中石化茂名石化乙烯厂实习报告

实习时间：2012实习地点：中国石化集团茂名石化公司乙烯厂实习的目的和意义：实习是高等工科院校理论联系实际，培养人才计划的一项重要实践环节，是理论与实际相结合的有效方式。使学生接触工人，了解工厂，热爱自己的专业，扩大视野，提供感性认识的重要手段。实习的目的是：1.在实习过程中，通过对工厂的了解和与技术人员的交流，对所学专业在国民经济中作用加深认识，培养事业心、使命感和务实精神，更好的适应从学生到工作者做好准备。2.通过观察和分析化工产品生产过程，学习本专业的生产实践知识，对化工生产加深感性认识和后续课程的理解。3.理论联系实际，用已学过和理论知识去分析实习所看到的实际生产技术，使理论知识得以充实、印证、巩固、深化，体会书本知识的重要性，提高解决实际工程问题的能力。4.得到一次综合能力的训练和培养，在整个实习中，充分发挥学习的主动性和积极性。在生产现场仔细观察，虚心请教，积极思考，多方了解，在有限的实习时间里，使各方面的能力都得到锻炼。工厂简介：茂名石化始建于1955年5月，目前原油加工能力达到1350万吨/年，乙烯生产能力达到100万吨/年，同时拥有动力、港口、铁路运输、原油和成品油输送管道以及30万吨级单点系泊海上原油接卸系统等完善的配套系统。截至2011年4月末，茂名石化拥有固定资产原值345.33亿元，在册职工10790人，其中在岗职工9500人，离退休职工12258人。近年来，茂名石化通过持续强化企业内部管理，创效能力不断增强，再加上占有一定的规模优势，公司2007～2010年连续四年成为中国石化同规模炼化企业效益排头兵。“十一五”期间，公司利润总额达到了105.42亿元，位居中国石化炼化企业的首位，其中，2010年公司实现销售收入886亿元，上缴税金195亿元，利润总额达到46.20亿元。公司主要业务如下：炼油：1955年5月成立炼油厂，开始以加工页岩油为主，1963年改加工天然原油。目前拥有常减压、催化裂化、渣油加氢等32套主要生产装置，是我国首家炼油加工能力达到千万吨级的炼油厂。生产汽油、煤油、柴油、化工轻油、溶剂油、苯类、高等级道路沥青、液化气、全精炼石蜡、基础油等90多个石油产品，是国内最完善的燃料—润滑油—化工型炼油厂。化工：一期30万吨／年乙烯工程1996年9月建成投产，二期改扩建工程2006年9月16日建成投产，是我国首座百万吨乙烯生产基地。目前拥有裂解、高密度聚乙烯、全密度聚乙烯、高压聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯、合成橡胶等17套主要生产装置及配套完善的辅助生产系统、公用工程系统，每年可生产合成树脂、合成橡胶、液体有机化工原料等系列产品200多个品种共300多万吨。动力：主要负责公司化工、炼油两个区域的水、电、汽、风等动力能源供给。化工区域动力系统拥有2台410吨/小时的CFB锅炉及配套1台5万千瓦汽轮发电机组，2套总处理能力为1420吨/小时化学水装置；炼油区域动力系统拥有2台410吨/小时CFB锅炉及配套2台5万千瓦汽轮发电机组，2套总处理能力为1550吨/小时化学水等装置。港口：主要负责原油、汽油、煤油、柴油、重油、石脑油、液体化工产品及杂货的装卸、储输、中转等生产任务。现有两座码头共5个泊位，30万吨级海上单点系泊原油接卸系统，湛江站罐区和北山岭罐区分别至茂名站罐区的两条原油长输管线，北山岭85万m3原油库、集团公司187.5万m3商业储备库、湛江站31万m3原油库、港区30万m3成品油库和2.7万m3液体化工品库等设施。铁运：主要负责公司产品的出厂及部分原材料、基建设备、煤炭等物资进厂的铁路运输任务和为地方企业提供货物装卸中转业务。现有工业站、袂花站和金塘站3个铁路站，铁路线总长84.94千米，铁路运输能力约700万吨/年，液化气槽车装车能力60万吨/年以上。五．生产流程和主要设备参数：苯乙烯生产车间：1.生产技术路线：茂名乙烯工程苯乙烯装置采用乙烯、苯原料路线，原料乙烯和苯在催化剂的作用下进行烷基化反应生成乙苯，乙苯经高温催化脱氢生产苯乙烯产品。根据装置所鉴定的合同，相应的生产工艺分别是LUMMUS/UNOCAL/UOP乙苯工艺和LUMMUS/MONSANTO/UOP苯乙烯工艺。LUMMUS/MONSANTO/UOP苯乙烯工艺过程：乙苯和来自蒸汽过热炉的高温蒸汽按比例混合并达到620℃左右的反应温度，然后通过串联操作的2台径向固定床绝热反应器，实现乙苯脱氢生产苯乙烯催化反应。反应混合物主要在3台真空精馏塔中完成各组分的分离，从而最终生产出高纯度的苯乙烯单体产品。烷基化单元的生产工艺(包括催化剂再生)主要包含了三种反应：烷基化反应、烷基转移反应、烧碳氧化反应。①、烷基化反应：乙烯和苯发生的主要烷基化反应如下:C2H4+C6H6→C6H5C2H5+热量烷基化反应不只停留在生成乙苯这一步，还会继续发生深度烷基化反应，生成一系列的多乙基苯。C2H4+C6H5C2H5→C6H4(C2H5)2二乙苯(DEB)C2H4+C6H4(C2H5)2→C6H3(C2H5)3三乙苯(TRI-EB)C2H4+C6H3(C2H5)3→C6H2(C2H5)4四乙苯(Tetra-EB)C2H4+C6H2(C2H5)4→C6H(C2H5)5五乙苯(Penta-EB)C2H4+C6H(C2H5)5→C6H(C2H5)6六乙苯(Hexa-EB)上述反应均为放热反应，并且每个反应基本上放出相同数量的热量，这些热量随反应物流移走,以维护反应温度。烷基化反应速度常数随着苯环上乙苯数量的增加而增加，同时由于位阻不断增加的缘故，致使生成五乙苯和六乙苯的速率是缓慢的。为保证乙苯的平衡产率和烷基化反应速度，获得尽可能大的乙苯收率和多乙苯的生成量尽可能少，反应温度和进料中的乙烯/苯的分子比应控制在最佳操作点上。保持一定的反应器出口压力的目的，维持反应物处于液相状态。②、烷基转移反应：在苯的存在下，烷基化反应生成的多乙苯又会发生烷基转移反生成乙苯：C6H6+C6H4(C2H5)2→2C6H5C2H5C6H6+C6H3(C2H5)3→C6H5C2H5+C6H4(C2H5)2C6H6+C6H2(C2H5)4→C6H5C2H5+C6H3(C2H5)3理论上，多乙基苯都能进行烷基转移，但在实际生产过程中，四苯的烷基转移不明显。lummus/uncal/uop乙苯生产工艺中，三乙苯是能有效参加烷基转移反应的最高的乙基化苯。烷基转移反应是可逆的二级反应，接近热力学平衡，上述烷基转移反应都是等温反应，床层没有温度变化，因而反应平衡不随温度改，仅受反应混合物组成的影响。对于给定的反应器尺寸，多乙苯生成乙苯的转化率(单程)随着留时间的增加、反应温度的升高、苯/多乙苯比值增大而增加。在烷基转移反应器维持过量的苯将获得较高的转化率和较好的乙苯选择性。为了调整催化剂的活性以延长催化剂的再生周期，在烷基转移反应器的苯进料中注人少量的水。③、催化剂再生催化剂活性太高或进料中含有催化剂毒物(如乙炔、丁烷等)将导致催化剂表面结焦沉积，使催化剂失活。再生即是以氮气作为载热气体将催化剂床层升温至420℃，然后严格控制空气进人催化剂床层的流量令空气中的氧和催化剂表面的有机物发生氧化反应除去积炭使催化剂恢复活性的过程。催化剂表面积炭和烃类物质与氧反应生成二氧化碳、一氧化碳和水：C+O2→CO22C+O2→2COHmCn+O2→CO+CO2+H2O2.装置组成和设计基础：苯乙烯装置由以下生产工段和辅助设施组成。烷基化工段100#乙苯精馏工段200#脱氢工段300#苯乙烯精馏工段400#装置中间罐区500#冷冻单元600#蒸汽即凝液回收系统700#废水收集处理系统800#火炬气总管系统900#消防设施1000#苯乙烯装置的额定生产能力为100000吨/年，年产高纯度聚合级苯乙烯100000吨，装置生产能力以每天24小时操作计算，实际生产时数为7200小时/年。装置设计操作弹性为50-110%。苯乙烯装置共有设备224台（位号设备），设备金属总吨位约1900-2200吨，其中包括：塔12台，压缩机4台，泵81台，反应器5台，换热器47台，容器38台，贮罐10台，火焰加热炉1台，电加热器2台，薄膜蒸发器1台，过滤器13台。装置乙苯脱氢工艺单元由于温度较高，最高温度905℃，因而采用304H及铬钼钢，其总量为：不锈钢110吨，铬钼钢20吨。除此之外还有部分内件为不锈钢，但用量很少。高压聚乙烯车间新的高压聚乙烯装置所消耗的乙烯来自新裂解装置，乙烯到达高压装置的界区条件是：压力3.0加减0.3MPa；温度，环境温度。来自新裂解装置的乙烯经高压装置界区压力控制阀PV01103减压至26MPa后，进入一次压缩机C1201，经一次压缩机C1201三级压缩冷却后，乙烯压力达到28MPa，增压后的乙烯和来自高压循环系统的乙烯混合，进入二次压缩机C1202，经二次压缩机C1201两级压缩并冷却后，乙烯压力最高升至310MPa（根据生产牌号）。从二次压缩机C1202出来的乙烯进入到反应器预热器ET30A/B用低压、中压蒸汽、减压蒸汽将乙烯加热至180℃；预热后的乙烯进入反应器R1301、R1302、R1303、R1304；4台有机过氧化物注入泵P1001A、P1002A、P1002B、P1002C将过氧化物分4点注入，引发4段反应，形成4个反应温峰，反应温度最高升至310℃，因丙醛或丙烯作为分子量调整，其中丙烯注入一次机一段入口，丙醛注入一次机一段出口（根据牌号不同）。反应器每个反应段用中压热水和低压热水将乙烯/聚合物冷却至220℃。通过脉冲阀PV1301控制反应压力和脉冲出料。反映出来的物料在产品冷却器E1302中冷却至280℃，进入高压分离器S1401进行分离，分离出乙烯气体和聚合物；高压分离器的操作条件是280℃，30MPa；分离出来的乙烯气体经高压循环系统五级冷却，四级分离后，重新进入二次压缩机C1202。高压分离器底部出来的熔融聚合物经产品阀LV1401减压后，进入低压分离器S1402作进一步的闪蒸分离；低压分离出来的气体经低压循环系统冷却后，进入增压机，乙烯气体在增压机经三级增压后，一部分气体回收到一次压缩机入口，另一部分气体返回至裂解车间精制。熔融的聚合物经挤出机G1701挤出，切粒机切粒后，颗粒再经干燥，筛分、计量，通过密相输送系统进入脱气仓V5101A/B/C，脱气完毕后，颗粒被送至成品仓V5501A/B/C/D/E/F/G/H/I,然后通过包装单元包装出厂。低循环系统低循环系统高循环分离系统二次压缩机热循环冷却管式反应器有机过氧化物热水系统后冷却系统高压分离器低压分离器第一排料仓第二排料仓第三排料仓第四排料仓低压造粒机添加剂系统闪蒸汽压缩机一次机空压氮包装单元新鲜乙烯丙烷注入泵精制乙烯返回送料风机掺混风机高压聚乙烯装置工艺流程示意图实习的内容和心得体会：实习的第一天，我们进行了进场安全教育。这是我跟茂名石化的第一次接触，深刻的感受到了茂名石化在安全管理中的严肃严谨。茂名石化的老师给我们详细的讲解了石化行业的特点，进入厂区的详细注意事项等等，给我们接下来的实习生活制定了规范，从进厂安全教育这一件小事，我已经窥到茂名石化在整个安全生产、厂区管理中的制度化建设相当完善，感受到了一个不同于校园文化的现代化的大企业文化。接下来的二十多天，我们分组到苯乙烯和高压聚乙烯生产车间进行参观生产实习。我是第一次面对如此多的大型设备，感到非常新奇，很感兴趣的去学习。在操作室内，看着内操人员通过电脑控制生产，更是好奇地上前询问详细的生产流程，查看工艺流程图。这次实习给我留下深刻印象的，除了先进的生产设备，茂石化严谨的企业文化，还有茂石化师傅的美好品质。实习期间，带我们参观实习的工程师们顶着炎炎烈日带我们仔细地走生产流程，详细地讲解生产工艺，耐心回答我们的提问。即使不是负责讲解的师傅，只要我们向他提问，他也会很热情细心地回答讲解，让我收获良多。为期二十多天的茂名石化实习一晃而过，但是在这短短的二十多天里，我却见识到了许多在学校、在书本上所学不到的知识。其实实习中所见到的很多装备、反应，我们在学校都有学过相应的理论知识，在书本上的理论学习或许比较透彻明晰，但是缺乏了实践难免显得枯燥和空洞。这次的茂名石化生产实习让我见识到了真正的大型企业工业化生产线是怎么样的，那些简单的反应、明了的物理过程，运用到实践中还综合考虑很多因素，让我意识到我所学的知识还有如此大的魅力。对工厂的建议：首先是环