




已阅读5页,还剩60页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
此文档收集于网络,如有侵权,请联系网站删除鄂尔多斯40万吨/aPVC树脂装置操作指导原则及初步操作法 (初 稿) 2011年8月目 录1 装置说明2 生产目的及任务3 树脂产品及原材料说明4 PVC树脂生产原理5 工艺流程简述6 工艺控制要点7 100单元至900单元岗位任务说明及具体操作8 DCS操作基本知识9 生产异常情况及处理10关键设备维护要求11相关制度12安全注意事项附件:PVC树脂质量标准关键工艺指标一览表关键设备结构示意图A系列28万吨设备一览表B系列18万吨设备一览表工艺流程图1 鄂尔多斯PVC树脂生产装置说明 鄂尔多斯PVC生产装置是以氯乙烯单体(VCM)为原料,采用悬浮法生产聚氯乙烯树脂。本装置的工艺技术是北京化二股份有限公司的技术。该悬浮法PVC生产工艺由原料配制开始,到PVC树脂的成品包装为止,由以下六个单元组成: 100A/B单元: 辅助剂(溶液配制) 200A/B单元: 聚合(包括高压清釜及涂壁系统) 300A/B单元: 出料及浆料汽提 400A/B/C单元: 离心、干燥及混料和包装 500A/B单元: VCM回收与贮存 600、900A/B单元:循环水及公用工程系统鄂尔多斯PVC生产装置有两条主要生产线:A系列聚合有6台上海松森制造的105M3釜,总产能28万吨,其配套干燥为400A(20万吨尼鲁干燥系统)与400C(8万吨旋风干燥系统),包装采用3条哈尔滨博实全自动包装线;B系列聚合有6台87M3聚合釜(4台加拿大釜,2台新釜),产能18万吨,其干燥为400B(20万吨尼鲁干燥系统),包装采用2条全自动包装线。2 生产目的及任务利用鄂尔多斯40万吨/a PVC树脂生产装置,在保证安全、环保的前提下,优质、低耗的将氯乙烯合成装置生产的合格氯乙烯(VCM)利用悬浮法生产符合GB5761-2006标准的树脂,达到装置设计能力要求。3 树脂产品及原材料说明3.1聚氯乙烯树脂物理性质外观:白色粉末;分子量:40600111600;相对密度(比重):1.351.45 g/mL表观密度:0.400.65g/mL;疏松(SG)型 60150m;软化点:7585;热分解点:100开始降解出氯化氢;溶解性:不溶于水、汽油、酒精、氯乙烯。溶于酮类、酯类和氯烃类溶剂。毒性:无毒、无臭。化学性质:热性能没有明显熔点,在8083开始软化,加热高于180时,开始流动。约在200以上时完全分解。130以上时变成皮革状,长期加热后分解脱出氯化氢而变色。PVC 树脂只能在火焰上燃烧产生绿色火焰,并分解放出HCL。离开火焰后即立即熄灭。光热性和光稳定性能纯PVC 在日光或紫外线单色光照射下,发生老化,使色泽变暗。聚氯乙烯的光老化与热老化极为相似,但是光老化也有其特殊性,它主要是在材料表面上进行的游离基氧化过程。电性能由于聚氯乙烯相邻高分子间有强的偶极键,其介电常数及介电损耗tg比非极性及弱极性聚合物(如聚乙烯、聚苯乙烯)较高,故不宜用作高压电缆及通讯电缆,但由于聚氯乙烯密度较高,耐电击穿(一般击穿电压可在1.54 万伏/毫米范围),且较耐老化,来源又广泛,故常用作低压(1 万伏)电缆及电缆护套的加工)。聚氯乙烯的电性能在玻璃化温度以下比较稳定,超过玻璃化温度就有明显变化。化学稳定性能聚氯乙烯塑化加工制品的化学稳定性较高,常温下,能耐任何浓度的盐酸,能耐90%的硫酸,能耐5060%的硝酸,能耐25%以下的烧碱,对盐类也相当稳定。在盐酸中可发生氯化反应生成氯化聚氯乙烯。一般软制品中含有机低分子增塑剂,稳定性较差,作为工程防腐蚀材料,广泛采用的是PVC硬质制品。聚氯乙烯树脂的用途聚氯乙烯树脂系属于力学性能、电气性能及耐化学腐蚀性能较好的热塑性塑料之一。根据不同规格的聚氯乙烯高聚物,采用不同塑化配方和加工方法,可制成硬质和软质制品。主要用来制作薄膜、软管、鞋料、人造革底层、电缆、电线绝缘层、保护层及氯纶纤维等软制品、蓄电池隔板、硬管、硬片、透明瓶、包装硬软片、塑料印花纸、唱片、型材、家电壳体、食品包装及替代有机玻璃制品。3.2氯乙烯单体(1)性质及危害氯乙烯(C2H3Cl)单体在常温、常压下是一种无色有乙醚香味的气体,微溶于水,可溶于乙醇、丙酮、乙酸、二氯乙烷等。沸点是-13.9、熔点-159.7,氯乙烯易燃、易爆,与空气混合形成爆炸性混合物,爆炸范围在3.633%,遇明火及高热也有燃烧和爆炸的危险,其闪点-78(开杯)、燃点472,火灾危险类别为甲类。有毒,少量吸入人体时有麻醉感、无力、恶心、胸闷、头痛、可以致癌等危害,皮肤接触其液体可致红斑、水肿至坏死;其慢性中毒表现为肝脾肿大异常和湿疹。氯乙烯单体浓度在20%40%时,可以发生急性中毒呈麻醉状、步态不稳、神志不清、四肢痉挛、最后失去知觉而死亡。氯乙烯职业性接触毒物的危害程度分级为I级(极度危害),空气中最高允许沈度30mg/m3。(2)防范措施保持氯乙烯系统的密封性,保证管路、阀门连接处有可靠的密封,使气体在非常严密的条件下进行操作并设压力上、下限报警仪及可燃气体报警装置。如聚合釜设有低压、高压、低流量、高低负荷、高温等报警装置,同时,进料、加水、加助剂及聚合釜的涂釜液操作全部用DCS控制,自动化程度很高,保证30天连续生产不开盖清釜,改变过去一釜一清的落后工艺,使安全生产更得以保证。开、停车时用氮气进行吹扫。严禁铁器相击。生产厂房内采用自然或强制通风的方法保持厂房内良好的通风条件,防止有害气体聚集。设备、管道要有充分的防静电措施,切实消除隐患。VCM气体排空管均装有阻火器。各操作、控制室之间皆设有可靠的通讯联络电话,确保安全。在生产中采用双电源供电。3.3引发剂(EHP)(1)性质及危害引发剂(EHP)过氧化二碳酸双-2乙基己酯,纯品是无色透明的液体。比重(d4)0.964,燃点400,闪点-38,易燃、易爆、有毒。温度在35时易分解,半衰期是35.7小时,35时分解速度常数K=0.0194,溶于甲苯。与酸、碱、重金属和还原剂接触会发生剧烈反应。其爆炸性、燃烧性因水的存在而降低。对人体有一定的毒性,对眼睛皮肤有刺激性。甲醇用作配制引发剂(EHP)。甲醇为无色透明挥发性液体。蒸汽有淡酒精气味,易挥发、易燃,沸点64.5,可与水、醇、醚、酮、酯等混溶。甲醇可经呼吸道、皮肤和消化道吸收。但职业性甲醇中毒多由于呼吸道吸入大量甲醇蒸汽所造成。甲醇主要作用于神经系统,具有明显的麻醉作用。甲醇在体内氧化成甲酸和甲醛。甲酸导致机体酸中毒,甲醛对视网膜细胞具有特殊的毒性作用。眼部损害是急性甲醇中毒最突出的损害之一。短期过量吸入甲醇蒸汽可产生头疼、头昏、呕吐、恶心、醉感、呼吸困难和视力模糊,随着大量吸入会致失明、昏迷和死亡。甲醇的最高允许浓度为50mg/m3。(2)防范措施引发剂(EHP)要低温(-15冷库中)单独保存且低温搬运。避免接触铁锈。要防止与眼睛、皮肤接触和误食体内。操作人员操作时要配带好劳动保护用具。严禁将火种带入操作现场。用甲醇配制引发剂(EHP)时,配制人员应尽量减少与之接触时间。3.4分散剂(1)性质及危害分散剂主要是聚乙烯醇类(PVA)、纤维素类。聚乙烯醇类,白色或奶色粒状粉末,为易燃品,其粉尘在空气中能形成爆炸混合物,爆炸强度与粉尘颗粒的大小有关,极细的颗粒,爆炸的危害最大,粉尘对眼睛有轻度的刺激,吸入体内有不舒服之感,毒性很低。纤维素类,白色或淡白色粉末,为易燃品,一旦着火可用水进行扑灭,在空气中的粉尘接触热源、火源可引起爆炸,有非常低且为慢性的口服毒性,与眼睛接触有疼痛感。(2)防范措施在使用过程中要防止PVA粉尘的长时间积累。要避免吸入体内或与眼睛接触。操作人员操作时要配带好劳动保护用具。防止其粉尘接触热源和火源。3.5终止剂(1)性质及危害终止剂 丙酮缩氨基硫脲(ATSC)是白色粒状粉末,外观与砂糖相似,闪点500。在聚合釜中能与残存引发剂反应,使其安全除去。ATSC是用于在急需终止时以及在常规终止时使用。ATSC剧毒。通过任何途径暴露都有毒的。不论是吸入、吞下,还是通过眼睛、皮肤吸收对人体都是有害的,但ATSC可在水中分解成为无毒物质。所以配制溶液使用时要特别注意。(2)防范措施严格密封包装料桶,可由佩戴面具、橡皮手套和橡皮围裙者搬运。严格防止ATSC粉末散落和溶液溅洒,防止对作业场所造成污染。当配制溶液时,必须佩戴供应空气的防毒面具,并定期检查防毒面具中活性炭,发现失效及时更换,同时配备整套橡皮防护服,长筒手套、长筒靴和橡皮面罩,将人体全部封闭。供应空气的耐压塑料服,职工在脱去之前,必须用水冲洗后再脱去。厂房内设有洗眼器和冲洗用水等防护设施。3.6 链转移剂(分子量调节剂)(1)性质及危害链转移剂一般采用巯基乙醇,巯基乙醇(C2H6SO)为液体,密度1.12,沸点154161,闪点68,燃点295,爆炸极限2.318%,属易燃、易爆、有毒物。对人体皮肤有刺激性,误食可造成中等中毒。(2)防范措施操作人员在配制和使用过程中要佩戴必要的劳动防护用具。厂房岗位周围设置良好的通风设施。3.7 阻聚剂(1)性质及危害阻聚剂壬基酚是透明、粘稠状、草黄色的液体,沸点290302,闪点141,比重0.95(20),不溶于水、略有苯酚气味,溶于丙酮、四氯化碳、乙醇和氯仿。对人中枢神经系统有害,通过皮肤和长期吸收该蒸汽可导致多种症状,如头痛、眩晕、肌肉无力、视力模糊、耳鸣;吸入大量物可造成消化紊乱、脉搏微弱、呼吸困难、出现皮疹,最严重的造成头疼和嘴唇、口腔、咽喉、食管以及胃的腐蚀。对肝、胰腺均能损作,可导致肺水肿。(2)防范措施以208升钢瓶包装料瓶供应,并放在阴冷通风没有阳光辐射的地方。佩戴防毒面具和橡皮手套、橡皮围裙进行搬运和操作。避免皮肤、眼睛与之接触。如遇皮肤、眼睛与之接触,即用肥皂洗涤。生产企业一般设有专职保健医生,发现问题可及时就近救治。3.8 氢氧化钠(1)性质及危害本装置助剂配制时使用氢氧化钠浓度为32wt%碱液、无色透明,呈强碱性,有强烈的腐蚀性和刺激性。液碱溅到皮肤上和眼内可引起深度化学灼伤,可损伤角膜、结膜甚至虹膜,若现场不及时处理可造成视力减退,甚至失明。氢氧化钠固体在空气中最高允许浓度为0.5mg/m3。(2)防范措施上岗人员必须穿戴好劳动保护用品,如:眼镜、皮手套、长筒靴等。岗位设置洗眼器和冲洗用水等防护设施。严格操作,保持设备管道处于无泄漏状态4 PVC树脂生产方法及原理PVC主要生产方法及聚合度概念聚氯乙烯(简称PVC)是由氯乙烯单体(简称VCM)聚合而成的高分子化合物,它的分子式是(C2H3Cl) n式中n 表示平均聚合度,聚合度n 可用反应温度及聚合分子量调节剂进行控制,国内工业生产的通用聚氯乙烯树脂平均聚合度通常控制在6501785 范围。聚氯乙烯的生产方法主要有四种:悬浮聚合、本体聚合、乳液聚合和溶液聚合,其中悬浮法PVC树脂产量最高,占80左右,溶液聚合法所占的比例很少,只用来生产涂料或特种产品。悬浮聚合和本体聚合法生产的PVC 树脂颗粒结构和性能均相似,粒度约100160m,属通用树脂,广泛用于建筑、轻工、农业、电子电器、包装等多方面,乳液聚合法的PVC 树脂的胶乳粒子为12m 级,经喷雾干燥后,生成粒度分布1100m(平均30m)的产品粒子,主要用作糊树脂。聚氯乙烯悬浮聚合原理在光和热或辐射能的作用下,烯类单体有可能形成自由基而聚合。但由于CC键能大(3.48103kJ/mol),须在300400高温下才能开始均裂成自由基。这样高的温度远远超过了一般聚合温度。因此,氯乙烯悬浮聚合系采用过氧化物或偶氮化合物作引发剂,将液态氯乙烯(VCM)单体在搅拌的作用下分散成小液滴、悬浮于水介质中进行聚合。溶于单体中的引发剂,在聚合温度下分解成自由基,引发VCM聚合,而水中溶有分散剂,以防止VCM液滴的并聚和防止达到一定转化率后PVC-VCM溶胀粒子的粒并。氯乙烯聚合是放热反应,反应热约为22.9kcal/mol,放出的热量由聚合釜夹套及釜顶冷凝器中冷却水带走,放热速度与传热速度必须相等,以保证聚合温度的恒定。氯乙烯悬浮聚合反应机理氯乙烯悬浮聚合系将液态VCM在搅拌作用下分成液滴,悬浮于水介质中的聚合过程。VCM悬浮聚合,属于均相的游离基型加聚连锁反应,反应的活性中心是游离基,其反应机理(历程)分为链引发、链增长、链转移程链终止四个步骤。悬浮聚合反应过程的步骤悬浮聚合过程分为五个阶段,阶段之间过渡包含着相变。第一阶段:转化率由0至0.1%左右,体系为均相(介质和气相除外,下同)。第二阶段:转化率约0.11.0%,起初沉淀出高度不稳定的粘胶态悬浮物,但很快聚集成所谓初级粒子,由电子显微镜证明粒径约为0.1至0.6微米。第三阶段:转化率约17%,为粒子生长阶段,在这个阶段中一直存在着两个恒定组成的有机相:单体溶胀的聚合物相和液态单体相,聚合反应在两相中同时进行。聚合物相内消耗VCM不断地得到来自单体相的补充,这阶段只有聚合物量的增加和液态VCM相消耗,PVC颗粒变大重量增加,但VCM在聚合过程中不形成新的聚合物颗粒生长核。第三阶段在VCM相消失时结束,随着压力的突然下降转化率大约6470%。一般认为:压力开始下降时聚合速率达到最大值。理论上VCM溶胀PVC相的平衡组成的极限值为这一阶段的完全转化值,但实际上的转化率将较低,并依赖于操作参数,如反应釜水油比、温度等。第四阶段:转化率7085%,特征是VCM溶胀PVC相转变为PVC相,聚合反应在聚合物内进行。自加速停止,速率恒定。VCM由气相和悬浮介质中扩散进PVC相,压力随之继续下降。最后VCM几乎全部被吸收聚合,仅剩下少量残留在气相和介质中,限度转化率约84%左右。到达此阶段后一般开始投加终止剂终止聚合。第五阶段:转化率85100%,这一阶段的聚合速率很慢,故它决定于低密度的VCM相向非溶胀的致密PVC相内部的扩散作用。5 工艺流程简述PVC树脂装置负责接收氯乙烯合成装置生产输送的合格氯乙烯单体(VCM),将其与回收系统回收的合格回收单体(RVCM)按照配方要求与相关助剂投加到具备条件的聚合釜内进行聚合生产,达到规定要求后终止聚合反应,将得到的浆料送入浆料输送系统供汽提处理,未反应完的氯乙烯气体送至回收系统。来自料浆贮槽的PVC料浆经过滤器、料浆泵、螺旋板换热器由塔底排泄的热浆料预热后,进入汽提塔进行加热汽提。塔底排出的热浆料由料浆泵经过同一换热器被进塔冷浆料冷却后至离心干燥装置。由塔顶出来的VCM/H2O混合气经过塔顶冷凝器冷凝除水后,VCM去气柜。汽提处理后的浆料送入离心机,经过离心机脱水处理后,含水份25%左右的PVC滤饼,一部分可经过螺旋加料器加入气流干燥管内。空气经过滤器,鼓风机,由散热器将空气预热,将加入的湿PVC吹至气流干燥管顶部后,直接进入旋风干燥床。夹带PVC的热风由底部进入旋风干燥床,再次干燥后,由顶部排出。干燥后的PVC物料经过旋风分离器、振动筛筛分后由冷风送料系统进入成品料仓。另一部分含水份25%左右的PVC滤饼也可以进入利用尼鲁干燥床为主要干燥设备的干燥系统,经过床内的热水板片及过滤处理后的热风干燥为水份合格的成品,同样经过方形振动筛筛分后由冷风送料系统进入成品料仓。成品料仓内的树脂由自动包装机组包装送入PVC仓库。6 关键工艺控制指标见附件7 100单元至900单元岗位任务说明100单元辅助剂操作岗位任务1.负责聚合用分散剂、引发剂、热稳定剂、终止剂、防粘釜剂、缓冲剂、消泡剂等的领取、保管、称量、配制和压送及保证配制质量;2.负责计量器具的保管和校对送检;3.负责本岗位设备、管道、阀门的维护保养工作;4.负责本岗位区域的环境卫生和公共环境卫生。200单元聚合岗位操作岗位任务1. 自各原、辅材料进入本街区起,除分散剂、链转移剂、终止剂、防粘釜剂、热稳定剂、消泡剂、引发剂的配制和汽提、离心干燥岗位区域与装置外,其余均属于本岗位管辖;2. 负责单体接收及树脂生产、出料及聚合部分单体气回收输送等操作,负责聚合反应的监视和异常情况的处理,负责仪器仪表及DSC的正确操作使用和调节;保质、保量、保安全全面完成上级有关部门下达的作业计划;3. 负责本岗位所属设备的维护保养及正确使用,确保设备正常、安全、长周期运行;4. 负责本岗位所属区域的设备、环境卫生,及时消除跑、冒、滴、漏及脏、乱、差等现象;5. 负责不断提高和改善本岗位的工艺技术水平和劳动生产环境。200单元聚合岗位具体安全要求:1.本岗位所有设备必须作静电接地处理,本岗位范围内严禁烟火;2.设备带压时,严禁拆卸人孔盖和其他部件;3.设备在运转过程中,严禁检修和填料;4.凡釜上阀门必须采用两道(特别是单体管和氮气管),并保证阀门严密好用;5.凡进入釜、槽内必须按规定要求采取断电措施,釜、槽内经取样分析含氧2023%,含VC0.4%,办理好进入容器的入罐证,方可进入设备内作业;6.清釜时严格按清釜操作法进行,监护人员必须随时注意清釜人员的活动情况,遇到紧急情况,立即抢救;监护人员不得随便离开;7.正常开车时,VCM计量和助剂称量必须有第二者复核,准确无误后,方可使用;8.在开车过程中,本岗位上的人员不得脱岗、串岗、干私活,同时按要求巡检,并做好记录,随时注意反应情况和设备运转情况;9.本岗位严禁用铁器敲打设备,每次配料前,必须检查安全管、压力表是否畅通,若有堵塞,必须疏通;10.事故性大量VC排出时,必须立即向生产调度报告,指派专人看好路口,严禁厂房周围行人通过以及任何火源产生、接近,并通知本工序各岗位,设备严禁启动和停转;11.不管其它岗位发生任何事故或火灾,在未受到安全威胁的情况下,本岗位人员必须坚守岗位,不得脱岗,积极处理,以防重大事故发生;12.非本岗位操作法规定的任何技术条件和处理方法,必须经厂有关技术人员或主管技术领导批准后方可执行,其他人员不得自行决定;13.特殊紧急情况的处理,由当班班长、或有关值班人员共同研究后及时处理,并做好详细处理记录,同时按要求向上级主管部门汇报;14. 在称取或直接接触各种助剂完后,应立即洗手,以防中毒;15. 凡出现粗粒、爆聚,提前出料的釜,在出料后视情况进行清釜且必须全面查找原因后方可再投入使用。162.本岗位属危险、易燃、易爆、有毒岗位,并且属中压操作,在此岗位上工作的人员,必须具有高中(或同等文化程度)以上的文化程度,应变能力强和有较强的责任心,经严格技术教育和安全教育考试合格,办理安全作业证后,方可进岗操作;200单元聚合岗位关键操作程序说明:200单元关键操作程序主要是指聚合釜入料程序操作步骤,具体包括:聚合釜的设定、聚合釜的抽真空、聚合釜的单体置换、聚合釜的涂壁、缓冲剂的入料、水、热稳定剂和单体的入料、温度的调节、链调节剂入料、分散剂的入料、引发剂的入料、反应监视等。对于以上的每个操作都有它自已的独立的编入程序,在任何情况下每个操作都是由DCS系统去执行,并且每个操作所要求的步骤的设定也包括在程序中。300单元出料、汽提操作岗位任务1.自浆料进料管道处至离心机混料槽进料管进口总阀处之间的所有设备、管道、阀门等装置,均属本岗位管辖;2.负责把从聚合岗位送过来的料浆进行汽提,分离出料浆中吸附、溶解的单体气,并将汽提出来的单体气回收至合成气柜;3.负责确保本岗位各项工艺控制指标合格,物料不变色,定期按要求清洗汽提塔;4.负责汽提设备的正确操作,负责汽提控制过程中异常情况的处理,负责仪器仪表及DCS的正确操作使用和调节,保质、保量、保安全全面完成上级有关部门下达的作业计划;5.负责本岗位所属设备的维护保养及正确使用,确保设备正常、安全、长周期运行;6.负责本岗位所属区域的设备、环境卫生,及时消除跑、冒、滴、漏及脏、乱、差的现象;7.负责不断提高和改善本岗位的工艺技术水平和劳动生产环境。300单元汽提岗位流程说明来自料浆贮槽的PVC料浆经过滤器、料浆泵、螺旋板换热器由塔底排泄的热浆料预热后,进入汽提塔进行加热汽提。塔底排出的热浆料由料浆泵经过同一换热器被进塔冷浆料冷却后至离心干燥工段。由塔顶出来的VCM/H2O混合气经过塔顶冷凝器冷凝除水后,VCM去气柜。 400单元离心、干燥操作岗位任务1.自离心机混料罐进料总阀处至料仓进料阀门处之间的所有设备、管道、阀门等装置,均属本岗位管辖范围;2.负责将经汽提岗位汽提处理合格以后的料浆进行离心脱水、热流干燥,确保工艺控制指标合格,物料不变色;确保成品中水份含量、杂质粒子数不超标;3.负责本岗位各设备的正确使用、维护和小修工作;负责本岗位仪器、仪表的正确使用和调节,保质、保量、保安全全面完成上级有关部门下达的生产作业计划;4.负责定期清理所属岗位的气流干燥塔、旋风干燥床或尼鲁干燥床;5.负责本岗位所属设备的维护保养及正确使用,确保设备正常、安全、长周期运行;6.负责本岗位所属区域的设备、环境卫生,及时消除跑、冒、滴、漏及脏、乱、差的现象;7.负责不断提高和改善本岗位的工艺技术水平和劳动生产环境。离心干燥及包装岗位流程说明(旋风干燥部分,待补充尼鲁干燥)离心机分离水份后的PVC滤饼,经过螺旋加料器加入气流干燥管内。空气经过滤器,鼓风机,由散热器将空气预热,将加入的湿PVC吹至气流干燥管顶部后,直接进入旋风干燥床。夹带PVC的热风由底部进入旋风干燥床。经过数层挡板后,由顶部排出。干燥后的PVC物料经过旋风分离器、振动筛筛分后由冷风送料系统进入料仓,自动包装机组包装入库。湿空气由旋风分离器顶部排出。操作程序说明PVC料浆通过泵打入离心混料槽,经离心机进行固液分离。母液流入母液池,滤饼经螺旋输送器送进气流干燥塔。空气经过滤器除尘,鼓风机加压,空气加热器将这股强大的气流加热至150oC左右,送进气流干燥塔底部进口;在气流干燥塔中,气流携带着搅拢送进的PVC湿料,高速上升,并进行高速传质传热,湿料颗粒中表面水份迅速汽化,并被热气流带走;热气流温度降至70oC左右。气流携带物料切线方向高速进入脉冲旋风干燥床,在床内物料颗粒和气流在离心力和中心孔作用下,经多次分离和混合,长时间传质传热,脱去颗粒内部结合水,达到干燥要求,成为合格产品。气流携带干燥成品进入一级旋风分离器进行气固分离,PVC颗粒经一、二级旋振筛,粗(渣)料筛除,合格产品进入中间料仓,经罗茨鼓风机抽入成品料仓,利用自动包装系统包装出库。废气经抽风机排入大气。500单元回收操作岗位任务1.自聚合泡沫捕集器回收总管处至压缩冷凝排空阻火器排空管之间的所有设备、管道、阀门等装置,均属本岗位管辖;2.负责把从聚合岗位送过来的未反应完的带有一定压力的VCM气体进行压缩冷凝回收,供聚合使用;3.负责确保本岗位各项工艺控制指标合格;4.负责压缩冷凝回收设备的正确操作,负责压缩冷凝回收控制过程中异常情况的处理,负责仪器仪表及DCS的正确操作使用和调节,保质、保量、保安全全面完成上级有关部门下达的作业计划;5.负责本岗位所属设备的维护保养及正确使用,确保设备正常、安全、长周期运行;6.负责本岗位所属区域的设备、环境卫生,及时消除跑、冒、滴、漏及脏、乱、差的现象;7.负责不断提高和改善本岗位的工艺技术水平和劳动生产环境。500单元回收流程说明聚合反应结束后,未聚合的单体,即回收单体,经过冷凝和收集两个过程,储存在回收单体储槽V505中,可按配方用于聚合反应加料。聚合后,未反应的VCM以气体的形式排出,经阻聚剂加料泵P504适量加入阻聚剂后进入7水冷凝器E503,液化为VCM液体,靠自身的重量流入V506液封罐,未冷凝的气体经冷凝器E504A/B再次用7水进行冷凝冷却后流入V506液封罐,液封罐V505内单体利用P510A经过F505VCM水分离器组除掉水后输送到收单体储槽V505A/B。仍未冷凝的气体送至合成装置VCM气柜。待压力0.3MPa时,开启压缩机进行加压冷凝,直至聚合釜压力3KPa,回收单体可与新鲜单体按一定的比例再次加入到聚合釜中进行聚合。回收单体储槽装有一个液位计,以测定储槽的液位变化。600、900单元岗位任务(待补充)部分具体工艺说明新鲜单体(VCM)的储存系统本装置所用的新鲜VCM按需要量由界区外VCM合成系统的VCM球罐通过单体泵送至界区内,储存在卧式新鲜VCM储槽V510A/B中。新鲜VCM进入界区后,首先经过滤芯式槽前过滤器F506,过滤后的新鲜单体储存在卧式储槽V510A/B中。新鲜单体储槽的液位是自动控制的。当实际液位低于设定液位上限时,进口管上的自动截止阀就会自动打开,新鲜单体流入储槽;当实际液位达到设定液位上限时,该阀门就会自动关闭,停止向储槽输送单体。整个储存系统总是维持一定量的新鲜单体,以备聚合加料用。当聚合系统需要VCM加料时,由DCS启动单体泵P502,经过单体过滤器F502和VCM流量计计量后,向釜内加料。回收单体(RVCM)储存系统聚合反应结束后,未聚合的单体,即回收单体,经过冷凝和收集两个过程,储存在回收单体储槽V505中,可按配方用于聚合反应加料。聚合后,未反应的VCM以气体的形式排出,经阻聚剂加料泵P504适量加入阻聚剂后进入7水冷凝器E503,液化为VCM液体,靠自身的重量流入V506液封罐,未冷凝的气体经冷凝器E504A/B再次用7水进行冷凝冷却后流入V506液封罐,液封罐V505内单体利用P510A经过F505VCM水分离器组除掉水后输送到收单体储槽V505A/B。仍未冷凝的气体送至合成装置VCM气柜。待压力0.3MPa时,开启压缩机进行加压冷凝,直至聚合釜压力3KPa,回收单体可与新鲜单体按一定的比例再次加入到聚合釜中进行聚合。回收单体储槽装有一个液位计,以测定储槽的液位变化。 在聚合加料时,根据回收单体的液位来决定加入到聚合釜中去的回收单体的加料量。如果液位高时,可以增加回收单体对新鲜单体的比例;当液位低时,不能满足配方对回收单体的加料要求,可减少回收单体对新鲜单体的比例。一般来说,新鲜单体与回收单体的比例大约为4:1。 水系统:本装置的供水系统可以满足如下用途:反应釜加料用水,冲洗,密封,注水以及各种与操作有关的工作所需用水。反应釜加料用水由热水储槽和冷水储槽来供给,混合预期温度后的热水P901输送往聚合釜。入釜水的温度可按要求自行控制使其与单体加到釜内后能达到配方所需反应温度。装置机械密封水和反应中途注水由冲洗水储槽和冷水来供给。通过注水泵或其备用泵为整个装置提供密封及注水用无离子水。主要用于聚合釜搅拌密封,浆料槽以及泵类密封提供密封用水,其压力分别为1.0及1.8Mpa左右(表压);这个压力是通过限制回流水量来自动控制。注水管是从密封水管上分流出来,压力控制在1.8Mpa(表压)。注水管不仅能在聚合期间向聚合釜内提供足量的注水,以维持聚合反应期间釜内的体积恒定,还能为其他各个密封设施提供足量的密封水。通过助剂配置水泵或其备用泵为整个装置助剂配置提供无离子水。常温无离子水系统: 常温无离子水由界区外软水站送至界区内900区域,储存在无离子水储槽中,其液位控制器可以调节储槽进口管道上的液位调节阀,根据要求向槽内打入无离子水。当的液位降到不够一釜次用水时,控制室内的液位低限报警器就会报警。这个无离子水槽内的水利用密封水离心泵P903加压后可为整个装置提供机械密封水及聚合釜1.8MPa注水,还可为P901提供部分加料冷水,。热无离子水系统:常温无离子水由界区外软水站送至界区内900区域,经过蒸汽加热器E903加热后储存在热无离子水储槽中,槽内还有蒸汽加热器E902来加热。控制温度一般在90左右,其液位控制器可以调节储槽进口管道上的液位调节阀,根据要求向槽内打入热无离子水。如果液位调节阀关闭,蒸汽加热器上的蒸汽控制阀也关闭。这样在没有水流时,防止蒸汽进入加热器。离心母液水系统: 离心母液水由干燥经过母液水过滤系统送至界区内,储存在储槽T903中,其液位控制器可以调节储槽进口管道上的液位调节阀,根据要求向槽内打入离心母液水。同时还在进口接有由界区外送来的无离子水管线,以备首次开车及异常情况使用。这个水槽能为整个装置提供浆料冲洗水及喷淋水。无离子水的混合及加料: 本套装置采用等温水入料工艺。这种入料方法使得在各个组分入料完毕时,聚合釜温度大于或等于所设定的反应温度。这可通过同时向釜内加入热的和冷的无离子水来实现。无离子水入料系统由冷热无离子水进料泵泵组完成,每组泵分别对应于A、B生产线。每台泵的出口都设置了一个温控阀和一条返回水储槽T902A、B的循环管线。在水入料时,DCS检测混合后的水温,通过控制热和冷的无离子水流量,达到预期的温度。将热和冷的无离子水混合,不仅仅是在热水储槽内控制水温及热水入料的需要,而且还要满足氯乙烯的温度变化和不同聚合配方变化的调整。冲洗水泵、密封水泵: 冲洗水泵及密封水泵可将无离子水以1.0 Mpa(表压)的压力供给各低压冲洗用水设备。在泵的出口到T901之间的回流管上装有一个节流孔板,可以防止当没有用水设备时导致冲洗水泵过热,回流管线的孔板大小足以使泵在最低流量以上连续运转。使用低压冲洗水的设备、管道如下:聚合釜顶部管道和底部管道;出料槽、浆料槽及搅拌、回收分离器管道;浆料汽体塔、废水泵、助剂配制系统;离心机供料槽;工作水分离器;回收压缩机、真空泵及各浆料泵等。冲洗水加压泵: 冲洗水加压泵将水的压力由1.0 Mpa(表压)加压到1.8 Mpa(表压)。高压水主要用于聚合釜上的电动喷淋阀,回收分离器和出料槽顶部冲洗阀,在通往电动喷淋阀的冲洗水管道上,装有一个流量计,可以计量通过电动喷淋阀的冲洗水量。在进行聚合喷淋时,掌握喷淋水的准确用量十分重要,这有助于进行物料平衡工作。在该系列中装有一个压力调节器和调节阀。聚合釜涂壁系统: 在聚合釜开始加料之前,需用一种特殊的溶液喷涂聚合釜的内壁,涂料粘在聚合釜内壁和内部部件上,使在正常情况下经常发生的粘壁现象降到最低程度。这样就可以降低聚合釜的开盖频率,减少清釜次数。 本装置配有整套的防粘釜溶液、贮存和使用系统。涂釜材料为液态,碱性水溶液,贮存在氮封罐中。从贮罐送来规定量的涂料溶液,经蒸汽气化注入到聚合釜的冲洗水管道中,蒸汽和涂料混合物经聚合釜顶的电动喷淋阀喷入到聚合釜中,在聚合釜内较凉的釜壁和内部部件的表面上冷凝。 防粘釜涂料有深兰色与淡黄色两种液体,均为碱性溶液。该涂料溶液不需在生产前进行配制,因为它是桶装溶液运抵装置现场的。这种溶液在一个密闭的不锈钢罐V110中贮存,不需搅拌,但要求氮封。可以用气膜泵将桶装防粘釜涂料溶液打入贮罐V110内。 在完成聚合釜的PVC浆料出料操作之后,(不需开盖)即可进行涂壁工作。在每次加料前,将防粘釜涂料用蒸汽气化涂在聚合釜的内表面上。为了保证良好的涂壁效果,涂壁时应注意两个变量:涂料的用量和所用的蒸汽量。 防粘釜涂料溶液是用涂料加料泵P114打入聚合釜的,整个涂壁工作由DCS来完成。应该经常检查贮罐涂料V110中涂料溶液的液位,以确保罐中有足够的涂料溶液来完成涂壁工作。在涂壁时,釜夹套内需通入冷却水,其流速与正常流量相同,以助涂料在釜壁上冷凝。涂壁时聚合釜上的喷淋阀,涂料蒸汽阀,以及釜底部的出料阀门都应打开,并通入40秒钟蒸汽,将管道中的冷凝物全部冲走。然后打开涂料阀,再将配方量的涂料溶液直接由贮罐中打入蒸汽管道。在这根加料管中应有足够的湍流,以使涂料和蒸汽混合。当配方规定量的涂料打入聚合釜后,DCS就会自动停止打料泵,并关闭涂料阀。蒸汽阀门比涂料阀略迟一些关闭,以保证将所有的涂料都带入到聚合釜内。然后通入釜夹套的冷却水自动停止。在涂料的循环管道的加料泵上装有回压调节器,因为打入聚合釜内的涂料的流量很小,故涂料溶液需循回到涂料贮罐中,以满足最低泵回流量的最小要求。 在涂壁完毕以后,应将聚合釜上所有的阀门关闭,只有釜底阀门打开,以便将釜中的废水排出。当釜中的残液排干净后,关闭釜底阀,即可进行聚合加料。 聚合加料系统聚合加料系统为两条独立的工艺管线,分别对应A、B号生产线,相互不干扰 聚合加料的程序如下: (1)、缓冲剂加料; (2)、开始加水; (3)、开始加入回收VCM; (4)、切换到加新鲜VCM; (5)、停止加水和VCM; (6)、加入分散剂; (7)、加入引发剂。上述原材料是在搅拌运行情况下,并按上述程序和PVC树脂产品的配方顺序加入聚合釜的。首先将缓冲剂压入设在计量表和聚合釜之间的无离子水加料管道中。如果在加料前曾打开过釜盖,则在缓冲剂加料前需先进行抽真空,然后启动加料系统,将缓冲剂冲入聚合釜。在水加料开始后片刻,即可进行VCM加料。加入釜中的水的温度是预定的,这样在加料完毕后,各种物料的混合温度等于或近似反应温度。在加完水和VCM后,应延迟一段时间,使VCM在水相中有足够的时间形成液滴。延迟时间后,再加入分散剂,然后再延迟一段时间,使分散剂得以充分的分散,形成液滴保护层。用这两个延迟时间,可以平衡温度,使其达到反应温度。在后一个延迟时间过后,即可加入引发剂,开始聚合反应。这里的“平衡温度”时指在加料前升高或降低聚合釜温度的各项操作。DCS检测釜温,如果需要提高聚合釜的温度,可向釜内通入蒸汽,使釜温达到设定值。如需要降低聚合釜的温度时,可按预定的流速向聚合釜夹套内通入冷却水。单体加料系统 新鲜单体和回收单体都是用来进行聚合加料,二者的配比是可调整的,但通常控制41。一般情况下,回收单体的加料量是取决于回收单体加料时贮槽中回收单体的罐存量。单体分别由加料泵从新鲜单体贮槽和回收单体贮槽中抽出,打入聚合釜中。 VCM分两步加入到聚合釜中。第一步是按配方要求和回收单体与新鲜单体的比例要求,先加入回收单体。(在回收单体贮槽V505中应保持一定量的回收单体)在回收VCM加料期间,回流截止阀是打开的,使少量的回收VCM流经一个流量调节阀,循环回到回收VCM贮槽。用这个小流量的循环,可防止加料泵憋压。当规定量的回收单体加完后,阀门切换为新鲜单体贮槽加料,向加料管中打入新鲜单体。 加入新鲜单体时,较短的时间内,新鲜单体也循环流回到回收单体贮槽,这样做的目的与前面讲的回收单体循环的目的一样,也是个安全措施,防止加料泵憋压。在持续新鲜单体加料的过程中,有少量的新鲜单体会进入回收单体贮槽中。在配方规定量的新鲜单体加完后停泵。 两种单体都需经过一个单体计量站进行计量。该计量站由两个串联的流量计组成。两个流量计为温度补偿型,补偿范围为-17.848.9,可以在标准温度下读出质量流量或体积流量。两个流量计中,有一个流量计用来测量加入到聚合釜中的VCM的量,另一个流量计或称“校正表”,用来与主表相对照。测定主表的精确度,如果两块表上反应出超过总加料量的1.5的最大允许误差,就需对该表进行校正。在每个聚合釜的VCM加料管道上都有一个流量调节阀,以维持设定点的加料速度。这个流量调节阀有两个设定点即全流量设定点和细流设定点。在开始时,应将流量调节阀开到全流量流速的设定点上,以减轻静压对管道的冲击。在加料接近终点时,应将流量调节阀调到细流量流速的设定点上,以提高加料精度。 这个加料量调节阀也可以起背压调节器的作用,以维持必要的最低管道压力,防止物料在流量计中气化,造成计量不准确。当管道压力降到设定点以下,低限选择器就会控制这个调节阀,以保持一定的背压。每台聚合釜上装有一根独立的VCM加料管,并在靠近聚合釜的地方装一个VCM流量调节阀,这两个措施可防止管道的液压冲击。聚合系统 聚合反应是在带有搅拌的,内表面为电解抛光的不锈钢反应器内进行的,反应热是靠来自密闭回路冷却水塔系统的冷却水,流经聚合釜夹套和釜内冷却挡板及釜顶冷凝器带出的,并以此维持反应温度。 聚合反应是由过氧化物引发剂引发的,产品的分子量取决于反应温度。随着聚合反应的进行,聚合釜中的物料体积会逐渐减小,因为VCM的比重是0.9,而PVC的比重却高达1.4。为了使釜中的物料体积恒定,百分之百地利用热传导面积,在整个反应期间,需不断地向聚合釜内注入无离子水,以补偿“VCM的体积收缩”。当聚合反应达到了预定的终点时,向釜内打入终止剂,停止反应。通过计算聚合釜的热平衡,可以测得整个反应的VCM的转化率。聚合注入水: 在聚合反应过程中,由于单体变成了聚合物,比重发生了变化,物料体积减小。在聚合初期,就需向聚合釜内注水,使物料体积恒定,以便最大程度地利用热传导面积。注入水是从聚合釜顶部和搅拌器节流套筒两处进入聚合釜中。流经节流套筒的水的流量是恒定的。从釜顶注入聚合釜内的水量应满足两股注入水之和等于聚合反应中任何时刻釜内物料的体积降。 在设定流量设定点之后,打开釜顶注入水截止阀,装在注入水管道上的流量调节器,在整个聚合周期内注入按设定的流量注入聚合釜。自动过程调节器负责设定注入水的流速,决定截止阀的开度。搅拌器密封节流套筒水冲洗: 一般情况下,在釜底部插入的搅拌驱动装置的双机械密封,在上部机械密封端面和釜之间有一个槽。将节流套筒装在这个槽中,以减少搅拌轴与聚合釜搅拌器开孔之间的间隙。减少这个间隙,可防止从开口处反冲物料,使具有一定速度的冲洗水维持在最低流量。冲过开口处的水的流速一定要大于PVC树脂颗粒的沉降速度。如果在釜中有PVC树脂,水的速度不能保证时,树脂就会进入到这个小槽内,进而进入机械密封端面,不需多长时间机械密封就会出问题。 将无离子水打到机械密封的这个小槽中,然后无离子水流经节流套筒进入聚合釜。每次聚合加料前,需在密封水流量调节器上设定流量,并打开机械密封水截止阀。这个调节器可以保证设定的密封水的流量在反应期间不变。这个节流套筒冲洗水要一直开着,直到下一釜次料时,进行喷涂后,才可关闭。入料时即打开。要不断地测量这个节流套筒两端水的压力降。如果水的流速不变,随着节流套筒的磨损,这个压力降也会减小。当这个压力降降到预定的界限以下时,报警器就会发出报警,此时就需更换该节流套筒。节流套筒两端的水的压力降,直接反应出水的流速。压力降过低,即水的流速过低,会使PVC树脂反冲到机械密封中,并在那里积存,最终造成机械密封故障。紧急事故终止剂(紧急停车液)加入: 本装置采用-甲基苯乙烯为助剂的紧急事故终止剂系统,一旦电源或空气系统发生故障,即可迅速地终止聚合反应。 每台聚合釜备有一个终止剂贮罐和两瓶高压氮气钢瓶,用管道与聚合釜底部相联,联接处安装防爆膜,用人工干涉方法将终止剂注入釜内。当出现事故时,操作人员打开各手阀,氮气压力冲破防爆膜,终止剂进入聚合釜,终止聚合反应或降低聚合反应速度。 -甲基苯乙烯是一种低剧毒性液体,对肠道有刺激,高浓度气体有强烈的气味,对鼻膜有强烈刺激。入口LD50(鼠)为4.9gkg。严重暴露时,会使人呼吸受到刺激,多次暴露会对人体系统有影响,最终导致死亡;对皮肤具有中等程度至明显的刺激性,长期或多次接触皮肤会使人患皮炎,同时通过皮肤吸收,也可使人本系统受到影响;对眼睛有轻微的刺激性,会使人患结膜炎,但不会致伤角膜。使用时要确保良好的通风,要避免液体与皮肤接触,避免吸入气体,同时要远离热源、火源和明火,要有防静电保护。本终止剂加料系统操作方便,使用安全。但是在更换-甲基苯乙烯时务需小心。在更换之前应用氮气吹扫贮罐。并将废气在远处排放。压力测定和聚合手动卸压: 在通向聚合釜顶部的注入水管道上有三个压力传感器,用来监测聚合釜的压力。有一个压力传感器是用来监测真空度的,其量程为从全真空到0.07Mpa(表压)。这块表在聚合单体回收的最后阶段和打开釜盖后抽真空时,可用来监视釜内真空度。 第三个压力传感器,用于监视聚合反应期间的聚合釜压力,其量程0.7-1.8Mpa(表压)。这个压力量程是聚合压力变化的范围。可在控制室内的压力指示器上给定设定点。当聚合压力超过这个设定点时,报警器就会报警。第二个压力传感器,用来监视那些较高的压力,其量程为01.8Mpa(表压)。这部表是接在釜自动卸压管道上的压力调节器上。在手动卸压管道上的那个压力调节阀的设定值应比聚合釜安全阀的设定值要低。当情况紧迫时,操作人员即可打开这个压力调节器的顶阀开关,将釜中的压力放入大气,使压力控制在设定点压力上。常规终止剂系统: 本装置中采用两个终止系统,达到两个不同的目的,并使用不同的终止剂。常规终止剂与残留的引发剂反应,有效地破坏这些残留的引发剂。在紧急事故时,及正常的情况下,最好能首先使用常规终止剂。 a-甲基苯乙烯可与活性自由基相结合,生成不活泼的化合物,由于这种终止剂易与引发剂反应,在加入该终止剂后,回收单体加入量应适当减少,以减轻对下一釜次聚合的影响。终止剂是在一个带有搅拌A107的不锈钢罐T107中配制。配制终止剂溶液应在两次聚合加终止剂之间进行。 终止剂加料 当聚合反应到达预定的终点时,或当加料时由于某些加料程序不正常,需要停止加料时,则向聚合釜加入终止剂溶液,以终止反应。终止剂溶液是从聚合釜顶部通过聚合釜的注水管注入聚合釜内,因为这根管道最不容易被聚合物堵塞。聚合终止点可根据反应时间,转化率或压力降来决定。 终止剂加料操作是由DCS控制的。按下述方法进行聚合终止操作:终止剂泵P110(该泵将终止剂溶液从终止剂储槽中抽出)启动,装在泵出口管道上的自动截止阀打开,聚合釜注水截止阀关闭,聚合釜终止剂阀打开,将终止剂溶液按配方规定的量,经一个相应的流量计计量后,打入聚合釜。当配方规定量的终止剂溶液打入聚合釜后聚合釜终止剂阀门关闭,泵出口截止阀关闭,终止剂加料泵停止。为了使在紧急事故情况下更有效地使用终
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025年度高端艺术品拍卖代理费用及佣金分成合同
- 2025年生态循环农业种植与农产品深加工互利共赢合同
- 2025年度足疗养生馆品牌授权经营合同
- 2025年新型电动汽车租赁服务协议及驾驶安全规范
- 2025年乡村道路硬化改造与安全防护设施安装合同
- 节庆活动管理办法试行
- 花卉养殖绿地管理办法
- 花树施肥管理办法视频
- 苏州钓鱼管理办法细则
- 英国临时旅馆管理办法
- 2025-2026学年湘教版(2024)初中数学八年级上册教学计划及进度表
- GB/T 45763-2025精细陶瓷陶瓷薄板室温弯曲强度试验方法三点弯曲或四点弯曲法
- 【MOOC】理解马克思-南京大学 中国大学慕课MOOC答案
- 全过程工程咨询投标方案(技术方案)
- (高清版)DZT 0388-2021 矿区地下水监测规范
- 有害物质污染源识别与评价表
- 餐具洗消保洁制度管理办法
- 齿轮的设计计算PPT学习教案
- 英语社团教案(共21页)
- 新编物理基础学王少杰(上、(下册))课后习题答案
- 电动转向管柱系统项目商业计划书范文参考
评论
0/150
提交评论