聚丙烯装置危害因素及其防范措施

1、聚丙烯装置危害因素及其防范措施(一) 开停工时危险因素分析及其防范措施1开工时危险因素分析及其防范措施装置开车的准备要求有几方面：所有设备已吹扫并氮气置换完 毕；火炬系统及公用工程设施循环水系统、蒸汽系统、氮气系统、 仪表风系统和矿物油冲洗系统都处在完好待用状态；所有设备和仪 表及附件都要处在备用工作状态。气相法聚丙烯装置正常开工步骤 如下：(1) 液体丙烯引入丙烯进料单元待用，丙烯汽化器投入使用，气 相丙烯压力稳定，气相丙烯待用；(2) 第一反应器中加人种子粉料，执行氮气置换，氢气系统引入 至反应器前待用；(3) 催化剂、助催化剂、改性剂准备待用，所有催化剂、助催化 剂、改性剂管线用矿物油冲

2、洗；(4) 两个反应器顶部分离器引入丙烯，分离器液位正常，循环气 压缩机、急冷液泵正常运行，反应器分离系统开始循环，向顶部分 离器加入少量烷基铝，脱除系统中残留的有害组分；(5) 两反应器引入气体丙烯，反应器与分离系统进行压力平衡， 两个反应器单元开始空载循环，开车加热器将反应器压力、温度升 高至操作值；(6) 第一反应器开始依次加入烷基铝、改性剂和主催化剂，当开 始有产率时，向第一反应器通人氢气；(7) 启动沉降器顶部压缩机，气锁系统空载循环检查，第一反应 器料位上涨至料位设定值后，开始向由气锁器向第二反应器输送粉 料；(8) 以最小流量启动尾气压缩机，建立袋滤器至尾气压缩机之间 的循环；(

3、9) 第二反应器料位达到设定值后，打开底部柱塞阀向气体膨胀 袋滤器中送料，然后进入脱气仓；(10) 脱气仓开始通入脱活氮气和蒸汽，脱气仓运转 2h 后，启动 粉料输送风机，开始由粉料输送系统向造粒单元输送粉料；(11) 挤压造粒单元开车，粒料输送系统开车，向包装料仓输送 粒料。在开车过程中，装置从常温、常压逐渐升高至操作值，公用工 程、原料、催化剂逐步引入装置，各个环节紧紧相扣，装置的操作 参数变化块，物料引入引出频繁，比较容易发生事故，开工过程中 容易发生的危险因素及预防措施如表 518 所示。2，停工时危险因素分析及其防范措施装置停工涉及多项操作，需要时间长，处理问题多，因此在停 车前要制

4、定详细的停车计划，准备好停车期间所需的物资，联系好 各有关部门，装置正常停车步骤如下：(1) 依次停止主催化剂、烷基铝和改型剂加料，催化剂管线进行 矿物油冲洗，启动氧杀死系统中止第一反应器产率，切断两反应器 丙烯、乙烯、氢气进料；(2) 将第一反应器粉料彻底输送至第二反应器后，隔离第一反应 器，将第一反应器放空，反应器分离系统停止循环，第一反应器单 元丙烯进行排放，第一反应器单元加装盲板；(3) 气锁器系统空载循环几个周期，彻底排空积存粉料后停止运 行，停止沉降器顶部压缩机；(4) 第二反应器粉料彻底出空，隔离第二反应器，反应器分离系 统停止循环，第一反应器单元丙烯进行排放，第二反应器单元加装

5、 盲板；(5) 将袋滤器中粉料彻底输送至脱气仓后，停止旋转加料阀，尾 气压缩机；(6) 脱气仓停止向挤压造粒单元输送粉料，停止旋转加料阀和粉 料输送风机；(7) 挤压造粒单元停车；(8) 两反应器单元彻底放空后，进行氮气置换，直至可燃气分析 合格后，停止氮气置换，停止反应器搅拌。装置停工过程是由正常操作状态逐步降温降压的过程，其操作 复杂，涉及多项交叉操作，各项操作参数变化大，也是一个比较容 易发生事故的过程，停工过程中容易发生的危险因素及预防措施如 表 5 19 所示。(二) 正常生产中危险因素分析及其防范措施装置正常生产时各个工艺参数是平稳的，在运行过程中，由于 工艺控制、设备仪表电气、公

6、用工程、操作人员等诸多因素的影响， 正常生产中会有不少影响装置安全平稳运行的因素，下面就各单元 的危险因素和防范要求简述如下。1催化剂进料单元催化剂进料单元包括主催化剂、助催化剂和改性剂系统、矿物 油系统和废催化剂的中和系统。催化剂体系分成两部分加入到第一 反应器，一部分为主催化剂的矿物油浆液，另一部分为助催化剂和 改性剂，每根管线都有丙烯冲洗管线，来保持催化剂良好的喷洒状 态和减少喷嘴堵塞的可能性。矿物油系统用于泵和设备的冲洗，废 催化剂中和系统用于主催化剂、助催化剂和改性剂的中和和处理以及设备和管线的冲洗。本单元常见故障及处理方法如表 5 20 所 示。2第一聚合反应单元催化剂体系加入第一

7、反应器，原料在催化剂作用下生产聚丙烯 粉料，第一反应器要维持一定的生产负荷、料位、温度、压力和聚 合物性能。聚丙烯生产速率是靠催化剂进料速率控制的；料位是通 过排料阀的顺控操作实现的；反应器的温度是靠循环的液相速率来 控制的；反应器的压力是靠调节反应器顶部冷凝器冷却水流量来控 制；聚合物性能是靠原料和催化剂配比来控制。上述控制一旦出现 问题，正常生产难以维持，必须及时正确处理，才能稳定生产，否 则将会引起减产、停工，严重是会产生恶性安全事故。本单元常见 故障及处理方法如表 521 所示。3反应器粉料输送单元粉料输送单元通过两套气锁系统的顺序控制把第一反应器的粉 料输送到第二反应器，还能将两个反应器相互隔开，避免反应器物 料混合；同时为装置区所有气相丙烯用户提供气相丙烯。本单元常 见故障及处理方法如表 522 所示。4第二聚合反应单元第二反应器单元的设计和操作与第一反应器系统相似，从反应 器排出的丙烯、乙烯、氢气大部分冷凝以撤出反应热，冷凝液与加 入的新鲜丙烯一起用泵加入反应器顶部。只是在生产抗冲共聚物时 乙烯和丙烯的比例必须准确控制，以得到所需组成的共聚物产品。其常见故障与处理方法与第一反应器相同，除此之外，还有其他常 见故障：本单元其他常见故障及处理方法如表 523