聚丙烯裝置操作規(guī)程2014打印版

1、 20 萬噸年聚丙烯裝置萬噸年聚丙烯裝置 操操 作作 規(guī)規(guī) 程程陜西延長石油（集團）有限責(zé)任公司延安石油化工廠陜西延長石油（集團）有限責(zé)任公司延安石油化工廠 編 制 說 明20 萬噸/年聚丙烯裝置操作規(guī)程 2009 年 3 月 25 日編制。為了規(guī)范生產(chǎn)裝置操作，加強生產(chǎn)操作管理，促進生產(chǎn)崗位操作標準化、規(guī)范化，確保生產(chǎn)裝置長周期、安全、平穩(wěn)運行，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，2014 年 11 月 1 日對該操作規(guī)程首次進行統(tǒng)一修訂，并按廠標準化管理程序發(fā)布，要求各生產(chǎn)車間認真組織職工學(xué)習(xí)，并在實際操作中嚴格遵照執(zhí)行，各職能部門定期對執(zhí)行情況進行檢查考核。本操作規(guī)程由劉長慶、李建平、張曉軍、楊強、楊建偉

2、、曹延明、殷飛、李金男、寇戈、王濤同志編寫；由劉進平、張聰玲、史曉明、劉奇、吳忠新技術(shù)審核；由黃如金、田金光、楊富來、史曉明同志負責(zé)總審；由牛芬萍同志負責(zé)文字審核；由烏忠理、高偉同志負責(zé)總體規(guī)范化審定。 2014 年 11 月 1 日 目 錄第一章第一章聚丙烯裝置概況聚丙烯裝置概況.4第一節(jié)第一節(jié) 裝置簡介裝置簡介 .4第二節(jié)第二節(jié) 工藝流程說明工藝流程說明.5第三節(jié)第三節(jié) 工藝參數(shù)和設(shè)計指標工藝參數(shù)和設(shè)計指標 .29第二章第二章 工藝原理及影響因素工藝原理及影響因素.45第一節(jié)第一節(jié) 工藝原理工藝原理 .45第二節(jié)第二節(jié) 工藝條件對聚合反應(yīng)的影響工藝條件對聚合反應(yīng)的影響 .59第三章第三章裝

3、置聯(lián)鎖與控制方案裝置聯(lián)鎖與控制方案.64第一節(jié)第一節(jié) 控制系統(tǒng)與連鎖方案控制系統(tǒng)與連鎖方案.64第二節(jié) 主要控制方案 .99第四章第四章裝置開工方案裝置開工方案.107第五章第五章裝置停工方案裝置停工方案.130第一節(jié) 裝置正常停工 .130第二節(jié)裝置緊急停工.136第六章第六章工藝操作及調(diào)整工藝操作及調(diào)整.136第一節(jié) 100催化劑和助催化劑配制計量工段 .136第二節(jié)第二節(jié) 200200 液相本體聚合工段液相本體聚合工段.174第三節(jié)第三節(jié) 300300 聚合物脫氣和丙烯回收工段聚合物脫氣和丙烯回收工段 .197第四節(jié) 500# 聚合物汽蒸和干燥工段 .229第五節(jié)第五節(jié) 600600 排

4、放系統(tǒng)、廢油處理和工藝輔助設(shè)施工段排放系統(tǒng)、廢油處理和工藝輔助設(shè)施工段 .250第六節(jié)第六節(jié) 000000 丙烯預(yù)精致、丙烯預(yù)精致、700700 丙烯保安精制丙烯保安精制和和氫氣壓縮工段氫氣壓縮工段.266第七節(jié) 電解制氫.281第八節(jié) 氫氣膜提純.291第九節(jié)第九節(jié) 800800 添加劑和擠壓造粒工段添加劑和擠壓造粒工段 .295第十節(jié)第十節(jié) 900900 產(chǎn)品摻混產(chǎn)品摻混 .346第七章第七章 設(shè)備操作法設(shè)備操作法.360第一節(jié)第一節(jié) 動設(shè)備操作法動設(shè)備操作法 .360第二節(jié)第二節(jié) 靜設(shè)備操作法靜設(shè)備操作法 .420第三節(jié)第三節(jié) 特殊設(shè)備特殊設(shè)備軸流泵操作法操作法 .421第八章第八章 裝

5、置事故應(yīng)急處理預(yù)案裝置事故應(yīng)急處理預(yù)案.427第一節(jié)第一節(jié) 事故應(yīng)急處理的組織機構(gòu)及處理原則事故應(yīng)急處理的組織機構(gòu)及處理原則.427第二節(jié)第二節(jié) 裝置各種事故處理方案裝置各種事故處理方案 .428第三節(jié)第三節(jié) 搶救搶險應(yīng)急預(yù)案搶救搶險應(yīng)急預(yù)案.462第九章第九章 職業(yè)衛(wèi)生安全規(guī)程職業(yè)衛(wèi)生安全規(guī)程.465第十章第十章 安全規(guī)程安全規(guī)程.473第一節(jié)第一節(jié) 安全知識安全知識 .473第二節(jié)第二節(jié) 停車檢修安全規(guī)程停車檢修安全規(guī)程 .483第三節(jié)第三節(jié) 防凍防凝防凍防凝 .485第四節(jié)第四節(jié) 個人防護器材個人防護器材 .486第五節(jié) 消防滅火器材 .487第六節(jié)環(huán)保管理.492 第一章第一章 聚丙烯

6、裝置概況聚丙烯裝置概況第一節(jié)第一節(jié) 裝置簡介裝置簡介1 1 裝置概況裝置概況1.1 裝置規(guī)模 本裝置采用國產(chǎn)化第二代環(huán)管聚丙烯液相本體（SPHERIPOL）工藝技術(shù)，設(shè)計年產(chǎn)本色聚丙烯粒料 20 萬噸，共 25 個產(chǎn)品牌號，年操作時間8000 小時，每小時產(chǎn)量 25 噸。該裝置設(shè)計有兩個串聯(lián)的環(huán)管反應(yīng)器，可生產(chǎn)聚丙烯均聚產(chǎn)品，包括具有雙峰分布特性的新產(chǎn)品。1.2 裝置組成本裝置由一雙環(huán)管聚合生產(chǎn)線、一條造粒生產(chǎn)線和三條包裝碼垛線構(gòu)成，共分為八個工段，生產(chǎn)聚丙烯均聚產(chǎn)品。裝置工藝單元從 100#到900#分列如下： 100# 催化劑和助催化劑的配制、計量及儲存 200# 液相本體聚合 300#

7、聚合物脫氣和丙烯回收 500# 聚合物的汽蒸和干燥 600# 排放系統(tǒng)、廢油處理和工藝輔助設(shè)施 700# 丙烯保安精制和氫氣壓縮（含 000#丙烯預(yù)精制值部分） 800# 添加劑及擠壓造粒900# 產(chǎn)品摻混、包裝碼垛及水電解制氫裝置平面布置圖（見附錄三）2 設(shè)計原則及主要工藝技術(shù)特點2.1 本裝置采用的生產(chǎn)工藝是液相本體聚合法。在反應(yīng)體系中不加任何其它溶劑，將催化劑直接分散在液相丙烯中，進行丙烯液相本體聚合反應(yīng)。聚合物從液相丙烯中不斷析出,以細顆粒狀懸浮在液相丙烯中。隨著反應(yīng)時間的增長，聚合物顆粒在液相丙烯中的濃度增高。當(dāng)丙烯轉(zhuǎn)化率達到一定程度時，經(jīng)閃蒸回收未聚合的丙烯單體，即得到粉料聚丙烯產(chǎn)

8、品。 2.2 該工藝是將聚合級丙烯在催化劑的引發(fā)下，經(jīng)過預(yù)聚合后在雙環(huán)管反應(yīng)器中將丙烯、氫氣、催化劑和助催化劑控制在一定的反應(yīng)條件下，進行聚合反應(yīng)，反應(yīng)后的混合物經(jīng)閃蒸分離、汽蒸、干燥后將聚丙烯粉料通過氮氣輸送系統(tǒng)送至擠壓造粒工序，經(jīng)過擠壓造粒生產(chǎn)出的聚丙烯粒料，均化后經(jīng)包裝碼垛后進入成品庫。2.3 本裝置采用國產(chǎn)化第二代環(huán)管丙烯工藝技術(shù)，該工藝的特點是采用環(huán)管式反應(yīng)器。環(huán)管式反應(yīng)器傳熱效果好，滿釜操作，管內(nèi)漿液流速高，單位容積生產(chǎn)能力高。主要缺點在于反應(yīng)原料需汽化后才能循環(huán)，反應(yīng)器內(nèi)物料容量大，安全性能相對沒有氣相法好。2.4 本裝置設(shè)計有兩個串聯(lián)的環(huán)管反應(yīng)器，可生產(chǎn)均聚聚丙烯產(chǎn)品，包括具有

9、雙峰分布特性的新產(chǎn)品。第二節(jié)第二節(jié) 工藝流程說明工藝流程說明1 工藝流程簡圖（見附錄二）2 工藝流程簡述2.1 100 單元流程2.1.1 三乙基鋁的儲存與計量三乙基鋁(TEAL)被用做高效催化劑的助催化劑，高濃度的三乙基鋁在惰性氣體保護下裝在鋼瓶內(nèi)送入裝置。生產(chǎn)中用氮氣將三乙基鋁從鋼瓶中壓出并送入三乙基鋁貯罐(D111)內(nèi)，D111 的容量足可以裝下一個鋼瓶的TEAL。為了安全，三乙基鋁鋼瓶、貯罐 D111、計量罐 D101 及計量泵P101A/B 均安裝在一個鋼筋混凝土構(gòu)筑物內(nèi)。由于要在該構(gòu)筑物中進行人工操作(將工藝管線接到鋼瓶上)，因此設(shè)置了一個火焰檢測器聯(lián)鎖，一旦TEAL 泄漏著火的情

10、況下切斷 TEAL 送料，并驅(qū)動滅火裝置滅火，其控制閥門均在室外現(xiàn)場控制盤上氣動控制。將氮氣和 TEAL 的輸送管線接到鋼瓶上是在該構(gòu)筑物內(nèi)所做的唯一操作。為了提高操作的安全性，采用撓性管連接管線和鋼瓶。氮氣加壓管線、氮 封管線和 TEAL 輸送管線上的所有閥門均由裝在構(gòu)筑物外安全區(qū)的現(xiàn)場控制盤進行氣動控制。 當(dāng)需要時，D111 中的 TEAL 用氮氣壓送至計量罐 D101 中，該計量罐在裝料一次(正常液位為 70%)后能持續(xù)使用數(shù)個工作日。生產(chǎn)中 TEAL 用計量泵 P101A/B 送至工藝區(qū)域，在泵的出口管線上裝有質(zhì)量流量計(FIC111)測量流量并通過調(diào)節(jié)泵的沖程來控制 TEAL 的流量

11、，正常生產(chǎn)中，F(xiàn)IC111 與FIC203 串級控制。泵的入口管線上裝有燭式過濾器(F101)，可濾去大于10m 的固體顆粒。泵的流量可以通過 D101 的現(xiàn)場液位計 LI111 來檢測，用 HV112 將液位計與計量罐 D101 隔開，一段時間內(nèi)液位的下降就表示計量泵在操作中輸送 TEAL 的流量。 計量罐 D101 頂部的氮封管線與裝有白油、容積為 0.4m3的密封罐D(zhuǎn)103 相連，其作用是在加料操作期間洗滌與 TEAL 接觸過的 N2，D103 裝有低液位報警 LAL114 和現(xiàn)場液位計 LI112。氮封管線把來自 TEAL 單元的所有排放點匯集起來，并通過一個小的安全罐 Z103 與密

12、封罐 D103 相接，該設(shè)計是為了收集氮氣中夾帶的液體TEAL。當(dāng)安全罐液位高時，液位開關(guān) LAH115 通過聯(lián)鎖 I101 切斷向 D101的 TEAL 進料。安全罐內(nèi)的 TEAL 通過底部的常閉閥門 HVll6 排入 D103。氮氣線上的 PCV111 確保整個 TEAL 系統(tǒng)均在惰性氣體的保護下。P101A/B 出口管線電伴熱，這樣 TEAL 粘度降低流動性較好。 該區(qū)域還設(shè)有沖洗油系統(tǒng)，它包括新鮮油貯罐 D104、廢油罐 D102、三乙基鋁密封罐 D103 及泵 P102。沖洗油主要用于 TEAL 計量泵、TEAL 輸送管線和儀表等拆卸前對拆卸部件進行清洗。沖洗油泵 P102 將 D1

13、04 中的沖洗油送到以下部分：TEAL 計量罐 D101 的底部管線、TEAL 過濾器 F101的出入口、TEAL 計量泵 P101A/B 的吸入口、質(zhì)量流量計 FT111 入口、TEAL密封罐 D103、TEAL 鋼瓶的卸料口及 TEAL 貯罐 D111 的卸料口，清洗 TEAL后的廢油收集在廢油罐 D102 中，然后由 P102 將廢油送往廢油處理單元 (D607)。 TEAL 屬自燃性物質(zhì)，純的 TEAL 化合物或高濃度的溶液在空氣中自燃，反應(yīng)放熱且異常迅速；與水接觸劇烈燃燒，并伴有響亮的爆炸聲。雖然TEAL 的貯存和輸送設(shè)施的設(shè)計已盡量避免了其危險性，但由于仍存在潛在的危險性，故操作應(yīng)

14、完全按本操作法進行，且嚴格遵守安全規(guī)則。TEAL 接觸的所有容器、貯罐和管線始終要有氮氣保護，正常操作時，絕不允許空氣進入。要確保泵、輸送管線和儀表拆卸前，油沖洗和氮氣吹掃徹底，不會發(fā)生 TEAL 殘留傷人的危險。拆卸設(shè)備或輸送管線時，操作人員及維修人員應(yīng)穿上防火金屬服，并配帶防火安全帽、面罩、手套、夾克、褲子和靴子。若 TEAL 泄漏到大氣中起火時，絕不可用水滅火，因水可與 TEAL 發(fā)生反應(yīng)，使火勢更大或發(fā)生爆炸，在這種情況下可用干粉滅火器。2.1.2 給電子體的儲存與計量給電子體(DONOR)是作為等規(guī)度調(diào)節(jié)劑與高效催化劑配合使用的。如果沒有給電子體，用高效催化劑進行聚合會產(chǎn)生高濃度無規(guī)

15、聚合物。與等規(guī)物所不同的是，這種無規(guī)物(或稱橡膠組分)是很粘的，并能造成嚴重的輸送和質(zhì)量問題。最終產(chǎn)品中有少量的橡膠組分是必要的，這能防止產(chǎn)品發(fā)脆和提高抗沖強度，無規(guī)物含量一般保持在 14%。(即等規(guī)度為 9699%)，最終產(chǎn)品的無規(guī)物含量是通過調(diào)節(jié)給電子體的加入量來控制的。 目前，環(huán)管工藝的給電子體有兩種：C 給電子體（CHMMS）和 D 給電子體（DCPMS） 。裝置中有三個完全一樣的給電子體儲罐 D110A/B/C：一個用來存放用油稀釋的給電子體，一個存放純的給電子體，第三個存放第二種給電子體或不同濃度的給電子體。給電子體裝在 200 升的桶中送進裝置，濃度約為 100%。用給電子體卸料

16、泵 P103 把給電子體送到三個貯罐 D110A/B/C 中的任何一個。由于某些產(chǎn)品要求給電子體的流量很小，為了提高計量泵 P104A/B 的準確性，有必要用油稀釋給電子體以增加泵的輸送流量。油從 200 升的桶中抽出加入 D110A 或 B 或 C 中。D110A/B/C 液位通常保持在 4080%，當(dāng)貯罐的液位不到 50%時，就應(yīng)添加或配制給電子體。給電子體貯罐裝有低液位報警(LAL121、LAL122 、LAL123)以及現(xiàn)場液位計(LI121、LI122、 LI125)。貯罐的密封是通過 FIC121、FIC122 和 FIC123 保持氮封流量，罐內(nèi)溢出的尾氣通過一根總管匯集到密封罐

17、 Z114 中，經(jīng)油洗滌后排放至大氣。給電子體計量泵 P104A/B 將給電子體送入聚合區(qū)的 D201，在泵的出口管線上裝有質(zhì)量流量計(FIC121)測量流量，并通過調(diào)節(jié)泵的沖程來控制流量。正常生產(chǎn)中，F(xiàn)IC121 與 FIC203 串級控制。泵的吸入管線上有三個過濾器 F104A/B/C，可過濾掉大于 10m 的固體顆粒。 手動將現(xiàn)場液位計 LI123、LI124 和 LI126 和相應(yīng)的罐隔離，可用來校驗泵 P104A/B 的流量，單位時間內(nèi)的液位下降量即為操作中泵的流量。在控制室里用 LI123、LI124 和 LI126 也可進行同樣的操作。 為了降低粘度，提高混合物(給電子體+油)的

18、流動性，給電子體的整個工藝線路(設(shè)備和管道)采用蒸汽伴熱。 本裝置所采用的給電子體是一種比重接近于水的透明液體，應(yīng)貯存在干燥涼爽的地方，避免陽光直射。給電子體與水反應(yīng)放出甲醇，因此不能用水滅火，而應(yīng)使用化學(xué)干粉或二氧化碳進行滅火。使用給電子體時，應(yīng)戴護目鏡和手套，若給電子體濺到皮膚上，應(yīng)徹底用水清洗。2.1.3 主催化劑的配制與計量本裝置所采用的主催化劑是以 MgCl2為載體的鈦系催化劑，它是一種深褐色粉末，遇水或暴露于空氣中將產(chǎn)生鹽酸所特有的刺激氣味，在貯存和運輸過程中應(yīng)始終保持氮封狀態(tài)。由于它是固態(tài)，所以工藝上采用了油/脂混合物懸浮液，將其懸浮在其中，以便于其分散和輸送。主催化劑對空氣、水

19、和醇類等雜質(zhì)非常敏感，必須除去與催化劑接觸的系統(tǒng)中任何可能存在的雜質(zhì)。 桶裝的油和脂送進裝置后，通過卸料泵 P105A 和 P105B 分別加入油脂混合罐 D105A 和 D105B 中，卸料泵出口到 D105A/B 之間為一蒸汽加熱套管，物料在這里被加熱以除去其中的水分和輕烴。脂在泵送以前必須在油脂加熱器 E102 加熱、熔融。油和脂分別貯存在 D105A 和 D105B 中，啟動攪拌器 A105A 和A105B。D105A/B 外部設(shè)有夾套，通過溫度控制器 TIC131A/B 控制進夾套的蒸汽量來維持 D105A/B 的溫度為 70。用裝在罐底部的氮氣分布器Z105A/B 進行鼓泡以除去油

20、和脂中的氧氣和水分。D105A/B 的液位降到 30%時，須重新進料。D105A/B 始終處于氮氣保護狀態(tài)下。先將油加入 D106。油用泵 P105B 經(jīng) F105B 過濾和 FQS131 計量后加入催化劑計量罐 D106。 主催化劑(每桶約 80kg)用吊車 Z104 在氮氣保護下加入分散罐 D106 中，通過 A106 的攪拌下使催化劑和油充分混合。然后用 P105A 加入脂，通常一桶催化劑要加入二桶油和一桶脂，攪拌使催化劑與油、脂充分混合。為了使混合效果更好，D106 溫度應(yīng)保持在 70，這個溫度是通過 E101 用蒸汽加熱 D106 夾套水來實現(xiàn)的。真空泵用來抽出漿液中的輕質(zhì)烴類。分散

21、罐 D106 共有兩個溫度控制點：70，10，由 E101 控制。當(dāng)催化劑與油脂混合時，為了使油脂的流動性更好、混合更均勻，D106 的溫度應(yīng)保持在 70。當(dāng)催化劑粉料已均勻分散在油脂中之后，應(yīng)向 D106 夾套通循環(huán)冷凍水，將其冷卻到 10。然后用氮氣壓將膏狀的催化劑壓入催化劑注入器 D108A/B，經(jīng)計量后催化劑被送往聚合工段。D108A/B 是兩個由液壓油驅(qū)動、內(nèi)部帶活塞、外部帶夾套水冷卻的圓柱形缸體。生產(chǎn)中兩個注入器交替使用，以保證催化劑進料的連續(xù)性：“A”向聚合單元進料時， “B”可接收來自 D106 的催化劑漿料；“A”的催化劑注入完畢后，可自動切換至“B” ，此時“A”可進行催化

22、劑充料并 加壓備用。D105A/B 和 D106 裝有現(xiàn)場溫度計和液位計。D108A/B 及其上下游的催化劑夾套管均用冷凍水冷卻，以防止催化劑沉降并保持均一的濃度。冷凍水用恒溫泵 P113 循環(huán)，可將催化劑膏的溫度控制在需要的設(shè)定值?；钊褲{料從注入器底部壓出進入聚合工段，催化劑的流量是由液壓油計量泵 P108A/B 來控制的，通過改變該泵的沖程，控制注入器活塞上部的液壓油量來間接控制催化劑的流量。D108A/B 在現(xiàn)場和 DCS 系統(tǒng)均裝有液位指示器(現(xiàn)場為 LI14lA/B，DCS 系統(tǒng)為 LI145A/B)，可以通過液位的下降指示出催化劑漿料的送料量。P108A/B 用的液壓油貯存在 D

23、107 中，當(dāng)注入器處于催化劑漿料充填狀態(tài)時，活塞上部的液壓油再返回到 D107 中。用于密封和催化劑注入器加壓的高壓油貯存在 D109 中，由 P107A/B 送出。 高效鈦催化劑必須在惰性氣體保護下貯存在陰涼干燥處，因為它對水和醇有高度敏感性。當(dāng)催化劑粉末與空氣中的潮氣接觸時，鈦組分會被分解，生成有毒的 HCl 煙霧刺激呼吸器官。發(fā)生火災(zāi)時，不能用水滅火，應(yīng)使用砂、化學(xué)干粉或二氧化碳滅火。 在對催化劑取樣時，操作者應(yīng)戴手套、穿橡膠底的鞋、戴圍裙和防毒過濾器面罩，如催化劑碰到皮膚上應(yīng)該用大量的水充分沖洗。2.1.4 抗結(jié)垢添加劑的儲存與計量脫活劑是一種液體抗靜電劑、防結(jié)垢劑。在裝置開停車階段

24、，把少量脫活劑加到靠近環(huán)管反應(yīng)器的出料管 LV231 出口處，目的是與相對較小的聚丙烯顆粒上的 TEAL 反應(yīng)，使這些微粒失活，以減少聚合物在后序系統(tǒng)及氣體循環(huán)管道和換熱器管壁上結(jié)垢。脫活劑的另一個用途是加入到 T302中，目的是同 TEAL 反應(yīng)，生成穩(wěn)定的溶于油的絡(luò)合物，降低 TEAL 的危險性，以保護循環(huán)氣壓縮機 PK301。脫活劑也加入到廢油處理罐 D607 中，用于中和廢油中微量的 TEAL。再一個用途是加入擠壓造粒單元，作為一種添 加劑，其流量與加入擠壓機粉料成一定比例，質(zhì)量流量計 FIC152 計量并調(diào)節(jié)泵 P112 的沖程。 脫活劑是以 200 升桶裝形式送入裝置內(nèi)，用液體添加

25、劑進料泵 P110將脫活劑裝進液體添加劑貯罐 D1l2。D112 的液位通常保持在 2080%間，該罐裝有最低液位報警 LAL151 和現(xiàn)場液位計 LI151。D112 始終處于氮氣保護下，氮氣流量由現(xiàn)場流量計 FIC151 控制。2.1.5 尾氣密封罐 Z114 內(nèi)裝有一定液位的白油，來自D112、D110A/B/C、D105A/B 的氮封尾氣通過插入管進入 Z114 內(nèi)。尾氣經(jīng)白油洗滌后在安全處放空。2.2 200 單元流程2.2.1 預(yù)接觸和預(yù)聚合2.2.1.1 預(yù)接觸 懸浮在油/脂混合物中的催化劑、給電子體和烷基鋁約 10下在催化劑預(yù)接觸罐 D201 中預(yù)接觸。在這里催化劑的活性中心為

26、后面與單體的接觸而活化。這個操作是在一個用恒溫水在夾套中循環(huán)而保持恒溫的小攪拌容器 D201(約 3 升)中進行的。通過插入管從頂部出料，混合物溢流出以防止氣泡。2.2.1.2 催化劑注入丙烯中 離開預(yù)接觸罐的催化劑混合物 ,在Z203 處注入經(jīng)E201 冷卻到10的丙烯中。流入在線混合器的丙烯量 (將決定催化劑在預(yù)聚反應(yīng)器中的停留時間 )絕不能少于2500kg/h，以防止預(yù)聚反應(yīng)器進料和出料管線的堵塞。2.2.1.3 預(yù)聚合 反應(yīng)是在一個預(yù)聚反應(yīng)器 R200 中進行的，反應(yīng)溫度為 20；壓力為3.4MPaG4.4MPaG(與第一反應(yīng)器的壓力相同)；停留時間為 10 分鐘(通過流經(jīng) E201

27、和 P200 的丙烯總量設(shè)定)。反應(yīng)器是在完全充滿液體下操作的，容積 0.9m3，通過軸流泵 P200 循環(huán)反應(yīng)，反應(yīng)器中的漿液速度約 4m/s，反 應(yīng)熱是通過冷卻夾套用冷凍水撤除的。泵 P204 使夾套水保持恒定流速。通過補充冷凍水來調(diào)節(jié)水溫。 軸流泵 P200 有一雙層背靠背式機械密封。向反應(yīng)器內(nèi)進行連續(xù)丙烯沖洗(400kg/h)以防止聚合物接觸到密封面。沖洗丙烯的壓力通過密封加壓活塞 Z200 而確定了兩個機械密封面之間的界面潤滑油壓力?；钊脑O(shè)計使得油壓比沖洗丙烯的壓力高 10。 緊急情況下(丙烯不足，P200 故障等)R200、E201 和所有涉及的管線可自動與裝置的其它工段切斷之后

28、快速排料到排放系統(tǒng)。2.2.2 液相本體聚合2.2.2.1 聚合條件 均聚物的聚合反應(yīng)是在兩個串聯(lián)的液相環(huán)管反應(yīng)器中進行的。串聯(lián)反應(yīng)器以及將單體分別加入兩個反應(yīng)器的設(shè)計可以盡可能地提高平均停留時間并縮小停留時間分布。 均聚物在兩反應(yīng)器內(nèi)的聚合條件是相同的，僅在第一反應(yīng)器 R201 內(nèi)的停留時間較長。反應(yīng)溫度為 70；壓力為 3.4 MPaG，停留時間 R201 為1h(在最大負荷時)，R202 為 0.5h(在最大負荷時)；漿液濃度約為50wt；惰性組分為 20wt，主要為丙烷。2.2.2.2 預(yù)聚合反應(yīng)器出料 物料從 R200 直接流進 R201，分散在反應(yīng)器中循環(huán)著的漿液中。2.2.2.3

29、 R201 的丙烯進料 丙烯在流量控制下經(jīng)丙烯安全過濾器 F201A/B 過濾后送入 R201，其流量通過環(huán)管反應(yīng)器內(nèi)的密度控制來調(diào)整?？偟倪M料分成四部分：1）丙烯在流量控制 FIC204 下加入預(yù)聚合反應(yīng)器。2）丙烯在流量控制 FIC221 下沖洗預(yù)聚合反應(yīng)器循環(huán)泵 P200。3）丙烯在流量控制 FIC241 下沖洗 R201 漿液循環(huán)泵 P201。4）丙烯在通過反應(yīng)器密度控制器設(shè)定的總流量控制 FIC203(包括前面 的三股流體)下直接加入 R201。2.2.2.4 漿液自 R201 至 R202 的轉(zhuǎn)移 由于 R201 為滿液操作，與總進料質(zhì)量流量相等的出料物流通過漿液轉(zhuǎn)移管線帶連接連續(xù)

30、排入 R202。2.2.2.5 R202 的丙烯進料 丙烯在流量控制下經(jīng)丙烯安全過濾器 F201A/B 過濾后送入 R202，其流量通過環(huán)管反應(yīng)器內(nèi)的密度控制來調(diào)整?？偟倪M料分成三部分：1）丙烯在流量控制 FIC251 下沖洗 R202 漿液循環(huán)泵 P202。2）反應(yīng)器加壓丙烯在壓力控制 PIC231 下加入 E203。3）丙烯在通過反應(yīng)器密度控制器設(shè)定的總流量控制 FIC231(包括前面的兩股流體)下直接加入 R202。 2.2.2.6 R201 和 R202 的氫氣進料 氫氣影響聚合物的鏈長，從而控制聚合物的特性粘度，它分別注入進環(huán)管反應(yīng)器 R201 和 R202 的總丙烯流中。兩股氫氣都

31、在流量控制下進料，該控制器接受來自測定加入反應(yīng)的丙烯流中氫氣濃度的氣相色譜的設(shè)定值，這個氫濃度考慮了可能的泄漏和存在于循環(huán)丙烯中的氫氣。2.2.2.7 反應(yīng)器的漿液出料 漿液在反應(yīng)器緩沖罐 D202 上的液位控制下從 R202 排入閃蒸線。當(dāng)R202 因故停車時，R201 也要進行停車操作，漿液從反應(yīng)器底部的排放閥(手動打開)排入閃蒸線。2.2.2.8 反應(yīng)器中的漿液濃度 環(huán)管反應(yīng)器中聚合物的操作濃度僅受漿液循環(huán)所需的能量限制。 工業(yè)經(jīng)驗表明：反應(yīng)溫度下，反應(yīng)器能在漿液密度 560565kg/m3(約含 50%wt 固體)以下操作良好。超過這個濃度，泵的吸收功率急劇上升，使操作不穩(wěn)定。為保證催

32、化劑的活性(總停留時間 1.5 小時)，兩反應(yīng)器的生產(chǎn)能力分配確定為 R201 內(nèi) 65%和 R202 內(nèi) 35%。 顯然，聚合物濃度應(yīng)保持盡可能的高以獲得最大的產(chǎn)量和收率。為保持漿液中的固體濃度，密度控制器將根據(jù)生成的聚合物量與排出 R202 出口的液體量之和調(diào)節(jié)加入反應(yīng)器的總丙烯流量。 由于聚合物在彎管處的離心作用，出料處的固體濃度與反應(yīng)器中的固體濃度明顯不同。前者更高些，加入反應(yīng)器的液體總量是生成聚合物量的1.81.9 倍(反應(yīng)器中的漿液濃度=50%wt)。相同的密度控制器將根據(jù)兩反應(yīng)器的生產(chǎn)能力和漿液濃度區(qū)分送至 R201 和 R202 的丙烯物流量。 為防止自 R201 至 R202

33、 的漿液轉(zhuǎn)移管線堵塞，流向 R201 的丙烯總流量不可低于 20t/h，這意味著，如果裝置負荷低于 60%，反應(yīng)器內(nèi)的漿液濃度將被稀釋。2.2.2.9 D202 和 E203 D202 與丙烯蒸發(fā)器 E203 共同作用使反應(yīng)器始終充滿液體，同時防止任何壓力波動，以避免反應(yīng)器出、入口的不平衡和溫度的急劇變化。 D202 將保持比反應(yīng)溫度下的單體蒸汽壓高 0.4MPa 的壓力，這樣在反應(yīng)器中，通過 E203 來防止軸流泵的氣蝕。 D202 上的液位控制器作用于 R202 漿液排出閥。 D202 連接到第二反應(yīng)器，以防止自 R201 至 R202 漿液轉(zhuǎn)移管線內(nèi)丙烯流量的完全中斷。 2.2.2.10

34、 泵 P201 和泵 P202 反應(yīng)器循環(huán)泵 P201 和 P202 使?jié){液在反應(yīng)器中循環(huán)。因安全原因，泵配置了外面“串聯(lián)” 、里面“背靠背”排列的三層機械密封。密封面用兩股分開的油路潤滑和冷卻：一股常壓下用于外層串聯(lián)密封，一股壓力下用于內(nèi)層背靠背密封，內(nèi)層密封通過類似 P200 的加壓活塞加壓。外面的泵軸用獨立的潤滑油單元潤滑，向反應(yīng)器內(nèi)側(cè)進行連續(xù)的丙烯沖洗(800kg/h)以防止聚合物接觸到密封面。2.2.2.11 反應(yīng)器冷卻系統(tǒng) 反應(yīng)器溫度通過夾套內(nèi)的循環(huán)水來控制。循環(huán)泵 P205 和 P206 使水流量恒定。反應(yīng)器冷卻系統(tǒng)包括板式換熱器 E208A/B 和 E209，循環(huán)泵 P205和

35、 P206。整個系統(tǒng)與氮封下的 D203 相連。另一臺泵 P207 作為 P205 和P206 的備用泵。 夾套的第一次注水和補充水用脫鹽水或蒸汽冷凝水。D203 上的兩個液位開關(guān)控制夾套水的補充。通過 Z209A/B 加入鈍化添加劑控制適當(dāng)?shù)?PH值來防止腐蝕。開車階段，反應(yīng)器夾套水通過換熱器 E204 和 E205 用蒸汽加熱。2.2.2.12 備用連接 反應(yīng)器的每個頂部彎管都裝有閥門(在控制室操作)，在反應(yīng)器加料時用于排放氣體。這些閥門也用于當(dāng)閃蒸管線故障時，從 R202 向第一低壓排放罐 D602 排放全部物料。每個底部彎管也裝有在控制室操作的排放閥，通過閃蒸管線向脫氣工段放凈反應(yīng)器內(nèi)

36、物料。2.2.2.13 緊急處置 反應(yīng)器在緊急情況下(大量丙烯泄漏、軸流泵故障等)會被自動切斷與其它設(shè)備的聯(lián)系?？捎萌N方式保護反應(yīng)器：1）緊急阻聚 任何情況下，當(dāng)需要快速終止反應(yīng)時，可把氮氣和一氧化碳的混合氣注入每個反應(yīng)器腿的底部。阻聚操作在控制室控制(自動或手動)進行。 安裝了十個 CO 鋼瓶進行這種阻聚操作。鋼瓶中 CO 的濃度為 2%，壓力約 15MPaG。當(dāng)壓力降到 5MPaG 時更換 CO 鋼瓶。2）聚合物自反應(yīng)器底部排料 當(dāng)漿液循環(huán)泵故障和阻聚無效時，沉下的固體可排到高壓排放罐D(zhuǎn)601，反應(yīng)因低溫而停止。這個操作可以通過操作盤上的手動開關(guān)或安裝在反應(yīng)器下部彎管上的壓力開關(guān)自動進行

37、。3）安全閥 作為最后的保護方法，反應(yīng)器上部彎管安裝了與高壓排放連接的安全閥。2.2.3 物料特性 預(yù)聚合區(qū)和聚合區(qū)有大量危險的化學(xué)品。 三乙基鋁會引起火災(zāi)，會立即和空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)冒煙著火，與水發(fā)生強烈反應(yīng)而產(chǎn)生爆炸，因此必須強調(diào)指出，處理 TEAL 必須在惰性氣體的保護下、在無水系統(tǒng)中進行。催化劑和給電子體都會和水反應(yīng)，水不能用于滅由催化劑和給電子體引起的火災(zāi)。 該區(qū)域內(nèi)大量使用的高壓液態(tài)丙烯極易揮發(fā)，液體丙烯蒸發(fā)時會凍傷皮膚，在常壓條件下，丙烯是具有窒息性和高度可燃性氣體。氫氣以氣態(tài)用于預(yù)聚合區(qū)和聚合區(qū)，它也是高度易燃性氣體。因此，丙烯和氫氣不能直接排入大氣，排氣時氣體因磨擦?xí)a(chǎn)生靜

38、電，造成爆炸著火的危險。取丙烯樣時應(yīng)采取適當(dāng)?shù)陌踩胧?，不要將取樣瓶裝滿液體，由于液體受熱會膨脹，致使取樣瓶破碎或爆炸，氣體泄漏。2.3 300 單元流程2.3.1 高壓閃蒸及丙烯回收2.3.1.1 高壓閃蒸和脫氣 第二環(huán)管反應(yīng)器排出的聚合物漿液進入閃蒸罐 D301，丙烯單體與聚合物在此分離，經(jīng)回收后重新參與反應(yīng)。閃蒸操作是從環(huán)管反應(yīng)器排料閥出口處開始進行的，聚合物漿料自R202 經(jīng)閃蒸管線流到 D301，其壓力由 3.4 MPaG 降到 1.8MPaG，使丙烯汽化。為了確保丙烯完全汽化和過熱，在 R202 和 D301 之間設(shè)置了閃蒸線，在閃蒸線外部設(shè)蒸汽夾套，通過作用在脫氣階段末端氣體上的

39、溫度控制器串級設(shè)定通入夾套的蒸汽壓力。這種方法能根據(jù)裝置負荷調(diào)節(jié)閃蒸能力，保持壁溫盡可能低。并且閃蒸線直徑逐漸增大，以適應(yīng)丙烯體積膨脹并限制其流速。 從 R202 出料閥 LV231 排出的漿料流經(jīng)閃蒸線進入 D301 中，如果 D301出現(xiàn)故障，R202 排出的物料可通過 D301 前的三通閥 HV301 切送至排放系統(tǒng)而不進 D301。同旋風(fēng)分離器一樣，聚合物和汽化丙烯沿切線方向進入D301，聚合物落到 D301 底部，并在料位控制下送至袋濾器 F301，氣相丙烯則從 D301 頂部送至 T301，控制排出 D301 氣體的溫度和流量。流量控制器FIC244作用于閃蒸管起始處的沖洗丙烯入口

40、閥，使固體輸送保持最小速度而不受漿液出料影響。在 D301 頂部有一個特殊設(shè)計的動力分離器A301，它能將氣相丙烯中夾帶的聚合物粉末進一步分離回 D301，而丙烯氣則去丙烯洗滌塔 T301 中予以回收。2.3.1.2 丙烯洗滌丙烯洗滌塔 T301 為折流板式塔，共裝有 23 層塔盤。由 D301 來的氣相丙烯由 T301 第一層塔盤下進入，向上的丙烯氣流與回流的液相丙烯在各層塔盤上逆向接觸，這個過程中，丙烯氣中所夾帶的聚丙烯粉末被洗滌下來，并且分離出較重組分，這部分聚丙烯粉末在流量控制下(FIC326)隨丙烯從塔底排出，經(jīng)一段帶有蒸汽夾套的管線汽化后送至 F301。洗滌過的丙烯氣上升到塔頂，其

41、中一小部分作為反吹氣送到 F301 中，絕大部分丙烯氣進入丙烯冷凝器 E301，用壓力控制器PIC323調(diào)節(jié) E301 的淹沒高度，在 E301 中氣相丙烯被冷凝為液相。.被 E301 冷凝下來的丙烯，一部分通過 P302A/B 回流到 T301 頂部，維持 8000kg/h 連續(xù)回流(根據(jù)裝置負荷可調(diào)整)，作為洗滌氣相丙烯的洗滌介質(zhì)，剩余部分則在 T301 壓力控制下(PIC323)，被送到丙烯進料罐 D302加以回收。在 E301 頂部定量(由 FIC323 控制)采出一部分經(jīng)冷卻后的丙烯及不凝氣排向界區(qū)，以控制回收丙烯中惰性組分(不參加聚合反應(yīng)的組分)的含量。FIC323 的排放量也可以

42、根據(jù)返回 D302 的回收丙烯的氣相色譜分析結(jié)果進行調(diào)節(jié)。高壓閃蒸與丙烯回收系統(tǒng)在中等壓力(1.8MPaG)下操作。 T301 回流泵 P302A/B 出口設(shè)有液相丙烯取樣點，樣品采集在配有減壓閥的特制取樣罐中。在取樣的時候，這些樣品均應(yīng)先向火炬泄壓，此時極易發(fā)生丙烯泄漏，所以必須嚴格依照取樣程序進行，絕不能減少程序中規(guī)定的吹掃次數(shù)。丙烯具有特殊的大蒜臭味，極易汽化成白色煙霧狀，汽化時，由于制冷效應(yīng)，極易在泄漏點的背面結(jié)霜，因此如發(fā)生丙烯泄漏可以覺察到。為防止丙烯泄漏，在聚合物閃蒸及丙烯回收區(qū)裝有安全系統(tǒng)。2.3.1.3 反應(yīng)器進料系統(tǒng)E301 中冷凝下來的循環(huán)丙烯送到丙烯進料罐 D302，新

43、鮮丙烯在液位控制下也加到這個罐。循環(huán)丙烯(85%wt 丙烯)和新鮮進料混合后用丙烯進料泵 P301A/B 送進反應(yīng)器。P30lA/B 出口在任何時候都需要一個穩(wěn)定的流量，以便保持恒定的輸出壓力，因而將一定量的丙烯在流量控制下(FIC331)，經(jīng) E305 冷卻后返回 D302，同時這一股丙烯還可以起到降低 D302 操作溫度的作用。為了保證 D302 壓力穩(wěn)定，通過改變經(jīng)過丙烯蒸發(fā)器 E302 的丙烯量來控制 D302的壓力。反應(yīng)器供料系統(tǒng)有大量的易燃丙烯，因而操作者必須精心操作，防止丙烯泄漏，如密封部位和法蘭泄漏必須及時排除。排放到大氣中的丙烯液體能引起急冷，使皮膚和眼睛受到傷害，因此對丙烯

44、進行取樣時應(yīng)穿戴好個人防護用品(如手套和面罩)，另外，在采樣時，鋼瓶不要完全充滿液體丙烯，因為丙烯受熱膨脹，可使取樣鋼瓶破裂,引起泄漏和爆炸。D302 設(shè)有液位報警，當(dāng)液位偏高或偏低時，將會發(fā)出報警信號，丙烯氣體與空氣混合可形成爆炸性混合氣體，且丙烯氣比空氣重，極易滯留在靠近地面的區(qū)域并在低洼處聚集，因此丙烯溢出是極其危險的。為使裝置安全運行，在裝置內(nèi)設(shè)置了檢測儀表。2.3.2 聚合物低壓脫氣及單體壓縮2.3.2.1 低壓脫氣 來自 D301 含有少量丙烯單體的聚合物進入袋式過濾器 F301， 在 F301中聚合物和單體進一步分離，聚合物在料位控制下(LIC311)，從 F301 進入汽蒸罐

45、D501，而丙烯氣體從袋式過濾器頂部排出，經(jīng)安全過濾器 F302A或 B，然后進入低壓丙烯洗滌塔 T302。F302A/B 防止前面過濾器袋子破裂時大量的粉末進入壓縮機。F301 用來自 T301 頂部經(jīng)適當(dāng)減壓后的丙烯氣反吹而自動清洗。液體分離器 D303，作為反吹氣罐，防止液體丙烯進入袋濾器。 2.3.2.2 丙烯洗滌和壓縮 T302 為折流板式塔，洗滌介質(zhì)為凡士林油和 Atmer163 混合液體(體積比為 2:1)，洗滌液從塔上部沿塔板流下，丙烯氣從下部進入 T302 向上流動與洗滌液逆向接觸，以除去氣體中夾帶的細粉及里面的 TEAL，Atmer163與 TEAL 反應(yīng)，生成穩(wěn)定的液態(tài)油

46、溶性絡(luò)合物，每兩個月或當(dāng)油中的鋁含量超過 5(wt)時更換新的白油。 洗滌后的丙烯氣經(jīng) T302 頂部冷卻器 E304 冷卻到 4050后進入霧沫分離器 D304，在 D304 中丙烯氣與油分離，丙烯氣進入丙烯氣循環(huán)壓縮機PK301，經(jīng) PK301 壓縮至 1.8MPaG 以上送入 T301。壓縮機吸入壓力通過循環(huán)一部分排出氣回入口(E304 上游)，由 PIC341 來控制。在 F301，T302 及相關(guān)設(shè)備中，由于要處理極易燃的烴類(丙烯、丙烷混合物)和 TEAL，因此整個系統(tǒng)要在微正壓下進行，以防止空氣或氧氣進入系統(tǒng)，形成爆炸性混合物。當(dāng) F301 超壓時，可通過壓力控制器(PIC311

47、)調(diào)節(jié) PV311 向火炬泄放。 循環(huán)氣壓縮機(PK301)故障時，過濾器排出的全部氣體可以在 PIC311壓力控制下排向火炬系統(tǒng)。 如果進入過濾器的流量超過壓縮機的吸入能力或火炬的排放能力(只有當(dāng) PK301 或 D301 下料閥誤操作時)，高壓停車系統(tǒng)會截斷所有向過濾器的排放。 當(dāng)袋濾器底部排料困難或袋子破裂時，聚合物的進料會通過 HV311 與排放系統(tǒng)相連，按正常停車操作。故障排除后，HV311 再轉(zhuǎn)向 F301 方向。 為防止水從下游汽蒸罐進入過濾器，F(xiàn)301 的壓力必須一直比汽蒸罐D(zhuǎn)501 的壓力高，當(dāng)兩者的差壓降至很小或反過來時，F(xiàn)301-D501 差壓計切斷袋濾器出料。 袋濾器底

48、部的低溫停車系統(tǒng)防止任何液體丙烯(袋濾器中的除外)流入汽蒸罐。 袋濾器底部的最小料位停車防止大量的丙烯氣排入汽蒸罐。 袋濾器通過與火炬總管相連的安全閥防止超壓。F301 和 PK301 之間的所有設(shè)備經(jīng) F302A/B 的安全閥保護以防止超壓。當(dāng)外部發(fā)生火災(zāi)時，設(shè)備壓力泄到火炬系統(tǒng)。丙烯、丙烷雖是無毒的，但當(dāng)其取代空氣中的氧氣時，則起到了窒息劑的作用，并且丙烯、丙烷與空氣能形成爆炸性混合氣，所以在其可能發(fā)生積聚的地方都應(yīng)有通風(fēng)管，十分重要的是應(yīng)防止這些氣體在管溝，下水道或死角大量積累，避免達到危險程度。2.4 500 單元流程2.4.1 汽蒸部分2.4.1.1 汽蒸從袋式過濾器底部排出的聚合物

49、，除含有 11.5%wt 的通過袋濾器出料閥的氣體外，仍吸附有 1%wt 的單體(主要是丙烯+丙烷)，聚合物依靠重力流到帶有低速攪拌的汽蒸罐 D501 中。這是個立式筒形容器，帶有慢速攪拌器，保證聚合物以柱塞流通過容器。低壓蒸汽從汽蒸罐底部進入，分解催化劑和給電子體剩余物，并更徹底分離出聚合物中殘留的丙烯和丙烷。催化劑分解后能產(chǎn)生氯化氫，氯化氫遇水即變成腐蝕性極強的鹽酸。因此，汽蒸罐外部設(shè)有低壓蒸汽夾套，以防止蒸汽冷凝。經(jīng)汽蒸后的聚合物在料位控制下，從汽蒸罐底部靠重力作用流入干燥 器 D502 中。離開汽蒸罐的氣體，通過一臺旋風(fēng)分離器 S501 除去夾帶的聚合物粉末，借助蒸汽噴射器 C503

50、的作用，被分離出的聚合物粉末由旋風(fēng)分離器底部排出返回至 D501 中。2.4.1.2 洗滌從 S501 出來的氣體進入洗滌塔 T501 中，該塔裝有 16 層塔板，氣體和水在 T501 中逆流接觸，從而使氣體得到洗滌。T501 回流泵 P501A/B 保證水在洗滌塔內(nèi)循環(huán)。蒸汽的冷凝由安裝在塔頂部的 E501 來完成，塔內(nèi)有一塊板收集 E501 冷凝下的水并把它送到烴分離器(D503)，輕的有機物(均聚物生產(chǎn)時主要是油)溢流至烴分離器(D503)，水循環(huán)至塔頂。T501 底部設(shè)有液位指示 LI503，并有高限自動排放和低限自動關(guān)閉系統(tǒng)(聯(lián)鎖I502)來保持 T501 的液位，夾帶有固體粉末的塔

51、底冷凝液在液位控制下被排出，經(jīng)隔離池隔離后排到廢水池 Z601 內(nèi)。2.4.1.3 壓縮和回收從 E501 出來的含有少量有機烴的氣體進入汽蒸廢氣壓縮機 PK50l 壓縮至 0.4MPaG，然后經(jīng)尾氣冷凝器 E504 冷凝，降低水含量，冷凝水收集在廢水分離器 D504 內(nèi)，在廢水/油分離罐 S503 的液位控制下排放，在廢油收集器 D506 內(nèi)分離出重的有機組份。氣相則在壓力控制下排出界區(qū)回收。2.4.2 干燥部分2.4.2.1 干燥出汽蒸罐的聚合物約含 3.0%wt 表面凝結(jié)水，聚合物靠自身重力進入流化床干燥器 D502。干燥的目的就是從聚合物中除去這些水份。本部分所采用的是熱氮氣循環(huán)干燥法

52、。熱氮氣連續(xù)循環(huán)流過干燥器，當(dāng)聚合物通過干燥器的螺旋通道時，熱氮氣使聚合物產(chǎn)生流化，傳遞熱量，并將聚合物中的水份帶走。為了在熱氮氣和聚合物之間產(chǎn)生有效的熱傳遞， 需要充分地流化。經(jīng)干燥后，聚合物的水含量大約從 3%wt 減少到低于0.02%wt。冷凝水汽化所需要的大部分熱量是由聚合物本身從 100105(汽蒸罐D(zhuǎn)501 底部出口溫度)冷卻到7580(干燥器D502 出口溫度)所釋放的熱量，少部分熱是由干燥器底部的熱氮氣供給的。在料位控制下，干燥后的聚合物靠自身重力從干燥器底部流到氣流輸送料斗 D800A 或 B 中，氮氣從干燥器頂部流到 D502 旋風(fēng)分離器 S502 中，以除去氮氣中夾帶的聚

53、合物細粉，從 S502 中分離出的聚合物細粉先收集到聚丙烯粉末收集器 D507 中，然后經(jīng)風(fēng)送系統(tǒng) PK801 送入 D802 中。2.4.2.2 氮氣洗滌離開干燥系統(tǒng)的氮氣，幾乎可以帶走伴隨聚合物而來的全部水份。在氮氣循環(huán)返回干燥器之前必須除去這些水份，因而氮氣離開旋風(fēng)分離器后要首先進入干燥器洗滌塔 T502，以洗去氮氣中的水份和聚合物細粉。在洗滌塔底部有一根立管用來維持 T502 恒定的液位，當(dāng) T502 底部的液面高過該立管的頂部時，工藝廢水將溢流而排到下水道系統(tǒng)。T502 回流泵P502A/B 把水從洗滌塔底部抽出經(jīng)冷卻器 E502 冷卻后返回到 T502 頂部，進行循環(huán)。氮氣從洗滌塔

54、 T502 底部進入，在塔內(nèi)同冷水逆向接觸，氮氣中攜帶的蒸汽被冷凝下來，同時氮氣中所夾帶的聚合物細粉也被洗去。2.4.2.3 氮氣加熱洗滌塔頂部來的氮氣流經(jīng)除霧器后進入干燥器鼓風(fēng)機 C502A/B，氮氣通過鼓風(fēng)機吸入段的壓力控制閥 PV535 補充氮氣，以用于將鼓風(fēng)機入口的壓力維持在 5KPa。氮氣加熱器是一臺翅片式換熱器，其管程使用0.35MPaG 的低壓蒸汽將氮氣從 40加熱到 110，溫度由加熱蒸汽的溫度調(diào)節(jié)閥 TV531 來控制。加熱后的熱氮氣流到干燥器，以除去聚合物中的水份。除用于聚合物干燥以外，氮氣作為一種惰性氣體還用來防止形成爆炸性氣體(粉塵等)和防止聚合物降解。因此所有設(shè)備和系

55、統(tǒng)要保持正壓以防 止形成真空，因為在真空條件下空氣可能進入本系統(tǒng)而形成爆炸性混合物。2.4.3 尾氣回收聚丙烯尾氣回收是針對每股尾氣壓力、組成不同，分別用冷凍水直接冷凝，進而進行氣液分離，從而達到回收丙烯的目的。來自氣蒸廢氣壓縮機（PK501）的丙烯尾氣進入干燥罐(D509A/B)，對含有水汽的尾氣先進行干燥處理，干燥后的丙烯尾氣與來自 CO 汽提塔冷凝器（E701）和循環(huán)丙烯洗滌塔丙烯冷凝器（E301）的丙烯尾氣分別進入 PK501 尾氣冷凝器（E506） 、E701尾氣冷凝器（E507） 、E301 尾氣冷凝器（E508） ，冷凝成-5-15的液態(tài)丙烯；PK501液態(tài)丙烯進入 PK501

56、尾氣冷凝罐（D510） ，在 0.45Mpa 的壓力下進行氣液分離；E701 液態(tài)丙烯進入 E701 尾氣冷凝罐（D511） ，在 2.1Mpa 的壓力下進行氣液分離；E301 液態(tài)丙烯進入 E301 尾氣冷凝罐（D512） ，在 1.7Mpa 的壓力下進行氣液分離；D511 和 D512 的罐底液相丙烯通過調(diào)節(jié)閥控制，進入 D510 罐進行閃蒸，進一步脫除丙烯中的輕組分。D510 罐底的液相丙烯經(jīng)冷凝丙烯泵升壓至 1.2Mpa 出裝置去氣分裝置；D510、D511、D512 的罐頂不凝氣去燃料氣系統(tǒng)。本工藝利用尾氣自身的壓力，通過制冷機組產(chǎn)生的冷凍水，分別冷凝聚丙烯裝置所排放的不同壓力等級的

57、尾氣，使尾氣中約 95%（質(zhì)量）的丙烯冷凝；對含有水汽的尾氣，先進行干燥處理；最后，利用壓力最低的冷凝液罐做平衡閃蒸，使冷凝液中氫氣、氮氣等輕組分接近完全的閃蒸出去，實現(xiàn)丙烯的回收。2.5 600 單元流程2.5.1 排放系統(tǒng)排放系統(tǒng)包括：高壓排放罐 D601、第一低壓排放罐 D602 和第二低壓排放罐 D603 及其上部安裝的保護式旋風(fēng)分離器 S601。D601 的正常操作壓力為 0.1MPaG。緊急排放期間能達到 2.0MPaG。D602、D603 及 S601 在火炬總管的背壓下操作，火炬總管的最大背壓為 0.1MPaG。D601 主要接收來自反應(yīng)系統(tǒng)的所有排放物，尤其接收來自預(yù)聚合反應(yīng)

58、器和環(huán)管反應(yīng)器的安全閥的緊急排放物，如 R200 頂部的 PSV221，R201 頂部的 PSV241、PSV242、R202 頂部的 PSV251、PSV252 以及 R201 底部的HV244/1-2、 R202 底部的 HV254/1-2。D602 主要接收來自反應(yīng)器頂部的 PV221、PV241、PV251、HV242、HV252 及 R200 底部的 HV223/2、三通閥HV301、HV311 處的排放物。如 D602 維修時，則可借助三通閥將這些排放物引入到 D601 中，D601 有足夠的容積來容納反應(yīng)器排出的所有物料。同反應(yīng)器的壓力相比，排放系統(tǒng)的壓力相對較低，所以隨同聚合物

59、一起排出的催化劑殘余活性顯著減低，使得反應(yīng)停止。分離聚合物后，在壓力控制下，將氣體排到火炬總管。D601 底部設(shè)有蒸汽夾套，以使蒸發(fā)液體丙烯，D601 中收集的聚合物靠壓差并在 N2吹掃下排到 D602 中。D602 及 D603 中的聚合物在排放之前，要用干燥器鼓風(fēng)機 C610 及干燥加熱器 E610 通過排放罐內(nèi)的插底管相繼吹入熱氮氣和蒸汽，依次脫除夾帶的單體和失活催化劑。處理后的聚合物排到收集箱中。從 D601、D602 排出的氣體經(jīng) S601 分離出夾帶的粉末后，氣體送至火炬，粉末排入 D603。此外，來自裝置的 BDL 排入及自汽蒸、干燥區(qū)向總管的排放也經(jīng) S601后進入火炬總管?；?/p>

60、炬氣的最大排放量為 150T/h。2.5.2 冷凍單元在工藝過程中，冷凍水用于催化劑制備和計量單元（D106、E101、D108、D106D108 的管線、D108D201 的管線） ，預(yù)接觸罐和預(yù)聚合反應(yīng)器（E201、D201、Z210、R200） ，汽蒸廢氣冷卻器 E504,制氫站。裝置所用冷凍水是含 20%wt 乙二醇的脫鹽水，正常操作溫度是 2。冷凍單元由以下部分組成：乙二醇加料泵 P602、冷凍機組 PK601、冷凍水貯罐 D604、冷凍水循環(huán)泵 P601A/B。整個單元完成這樣一個循環(huán)，用戶PK601D604P601用戶。從用戶返回的脫鹽水經(jīng) PK601 冷凍至 2，然后被送至 D