【文章內(nèi)容簡介】 烴在齊格勒－納塔型催化劑作用下，按配位聚合機理進行共聚合反應(yīng) 。 工藝流程 本設(shè)計的主要工藝流程為： （ 1）原料、催化劑和溶劑 乙烯由界區(qū)外通過管道送入裝置，由 PRC0201 控制壓力為 1200KPa，用 FRCQ0203 控制流量后送入乙烯氣集管。 丙烯由界區(qū)外由管道送入裝置，用 FRCQ0202 控制流量后送入乙烯氣集管。 氫氣由界區(qū)外由管道送入裝置用 C0201（氫氣壓縮機）進 行壓縮，用 PRC0202控制 C0203的出口壓力為 1200KPa，并用 FRCQ0201 控制流量后送入乙烯氣集管。 通過調(diào)節(jié)計量泵 P0102， P0103， P0104 的沖程，將所需的助催化劑按規(guī)定的比例送入R0201 中。 當生產(chǎn) EPT 時，根據(jù)二烯烴單體的種類，用 P0111 或 P0112 將之送入 R0201。 （ 2）聚合反應(yīng) 當原料、催化劑、溶劑在 R0201 中經(jīng)充分攪拌后，由 P0101 將主催化劑 V（ VX） Cat送入 R0201 中，并用 HPHX 以 （ VX） Cat 進行稀釋，用 E0205 來的 RHX提供聚合反應(yīng)發(fā)生所需要的熱量，聚合反應(yīng)開始連續(xù)進行。 當 R0201 釜中的聚合物溶液符合控制指標時，將聚合液由溢流管線送入 R0202（溢流釜）中。通常將 R0202 的液位 LRCS202 設(shè)定在 40％。 R0202 種的地方聚合物溶液由聚合流加料泵 P0202 送到 T0201（單體回收塔）中部，為便于 P0202 泵的輸送，防止聚合物的粘附，通過 FI20xx，以 150L/h 的流量用 HPHX 對P0202 泵進行沖洗。 R0201 的操作壓力是 ～ ， 操作溫度是 35～ 55℃。 （ 3）未反應(yīng)單體的回收 根 據(jù) R0202 的液位 LRC0202 控制進入 T0201 中的聚合溶液的量，在 T0201 塔中，未反應(yīng)的單體經(jīng)閃蒸而從塔的頂部進入 T0202（單體吸收塔）中，為防止閃蒸氣體中夾帶有聚合物膠粒，在 T0201 塔的頂部以 2t/h 流量的 LPHX 進行噴淋，使夾帶的膠粒重又回到塔底?；づc材料工程學院畢業(yè)設(shè)計 6 T0201 塔的操作條件是：頂部溫度 ℃～ ℃，底部溫度 ℃～ ℃，操作壓力。 來自 E0706 的 HX 經(jīng) PRCA0204 控制壓力為 500KPa 后，進入 E0204B（己烷加熱器），用 PRC0203 控制 7S 的壓力為 600KPa、 E0204A（己烷蒸發(fā)器）使己烷汽化，通過 TRC0202控制蒸汽流量以使己烷蒸汽的溫度為 105℃（ EPT）和 160℃（ EPR）汽化后的己烷進入 T0201底部，作為單體閃蒸的熱源。 T0201 塔底的聚合物溶液，進入 Z0201（過濾器），使凝膠等雜志得以過濾，過濾后的聚合物溶液，根據(jù) T0201 的液位（ LRCA0201 設(shè)定為 50％）控制 P0203（聚合物進料泵）出口閥 LRCV0203 的開度，將聚合物溶液送入 R0301（失活器）中 ,（當 LRCV0221 兩側(cè)的壓差 PDRS0223 被啟動，說明使用的 Z0201 過濾器堵塞，需要重新更換）。 從 T0201 頂部閃蒸出來的未反應(yīng)單體進入 T0202（單體吸收塔）頂部，在 T0202 塔的頂部同樣加入了 LPHX，以 FRC0205 控制其流量，對反應(yīng)得單體進行吸收，為了提高 LPHX中吸收的未反應(yīng)單體數(shù)量使用 250t/h 流量的 CCW，對經(jīng)過 T0202 塔上部的閃蒸氣體進行冷卻，之后在 T0202 塔的下部再用 ABR（流量通過 TRC0223 控制）對閃蒸氣體冷凝。在 T0202塔的底部，吸收了大量未反應(yīng)單體的己烷，用泵 P0204（己烷循環(huán)泵），經(jīng) E0205（循環(huán)己烷加熱器，僅開車時用，且出口溫度 TRC0202 不宜超過 60℃），送往 R0201 的底部，其流量由 T0202 的液位控制，通常 T0202 的液位 LRC0202 設(shè)定為 30％，另有一部分循環(huán)己烷則與由 P0206 來的含有微量水的己烷一起從 R0201 頂部流入，其作用有兩個： 一是消泡；二是利用己烷中含有的微量水分殺死 R0201 揮發(fā)出來氣體中含有的催化劑，避免可能發(fā)生的對反應(yīng)熱去除系統(tǒng)的影響。 （ 4）反應(yīng)熱的去除 聚合反應(yīng)熱通過循環(huán)氣體和己烷蒸汽的顯熱和潛熱得以去除。 來自 R0201 的循環(huán)氣體，經(jīng) E0201（高位冷卻器、冷卻介質(zhì) CCW）和 E0202（高位冷凝器、冷凝介質(zhì) ABR）的冷卻和冷凝后，進入 V0201（頂部累積器），經(jīng)冷卻和冷凝后的循環(huán)氣體溫度大大下降，而有一部分液化，在 V0201 中的冷凝液體經(jīng)過濾后進入 P0201（冷凝液循環(huán)泵），通過 FRC0203 將流量控制在 3t/h 把冷凝液送入反應(yīng)釜 R0201 種。 V0201 的液位 LRC0201 通常設(shè)定在 30％，一旦超高，就啟動閥門，加大送往 R0201 的冷凝液體量。 V0201 中的不凝氣體，使用 C0202（循環(huán)氣體鼓風機）循環(huán)送入 R0201 種，其流量通過 FRC0201 來控制。如果 R0201 的聚合壓力超高，就將不凝氣體 送往火炬系統(tǒng)燒掉以維持聚合壓力的穩(wěn)定。 開車注意事項 （ 1）對所有設(shè)備、管道、閥門、管件等進行全面檢查、核對。 （ 2）對各種儀表、儀器、調(diào)節(jié)閥、電動閥進行全面檢查、調(diào)校、試用。 （ 3）對電器設(shè)備、照明等具體送電條件的，送電試運行并進行檢查。 （ 4）配備消防器材，并對消防設(shè)備進行試用檢查。 （ 5）檢查所有設(shè)備的氣密性。 ，落實有關(guān)事項 （ 1）確認已完成對設(shè)備和管線的吹掃和清洗。 （ 2）確認通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)：調(diào)度電話、對講電話、火警電話及行政電話靈活好用。 （ 3）確認安全設(shè)施：泄漏報警系統(tǒng) 、火災(zāi)報警系統(tǒng)及消防系統(tǒng)、電器防爆系統(tǒng)、靜電接地系統(tǒng)等狀況良好，處于可操作和可使用狀態(tài)。 （ 4）確認工藝系統(tǒng)、設(shè)備、機器、管路等符合運轉(zhuǎn)要求 。 化工與材料工程學院畢業(yè)設(shè)計 7 （ 5）確認密封油系統(tǒng)已開始運轉(zhuǎn)處于可使用狀態(tài)。 工藝設(shè)備選擇 本設(shè)計主要工藝設(shè)備如下表 11所示： 表 11 設(shè)備一覽表 序號 工藝位號 設(shè)備名稱 臺數(shù) 型 式 材 質(zhì) 備注 1 R0201 反應(yīng)器 1 立式圓筒型 SA51670+SB162 襯 2 V0202 溢流罐 1 立式圓筒型 A51660+A240316L 3 V0203 頂部 累積器 1 立式圓筒型 A51660+A240316L 4 E0201 頂部冷凝器 1 BFM（臥式） 865 5 E0202 頂部冷卻器 1 BFM（臥式） 865 6 E0204 己烷加熱器 1 BEM（臥式） 7 E0203 排放氣冷凝器 1 BFM（臥式） 865 8 P0201AB 己烷循環(huán)泵 2 離心式3HFN374 殼體： SCPH2 轉(zhuǎn)子：SCS13A 9 P0202AB 聚合液加料泵 2 離心式175/100400ID 殼體： SCS16 轉(zhuǎn) 子：SCS16 10 P0203AB 聚合溶液加料泵 2 離心式150/80600PD 殼體： SCS16 轉(zhuǎn)子：SCS16 11 T0201 單體回收塔 1 蒸餾篩板式 里： SA51660316LS 內(nèi)件： AISI304 12 T0202AB 單體吸收塔 2 立式熱交換器 殼程： A51660 管程： A51660 13 C0201 循環(huán)氣鼓風機 1 透平 200TC SCS13 化工與材料工程學院畢業(yè)設(shè)計 8 工藝控制條件 本設(shè)計主要工藝控制條件如下表 12 所示： 表 12 4045 牌號的標準操作條件一覽 表 項 目 操作條件 項 目 操作條件 聚合 ML 控制范ML1+4100OC 4755 乙烯、丙烯進料比（ wt％） 56 產(chǎn)品 ML 控制范圍ML1+4100OC 45+5 H2/C〞 2 乙烯含量（ +） wt％ 56 C〞 3/C〞 2 碘值（ +2） 22 乙烯濃度（％） 18 充油量（ PHR） － 丙烯濃度（％） 54 揮發(fā)份（ wt％） 氫氣濃度（％） 釩含量（ ppm） 乙烯容量（ T） 主催化劑 VCat 丙烯容量（ T） 二烯烴 ENB CH3OH 進了量（ t/h） HASTB 混合率 20 沖洗水進料量（ t/h） 聚合負荷（ kg/h） 3480 工藝蒸汽（ t/h） 聚合溫度（ OC） 45 E402 蒸汽壓（ kPa） 1200 聚合壓力（ kPa） 600 樹脂溫度（ OC） ≤ 300 主催化劑生產(chǎn)率 340 篩孔數(shù) 150 二烯烴轉(zhuǎn)化率（％） 105 PTW 溫度（ OC） 60 T0201 頂（ t/h） 空氣溫度（ OC） － T0201 底（ t/h） TK502 空氣進料量（ m3/h） － T0202 頂（ t/h） Z5301 受壓壓力（ MPa） 10 R0201 聚合物濃度（ g/Ls） 87 壓塊溫度（ OC） 6065 C0201 循環(huán)氣（ m3/h） 4000 Z5301 受壓時間（秒） 6 E0203B 溫度（ OC） 105 HASTB 混合比率 － 生產(chǎn)控制條件 本設(shè)計主要生產(chǎn)條件及原料如下表 1表 14 所示： 表 13 分析項目一覽表 化工與材料工程學院畢業(yè)設(shè)計 9 序號 樣品名稱 取樣地點 分析項目 控制目標 分析頻率 1 干聚合物 T0201底 MFR 1/4h 1/2h 2 壓縮機潤滑油 C0202 粘度 新油粘度? 15% 1/月 1/周 表 14 原料一覽表 樣品名稱 取樣地點 分析項目 控制指標 分析頻率 1 乙烯 界區(qū) 乙烯 %? 1/月 1/周 甲烷、乙烷、丙烷、丙烯 %? 乙炔 5volppm? 氫氣 10volppm? 氧化有機物（甲醇） 1volppm? 氧氣 5volppm? 水 5volppm? 2 丙烯 界區(qū) 總硫 1ppm? 1/月 1/周 丙烷 %? 甲烷、乙烷、丙烷 %? 乙烯 100volppm? 化工與材料工程學院畢業(yè)設(shè)計 10 丁烷和丁烯 10volppm? 甲基乙炔 5volppm? 丙二烯 10volppm? 1,3丁二烯 5volppm? 3 氫氣 界區(qū) 氫氣 10volppm? 1/月 1/周 甲醇 — 氧氣 5volppm? 水 5volppm? 總硫 1volppm? 氫氣 98 %wt? 甲烷 %wt? 4 反應(yīng)氣 氧氣 5volppm? 按需要 1/月 氫氣 氮 氣 甲烷 乙烷 乙烯 丙烯 公用工程規(guī)格 化工與材料工程學院畢業(yè)設(shè)計 11 主要公用工程規(guī)格如下列表所示： 表 15 工藝水 (過濾水 )表 壓 力 + 溫 度 1－ 22 OC Fe2++Fe3+ 氧耗量 4mg/L 溶氧量 ≥ 5mg/L 可溶固體 100mg/L 可溶 SiO2 12mg/L 總硬度 (CaCO3) 1mg/L－ N/L 總堿度 (CaCO3) － N/L 濁度 3 度 PH 表 16 脫鹽水表 壓 力 溫 度 DEW + 20+10 OC HPDEW MPa 20+10 OC 表 17 循環(huán)冷卻水表 壓 力 上水 + 下水 + 溫 度 上水≤ 31 OC 下水≤ 41 OC Fe2++Fe3+ 氧耗量 12mg/L 可溶固體 300mg/L 可溶 SiO2 36mg/L 總堿度 (CaCO3) 3mg/L－ N/L 總堿度 (CaCO3) － N/L 濁度 10 度 PH 7－ 污垢熱阻 OC/KJ 表 18 電力表 電 壓 型 式 頻 率 高壓 6KV+7％ 三相三線中性點不接地 50+－ Hz 低壓 380/220V+7％ 三相五線中性點接地 50+－ Hz 化工與材料工程學院畢業(yè)設(shè)計 12 表 19 氮氣表 壓 力 溫 度 水含量 油含量 氧含