时，切记不行用水进展扑灭（TEAL与水猛烈反响，发生爆炸），可用干粉灭火剂进展扑灭。此处串级掌握可承受以下任一方式：D 、通过HIC1113设置CAT/TEAL的比例，承受CAT流量掌握器FIC1503进展串级 掌握。2 、通过HIC1114设置TEAL/ g =,承受丙烯流量掌握器FIC2023进展串级掌握。（2） DONOR储存和计量DONOR作为等规度调整剂与高效催化剂协作使用。缺乏DONOR时，聚合反响将产生 大量的无规聚合物，与等规聚合物不同，无规聚合物格外粘稠（类似橡胶），产生很多生产问 题，并且很难处理。最终产品中肯定量的无规成分可防止脆性，提高

12、抗冲击强度，所以对于均聚和无规共聚的 生产，通常保持24%的无规成分。最终产品等规度通常掌握在9698%。DONOR做为一种纯化学物质，装载于200L的桶中。通过P103, DONOR被注入储罐 D110A/B/C, DUO有三个一样体积的罐，其中一个储存被油稀释的DONOR,其余的储存纯 DONORo D110A/B/C的液位通常保持在4080%,假设D110液位低于40%时，需再次注入, 此时，关闭D110底部阀门,隔离P104进口,预接触罐D201的DONOR由LI1252 （LI1254 或LI1256）中存留的DONOR供给。D110上装有液位低报（LAL120K LAL1203、L

13、AL1205）和现场液位指示（LI1251、 LI1253、LI1255）o DUO 通过 FIC1202、FIC1204、FIC1206 进展 N2封，凡 封排放线出口连 接在油封保护罐D114上。通过P104A/B, DONOR注入D201。泵出口线上设有质量流量计，通过FIC1201调整 泵的冲程掌握DONOR流量。此处串级掌握可承受以下任一方式：1）通过HIC1204设置CAT/DONOR的比例，承受CAT流量掌握器FIC1503进展串级掌握。2）通过HIC1203设置C3=/DONOR,承受丙烯流量掌握器FIC2023进展串级掌握。实 际上，是通过TEAL/DONOR比率设定，然后由

14、DCS反映到C3二/DONOR。DONOR浓度通过HIC1201设定。过滤器F104A/B/C安装于泵入口管线上，防止粒径超过10m的固体进入泵内损坏设备。关闭D110去P104的出口手阀，通过现场液位指示LI1252、LI1254、LI1256,可对流 量计FIC1201进展检测。利用泵运行时，液位降低进展确认。同样操作也可在掌握室内通 过 LI1202、LH204、LI1206 显示来完成。整个回路（设备和管线）供给热水伴热，以降低粘度，改善DONOR的流淌性。局部牌号产品需要少量DONOR时，可将DONOR用油稀释，所用油来自D105B,通 过P105B送至D110。三个储罐内DONOR的浓度可由生产需要保持肯定敏捷性。通常DONOR是一种透亮的，比重接近于水的液体，必需储存在阴冷处，避开太阳直 射。它与水反响生成甲醇。DONOR起火不行用水进展扑灭，可用干粉、CO2泡沫灭火器。在对DONOR进展操作 时，必需佩带护目镜和手套。假设DONOR接触到皮肤时，应用大量水彻底清洗。（3）催化剂的预备和计量装置所用催化剂是以MgC%为载体的Ti系催化剂。