聚丙烯酰胺装置新员工岗前培训课件

聚丙烯酰胺工艺部分培训内容第一节聚丙烯酰胺装置简介第二节基础化工操作知识第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介

第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介

第五节各岗工作内容简介聚丙烯酰胺工艺部分培训内容第一节聚丙烯酰胺装置简1第一节聚丙烯酰胺装置简介一、5.2万吨/年聚丙烯酰胺装置炼化公司5.2万吨/年聚丙烯酰胺装置全套引进法国SNF公司技术与设备，装置占地面积12590m2。1993年9月15日开始土建，1994年10月开始安装设备，1995年10月投产，共有8条生产线。装置设计采用均聚工艺生产阴离子型聚丙烯酰胺。共分溶解、聚合、预研磨造粒、水解、干燥、筛分包装等六个工序，2002年4月对第7生产线进行了技术改造，选用炼化公司自行开发成功的抗盐工艺进行工业化试生产，2003年先后对第6生产线、第7生产线、第1生产线和第4生产线进行了抗盐技术改造，产品外观为白色颗粒，主要用于油田三次采油驱油助剂，提高油田采收率，具有较好的市场前景。

第一节聚丙烯酰胺装置简介一、5.2万吨/年聚丙烯2第一节聚丙烯酰胺装置简介二、1.3万吨/年抗盐聚合物装置该装置选建在大庆炼化公司已建聚丙烯酰胺装置西北侧的预留地内，占地面积3970.63m2，共设两条生产线，共有设备272台，设备国产化率95%以上。设计可生产高分子量抗盐聚丙烯酰商品量1.3×104t/a。本装置选用的均聚后水解工艺是由大庆炼化公司自主开发成功，2002年4月开始土建及设备安装，2002年12月，第一条生产线投产成功。装置采用CENTUMCS3000集散型控制系统。控制方案由装置技术人员自行提出和设计，整套装置运行平稳，实现了生产过程的自动控制。本装置是炼化公司科研成果成功应用到生产实际的典范，具有完全自主的知识产权。装置的一次开车成功和平稳运行不仅为公司抢占油田市场创造了有利条件，而且为科研成果转化为工业化生产摸索出一条新路，为今后同类装置的改造积累了宝贵的经验。第一节聚丙烯酰胺装置简介二、1.3万吨/年抗盐聚合3第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍1、PAM产品的工业发展聚丙烯酰胺是一种线型的水溶聚合物，是水溶性聚合物中应用最为广泛的品种之一，它是由丙烯酰胺聚合而得，，聚丙烯酰胺不仅具有一系列衍生物，而且具多种宝贵的性能，如絮凝性，增粘（稠）性，表面活性等。聚丙烯酰胺系列产品可以分类成如下三类：非离子型、阴离子型、阳离子型等，我厂主要生产阴离子型聚丙烯酰胺产品。分子量的大小是聚丙烯酰胺产品的主要性能指标之一。高分产品主要用作絮凝剂，中分主要用作造纸、低分产品主要用于分散剂。我国于六十年代初开始生产聚丙烯酰胺，主要用于净化电解用的食盐水，我厂目前聚丙烯酰胺生产能力7.2万吨/年，在世界上从产量和技术上均居领先水平，主要为油田三次采油服务，为大庆稳产5000万吨原油提供保障。第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍4第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍2、聚丙烯酰胺的工业合成方法工业上PAM都是通过自由基聚合制成均聚物和共聚物：溶液聚合法反相乳液聚合法悬浮聚合法固态聚合法我厂采用溶液聚合法生产聚丙烯酰胺产品第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍5第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍3、聚丙烯酰胺生产的工业用途水处理造纸采油冶矿水敏性凝胶第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍6第二节基础化工操作知识一、基本化工概念1、与溶解工序有关密度：单位体积的物质所具有的质量。比重：是指液体在温度t℃时的质量与同体积的水在4℃时的质量比。溶液：一种物质（或几种物质）分散到另一种物质里形成均一稳定的混合物体系。PH值：对溶液酸碱度的一种量度,PH>7为碱性,PH=7为中性,PH<7为酸性第二节基础化工操作知识一、基本化工概念7第二节基础化工操作知识一、基本化工概念1、与溶解工序有关体积流量：单位时间内流体流经管道任一截面的体积。质量流速：单位时间内流体流经管道单位截面的质量。浓度：指溶液中溶质占溶液的百分比，可分为质量浓度、摩尔浓度等第二节基础化工操作知识一、基本化工概念8第二节基础化工操作知识一、基本化工概念2、与聚合工序有关单体：由能够形成结构单元的小分子所组成的化合物称为单体，是合成聚合物的原料。催化剂：在一些化学反应的物系中，加入另外某种物质可明显增加或减慢反应速度，而这种物质本身的组成和性质以及数量在化学反应前后不变，该物质称为催化剂。共聚物：由两种以上单体共聚而成的聚合物则称为共聚物均聚物：由一种单体共聚而成的聚合物则称为共聚物第二节基础化工操作知识一、基本化工概念9第二节基础化工操作知识一、基本化工概念2、与聚合工序有关氧化剂：在化学反应过程中能够得电子的物质是氧化剂还原剂：在化学反应中能够失去电子的物质是还原剂氧化-还原体系的特点：氧化还原体系的优点是引发温度低、反应速度快氧化还原体系的缺点是引发效率低压力：流体垂直作用在物体表面的力。压强：单位面积物体表面所受的压力。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念10第二节基础化工操作知识一、基本化工概念3、与水解工序有关换热器：是使两种温度不同的介质进行热量交换，一种降温另一种升温，以满足各自需要的设备。

第二节基础化工操作知识一、基本化工概念11第二节基础化工操作知识一、基本化工概念4、与干燥工序有关干燥原理：干燥得以进行的必要条件是被干燥物料表面所产生的水汽压强大于干燥介质中的水蒸汽分压沸腾床干燥器原理：热气流通过松散的粉状或颗粒状的物料层，只要气流速度保持在颗粒临界流化速度和带出速度之间，颗粒主能形成流化床。在沸腾床干燥中，颗粒被热气流猛烈冲刷，上下翻滚，互相混合和碰撞，与热气体进行传热和传质而达到干燥的目的。当床层膨胀到一定高度时，床层空隙增大而气流速度下降，颗粒又重新落下而不致被气流带走旋风分离器：是利用惯性离心力作用，使悬浮液中固体粒子增浓或将不同大小、不同密度的粒子分级的设备。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念12第二节基础化工操作知识一、基本化工概念5、与包装工序有关相对误差：是指测量的绝对误差与真实值之比，通常表示为δ=△/X真。绝对误差：是指仪表的指示值X指与被测参数的真实值X真之差的绝对值。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念13第二节基础化工操作知识一、基本化工概念6、其它物料衡算：根据物质守恒定律，可以对一个稳定的化工生产过程进行物料衡算，向一个稳定化工生产系统投入的物质等于所得产品量及过程损失量物料单耗：指生产单位量产品所需物料的量。班组核算意义：企业组织成本核算的基本单位是班组，班组核算的内容产量、质量、能物耗、生产成本等，是上一级组织核算的数据来源，是班组劳动质量的具体表现、体现按劳分配的原则化工生产自动控制：自动调节阀，其设定值通常用SV实际值用MV表示，实测值用PV表示。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念14第二节基础化工操作知识一、基本化工概念6、其它单位换算1atm=101.3KN/m2=1.033Kgf/cm2=10.33mH20体积=质量/密度1吨=1000Kg=1×106g1米=100cm=1000mm=1×106μm自动联锁保护系统有何作用？这是生产中的安全装置。在生产事故发生前，它可以自动地发出声、光信号，告诫操作人员注意。若工况已接近事故状态，联锁系统立即动作，自动切断某些通路或紧急停车，以防事故的发生或扩大。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念15第二节基础化工操作知识二、基本化工操作1、离心泵的启停启动离心泵1）关闭机泵的出口阀、放空阀2）打开泵的入口阀灌泵3）排放过滤器及管线中的空气4）启动离心泵5）当出口压力表达到额定值，缓慢开启出口阀将流量调整至规定范围内第二节基础化工操作知识二、基本化工操作16第二节基础化工操作知识二、基本化工操作1、离心泵的启停停用离心泵6）逐渐关小出口阀直至关死7）停离心泵电机8）关闭泵的入口阀，当泵体温度降至正常后停冷却水第二节基础化工操作知识二、基本化工操作17第二节基础化工操作知识二、基本化工操作1、离心泵的启停第二节基础化工操作知识二、基本化工操作18第二节基础化工操作知识二、基本化工操作2、更换法兰垫片1）正确选择合适垫片2）关闭法兰的前后手阀3）对管线进行处理（清扫、吹扫、放净）4）拆下法兰螺栓5）将螺栓呈三角形摆放6）取下旧垫片7）清除法兰面上的余物8）新垫片入槽或放至适当位置9）对称把紧螺栓，直至两个法兰面平行10）打开法兰的前后手阀螺栓的三角形摆放××第二节基础化工操作知识二、基本化工操作螺栓的三角形19第二节基础化工操作知识二、基本化工操作3、加盲板1）关闭阀门2）处理干净管线3）拆下法兰螺栓,并呈三角形摆放4）取下旧垫片5）清理法兰面6）将盲板放入所加位置7）在盲板两端加垫片，调整垫片和盲板至合适位置8）对称把紧螺栓14233’2’第二节基础化工操作知识二、基本化工操作14233’20第二节基础化工操作知识二、基本化工操作4、更换压力表1）关死压力表手阀并卸压2）判断压力表是否泄漏及泄漏程度，并采取相应处理措施3）拆下旧压力表及其垫片，清理引压导管4）放好新垫片5）在新压力表上缠好四氟乙烯薄膜带6）同时用两个扳手相对用力紧好压力表7）打开压力表手阀第二节基础化工操作知识二、基本化工操作21第二节基础化工操作知识二、基本化工操作5、换热器的启停换热器投用①检查确认密封点完好；②建立水循环；③逐渐打开导热油阀，使热水缓慢升温；④将导热油调节阀投自动，并检查控制参数第二节基础化工操作知识二、基本化工操作22第二节基础化工操作知识二、基本化工操作5、换热器的启停换热器停用①关热水换热器自控阀；②关热水换热器来回油手阀；③确认热水换热器来油付线阀关闭；④待水温降至60℃以下，停热水泵，关闭泵出入口阀门；⑤关热水换热器来回水手阀；⑥将系统内的水退净。第二节基础化工操作知识二、基本化工操作23第二节基础化工操作知识二、基本化工操作5、换热器的启停热水入口热水出口换热器E-6701自控阀导热油入口导热油出口导热油导淋变径下法兰变径上法兰热水排气口（加丝堵）热水导淋（加丝堵）98765432110EDFBCAGHI第二节基础化工操作知识二、基本化工操作热水入口热水24第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介一、工艺原则流程图

均聚前水解工艺研磨油溶解氮气聚合熟化预研磨—造粒干燥热空气研磨筛分包装单体脱盐水碳酸钠催化剂第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介一、工艺原则流程图25第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介一、工艺原则流程图

均聚后水解工艺研磨油溶解氮气聚合熟化预研磨—次造粒水解粒碱干燥热空气氨气研磨筛分包装单体脱盐水预研磨二次造粒催化剂第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介一、工艺原则流程图26第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介27第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介集尘器包装机混合料斗双层筛二次造粒机水解机反应器预研磨器研磨机集尘器MMMM第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介集尘器包装机混合料斗双28第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介聚丙烯酰胺装置采用丙烯酰胺水溶液聚合法生产聚丙烯酰胺，共有两种生产工艺：均聚前水解工艺和均聚后水解（抗盐）工艺。两种工艺相同部分为：原料聚合成胶体后卸料至预研磨器内;螺杆式预研磨器对胶体进行粗切后造粒；振动式流化床干燥器对产品进行两段干燥；干燥后物料经研磨后筛分成合格粒径产品进行包装。{第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介聚丙烯酰胺装置采用丙烯29第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介两种工艺不同部分为聚合工序水解工序两个工序均发生化学反应，其它工序属物理加工过程。{第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介{30第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺丙烯酰胺单体在自由基催化剂的作用下，发生聚合反应。在这种特定过程中，聚合反应包括两步：氧化-还原体系催化剂释放自由基，偶氮类催化剂在热活化作用下释放自由基。第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺31第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺1.氧化还原引发：氧化还原引发方程式：S2O82-+2e-2SO42-HOCH2SO2NaNaHSO2+HCHO2NaHSO2Na2S2O3+H2O2S2O32-S4O42-+2e最终反应方程：S2O82-+2S2O32-2SO42-+S4O42-第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺32第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺2.偶氮分解方程式：丙烯酰胺单体在催化剂的作用下，发生自由基聚合。聚合反应分两步：首先是氧化还原反应体系催化剂使偶氮释放初级自由基：

CH3CH3CH3CH3CN=NCCH32H3CC·+N2CNCNCN初级自由基与单体加成生产单体自由基：

CH3CH3

H3CC·+CH2=CHH3CCCH2CHCNO=C-NH2CNO=C-NH2单体自由基形成后，继续与其它单体加聚，就进入链增长阶段。由于形成单体自由基的速率远大于引发剂分解速率，聚合反应的速度取决于初级自由基的生成速率。第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺33第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺3.因为Na2CO3系二元碱，NaOH用于调节PH值，使溶液呈碱性，从而使丙烯酰胺聚合并发生水解反应。CO32-+H2OHCO3-+OH-

HCO3-+H2OH2CO3+OH-CO2+OH-+H2O最强反应为:2R—C—NH2+2Na++CO32-+H2O2R—C—ONa++2NH3+CO2OO

由反应方程式可知：反应将产生与发生水解的丙烯酰胺同样摩尔数的NH3及一半摩尔数的CO2。由于有气体放出，在释放出一部分气体之前胶体体积大约膨胀2.5倍。第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺34第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介二、均聚后水解工艺1、聚合反应基本原理（同均聚前水解工艺）2、水解反应基本原理聚合胶粒与粒碱接触后，发生水解反应(CH2CH)n+mNaOH(CH2CH)m(CH2CH)n-

m+mNH3CONH2COONaCONH2第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介二、均聚后水解工艺35第五节各岗工作内容简介单元操作（主操）工作内容一、各线单操负责本线的DCS的操作。二、确认溶解配方，并按配方溶解反应液。溶解液PH值调整、溶解罐温度控制三、监控反应器的进料、吹氮、加剂和反应情况。检查每批反应检查胶体状态四、负责水解机进料、协调并配合加碱、水解时间及水解温度的控制。五、热水系统补水操作、温度监控六、负责干燥器的进料、风温、物温、风压、床层的控制。七、负责各线的平稳率控制八、负责清理缓冲料箱、二次造粒机、干燥器等的堵料并码盘。九、负责各线的交接班记录的填写。十、负责班组操作大记录的填写。十一、根据生产需要对辅料配制系统进行收料、溶解、转移和使用，对SPAN线进行吹扫，对喷嘴进行清理十二、负责生产线各类作业票开具和组织协调措施落实十三、负责协调组织整条线生产进度、处理突发生产事故十四、负责公用工程监控和协调十五、主控室卫生、主控室设备维护第五节各岗工作内容简介单元操作（主操）工作内容36第五节各岗工作内容简介聚合岗工作内容一、巡检工作：双氮储存间，研磨油罐区，聚合二层，聚合三层。出现问题及时处理汇报，巡检时间及频次：每俩小时巡检一次，单点巡检。二、负责巡检区域内的卫生交接、监火等工作。巡检区域内有问题时负责联系处理。三、负责本线四个反应器的现场操作。四、负责一次造粒机及水解机进料管线（至水解机）的堵料清理工作一次造粒机的堵料时由聚合岗及单操岗共同清理，如只有一个单操，由聚合岗及班长岗共同处理，（聚合岗负主责）处理后物料要及时装袋码盘。五、负责辅料配制系统区域内泵、过滤器的切换工作。六、SPAN-80的加入：将白班人员提前准备好的SPAN-80按照工艺要求加入到研磨油罐中，如有特殊情况由聚合岗人员配备本班所需的SPAN-80。七、负责本线四个反应器的反应试剂加入，配制OLUB和JH130。八、负责聚合釜的下料操作，压料、堵洞、清胶、反应液泄漏处理、压力监测记录等。九、负责预研磨的操作，根据物料料位及状态，及时通知单操调整进料速度。十、负责巡检区域的监火工作，如需操作时，由班长岗按要求代为监火。第五节各岗工作内容简介聚合岗工作内容37第五节各岗工作内容简介水解岗工作内容一、巡检路线：缓冲料箱——干燥间——齿轮箱平台——三层平台二、负责水解机的操作、维护及设备卫生三、负责协调水解进料、下料，监控水解时间、温度、水解压力四、负责水解机加碱计量、加碱操作以及现场监护（高危险作业）五、负责实时监控干燥器进料的情况，避免进料管堵料六、负责水解现场废碱、托盘以及垃圾的清理（高危险作业）七、负责细粉物料回掺的监控以及检查工作。（分为人工和自动两种）八、负责巡检区域内防毒、监火工作，如需操作时，由另一名水解岗人员代为监火，如只有一名水解岗人员时，由班长或协调水解副操岗人员监火。九、负责装置所有消防、防毒器具的使用和保管、记录十、记录水解进料量、加碱量、干燥器进料量十一、负责水解四层、三层、缓冲料箱卫生十二、监督加碱岗定期清理加碱斗、加碱阀、细粉斗十三、负责货梯的使用、维护第五节各岗工作内容简介水解岗工作内容38第五节各岗工作内容简介包装岗工作内容一、负责现场托盘、大袋子和细粉袋子的使用和保管工作。二、负责从干燥器出口软连接到成品入库的整个工序设备的操作。三、负责检查成品物料的颗粒度，出现问题及时处理。四、负责检查干燥器出口物料情况，配合单操调整干燥器操作五、负责将大袋子安到包装机上，按要求装好成品。六、负责包装袋标识填写。七、负责研磨机、双层筛等堵料的清理工作。八、负责卸集尘器内物料，并装袋码上托盘。定期更换滤袋九、负责包装现场废料、垃圾的清理和搬运十、配合叉车完成入库工作，负责处理称重出现的一切生产问题。十一、负责研磨机、双层筛、成品料斗、带式混合器的设备维护、设备卫生十二、负责细粉回掺混掺比例调节及成品回掺工作，及时清理细粉回掺部分堵料。十三、负责区域卫生交接第五节各岗工作内容简介包装岗工作内容39第五节各岗工作内容简介辅化岗位工作内容一、负责研磨油接收、配制并记录。二、负责双氮、粒碱的接收并记录。三、负责大、小袋子、托盘的接收并记录。五、负责SPAN80、JH130、OLUB等油料的接收并记录，保证其存储条件六、负责现场托盘的接收、对量和记录七、负责现场废料的计量和记录，配合库房入库。八、负责研磨油区域的巡检，检查研磨油泵的运转情况，配制罐的运转情况，伴热及保温情况。九、负责班组的班组核算工作，填写各种物料平衡表。十、负责反应中二次催化剂双氮化合物的加入。十一、负责配制一次造粒、二次造粒用研磨油。十二、负责清理研磨油过滤器。十四、负责每条线4个反应器的四种催化剂的准确加入。十三、溶解罐加酸调节PH值十五、负责区域的卫生第五节各岗工作内容简介辅化岗位工作内容40第五节各岗工作内容简介外操岗位工作内容一、主要工作是巡检，发现问题及时处理汇报溶解罐区----热水系统----二线干燥间----F-*304风机间----一线干燥间二、负责巡检区域内所有泵的切换工作。负责巡检区域内的卫生交接、监火等工作。巡检区域内有问题时负责联系处理。三、负责班组核算工作及相关记录的填写。四、负责干燥器结块物料的清理、装袋以及搬运。五、负责排氨液、冷凝液的收集、装桶以及搬运六、负责冬季操作法冬季巡检的一切巡检和记录，外围管线、伴热、厂房采暖的冻凝吹扫、开停处理八、定期采样监控热水系统泄漏情况九、烟道冷凝液收集、装桶以及搬运十、溶解罐、聚合胶体、水解胶体、干燥物料等送样工作，爆炸分析等票据的收取十一、热水换热器的切换、两条线八台水解机夹套水开停及调节十二、导热油翅片、余热水翅片、热水换热器等外围设备故障处理、吹扫、开停等十三、公用工程系统开停等现场操作第五节各岗工作内容简介外操岗位工作内容41第五节各岗工作内容简介班长岗工作内容一、负责本班各项工作的安排和管理，调动岗位人员的协调工作。二、负责向分厂调度室汇报生产问题并填写班长交接班日记。三、组织班组正常生产，协调组织相关单位的同步处理问题。四、传达并执行管理人员的各项指令。五、对生产问题及时处理并反馈。六、负责参加车间奖金会，对班组全月生产情况进行总结，并讨论奖金分配方案。八、负责班组安全管理工作，出现事故时，车间领导和厂领导没到现场时，负处理事故的主要责任。九、负责班组工作日志、MES数据录入和填写十、班组日、月生产技术分析和总结十一、班组各线操作平稳率、节能节水、质量台帐的填写和分析总结十二、班组合理化建议、点子整理，班组现场隐患查找和记录十三、负责协助处理现场堵料、结块、泄漏等生产问题十四、负责定期工作台历上要求的工作处理、反馈和记录十五、负责班组员工培训工作，负责班组安全监督工作十六、负责班组工器具、劳保等的保管、收发工作第五节各岗工作内容简介班长岗工作内容42第六节复习重点1、装置共分哪六个工序？产品用途？2、目前工业生产聚丙烯酰胺产品方法有哪些？我厂采取什么方法生产聚丙烯酰胺干粉产品？3、均聚前水解和后水解两种工艺不同部分？4、PH值、流量、单体、催化剂、均聚物、共聚物、氧化剂、还原剂、氧化还原反应机理、相对误差、物料单耗、单位换算、自动联锁保护的作用6、离心泵的启停7、换垫片、加盲板8、换热器的启停9、工艺原则流程图10、工艺原理第六节复习重点1、装置共分哪六个工序？产品用途？43

谢谢大家！

祝大家工作愉快，万事如意！

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祝大家工作愉快，万事如意！44聚丙烯酰胺工艺部分培训内容第一节聚丙烯酰胺装置简介第二节基础化工操作知识第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介

第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介

第五节各岗工作内容简介聚丙烯酰胺工艺部分培训内容第一节聚丙烯酰胺装置简45第一节聚丙烯酰胺装置简介一、5.2万吨/年聚丙烯酰胺装置炼化公司5.2万吨/年聚丙烯酰胺装置全套引进法国SNF公司技术与设备，装置占地面积12590m2。1993年9月15日开始土建，1994年10月开始安装设备，1995年10月投产，共有8条生产线。装置设计采用均聚工艺生产阴离子型聚丙烯酰胺。共分溶解、聚合、预研磨造粒、水解、干燥、筛分包装等六个工序，2002年4月对第7生产线进行了技术改造，选用炼化公司自行开发成功的抗盐工艺进行工业化试生产，2003年先后对第6生产线、第7生产线、第1生产线和第4生产线进行了抗盐技术改造，产品外观为白色颗粒，主要用于油田三次采油驱油助剂，提高油田采收率，具有较好的市场前景。

第一节聚丙烯酰胺装置简介一、5.2万吨/年聚丙烯46第一节聚丙烯酰胺装置简介二、1.3万吨/年抗盐聚合物装置该装置选建在大庆炼化公司已建聚丙烯酰胺装置西北侧的预留地内，占地面积3970.63m2，共设两条生产线，共有设备272台，设备国产化率95%以上。设计可生产高分子量抗盐聚丙烯酰商品量1.3×104t/a。本装置选用的均聚后水解工艺是由大庆炼化公司自主开发成功，2002年4月开始土建及设备安装，2002年12月，第一条生产线投产成功。装置采用CENTUMCS3000集散型控制系统。控制方案由装置技术人员自行提出和设计，整套装置运行平稳，实现了生产过程的自动控制。本装置是炼化公司科研成果成功应用到生产实际的典范，具有完全自主的知识产权。装置的一次开车成功和平稳运行不仅为公司抢占油田市场创造了有利条件，而且为科研成果转化为工业化生产摸索出一条新路，为今后同类装置的改造积累了宝贵的经验。第一节聚丙烯酰胺装置简介二、1.3万吨/年抗盐聚合47第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍1、PAM产品的工业发展聚丙烯酰胺是一种线型的水溶聚合物，是水溶性聚合物中应用最为广泛的品种之一，它是由丙烯酰胺聚合而得，，聚丙烯酰胺不仅具有一系列衍生物，而且具多种宝贵的性能，如絮凝性，增粘（稠）性，表面活性等。聚丙烯酰胺系列产品可以分类成如下三类：非离子型、阴离子型、阳离子型等，我厂主要生产阴离子型聚丙烯酰胺产品。分子量的大小是聚丙烯酰胺产品的主要性能指标之一。高分产品主要用作絮凝剂，中分主要用作造纸、低分产品主要用于分散剂。我国于六十年代初开始生产聚丙烯酰胺，主要用于净化电解用的食盐水，我厂目前聚丙烯酰胺生产能力7.2万吨/年，在世界上从产量和技术上均居领先水平，主要为油田三次采油服务，为大庆稳产5000万吨原油提供保障。第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍48第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍2、聚丙烯酰胺的工业合成方法工业上PAM都是通过自由基聚合制成均聚物和共聚物：溶液聚合法反相乳液聚合法悬浮聚合法固态聚合法我厂采用溶液聚合法生产聚丙烯酰胺产品第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍49第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍3、聚丙烯酰胺生产的工业用途水处理造纸采油冶矿水敏性凝胶第一节聚丙烯酰胺装置简介三、产品介绍50第二节基础化工操作知识一、基本化工概念1、与溶解工序有关密度：单位体积的物质所具有的质量。比重：是指液体在温度t℃时的质量与同体积的水在4℃时的质量比。溶液：一种物质（或几种物质）分散到另一种物质里形成均一稳定的混合物体系。PH值：对溶液酸碱度的一种量度,PH>7为碱性,PH=7为中性,PH<7为酸性第二节基础化工操作知识一、基本化工概念51第二节基础化工操作知识一、基本化工概念1、与溶解工序有关体积流量：单位时间内流体流经管道任一截面的体积。质量流速：单位时间内流体流经管道单位截面的质量。浓度：指溶液中溶质占溶液的百分比，可分为质量浓度、摩尔浓度等第二节基础化工操作知识一、基本化工概念52第二节基础化工操作知识一、基本化工概念2、与聚合工序有关单体：由能够形成结构单元的小分子所组成的化合物称为单体，是合成聚合物的原料。催化剂：在一些化学反应的物系中，加入另外某种物质可明显增加或减慢反应速度，而这种物质本身的组成和性质以及数量在化学反应前后不变，该物质称为催化剂。共聚物：由两种以上单体共聚而成的聚合物则称为共聚物均聚物：由一种单体共聚而成的聚合物则称为共聚物第二节基础化工操作知识一、基本化工概念53第二节基础化工操作知识一、基本化工概念2、与聚合工序有关氧化剂：在化学反应过程中能够得电子的物质是氧化剂还原剂：在化学反应中能够失去电子的物质是还原剂氧化-还原体系的特点：氧化还原体系的优点是引发温度低、反应速度快氧化还原体系的缺点是引发效率低压力：流体垂直作用在物体表面的力。压强：单位面积物体表面所受的压力。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念54第二节基础化工操作知识一、基本化工概念3、与水解工序有关换热器：是使两种温度不同的介质进行热量交换，一种降温另一种升温，以满足各自需要的设备。

第二节基础化工操作知识一、基本化工概念55第二节基础化工操作知识一、基本化工概念4、与干燥工序有关干燥原理：干燥得以进行的必要条件是被干燥物料表面所产生的水汽压强大于干燥介质中的水蒸汽分压沸腾床干燥器原理：热气流通过松散的粉状或颗粒状的物料层，只要气流速度保持在颗粒临界流化速度和带出速度之间，颗粒主能形成流化床。在沸腾床干燥中，颗粒被热气流猛烈冲刷，上下翻滚，互相混合和碰撞，与热气体进行传热和传质而达到干燥的目的。当床层膨胀到一定高度时，床层空隙增大而气流速度下降，颗粒又重新落下而不致被气流带走旋风分离器：是利用惯性离心力作用，使悬浮液中固体粒子增浓或将不同大小、不同密度的粒子分级的设备。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念56第二节基础化工操作知识一、基本化工概念5、与包装工序有关相对误差：是指测量的绝对误差与真实值之比，通常表示为δ=△/X真。绝对误差：是指仪表的指示值X指与被测参数的真实值X真之差的绝对值。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念57第二节基础化工操作知识一、基本化工概念6、其它物料衡算：根据物质守恒定律，可以对一个稳定的化工生产过程进行物料衡算，向一个稳定化工生产系统投入的物质等于所得产品量及过程损失量物料单耗：指生产单位量产品所需物料的量。班组核算意义：企业组织成本核算的基本单位是班组，班组核算的内容产量、质量、能物耗、生产成本等，是上一级组织核算的数据来源，是班组劳动质量的具体表现、体现按劳分配的原则化工生产自动控制：自动调节阀，其设定值通常用SV实际值用MV表示，实测值用PV表示。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念58第二节基础化工操作知识一、基本化工概念6、其它单位换算1atm=101.3KN/m2=1.033Kgf/cm2=10.33mH20体积=质量/密度1吨=1000Kg=1×106g1米=100cm=1000mm=1×106μm自动联锁保护系统有何作用？这是生产中的安全装置。在生产事故发生前，它可以自动地发出声、光信号，告诫操作人员注意。若工况已接近事故状态，联锁系统立即动作，自动切断某些通路或紧急停车，以防事故的发生或扩大。第二节基础化工操作知识一、基本化工概念59第二节基础化工操作知识二、基本化工操作1、离心泵的启停启动离心泵1）关闭机泵的出口阀、放空阀2）打开泵的入口阀灌泵3）排放过滤器及管线中的空气4）启动离心泵5）当出口压力表达到额定值，缓慢开启出口阀将流量调整至规定范围内第二节基础化工操作知识二、基本化工操作60第二节基础化工操作知识二、基本化工操作1、离心泵的启停停用离心泵6）逐渐关小出口阀直至关死7）停离心泵电机8）关闭泵的入口阀，当泵体温度降至正常后停冷却水第二节基础化工操作知识二、基本化工操作61第二节基础化工操作知识二、基本化工操作1、离心泵的启停第二节基础化工操作知识二、基本化工操作62第二节基础化工操作知识二、基本化工操作2、更换法兰垫片1）正确选择合适垫片2）关闭法兰的前后手阀3）对管线进行处理（清扫、吹扫、放净）4）拆下法兰螺栓5）将螺栓呈三角形摆放6）取下旧垫片7）清除法兰面上的余物8）新垫片入槽或放至适当位置9）对称把紧螺栓，直至两个法兰面平行10）打开法兰的前后手阀螺栓的三角形摆放××第二节基础化工操作知识二、基本化工操作螺栓的三角形63第二节基础化工操作知识二、基本化工操作3、加盲板1）关闭阀门2）处理干净管线3）拆下法兰螺栓,并呈三角形摆放4）取下旧垫片5）清理法兰面6）将盲板放入所加位置7）在盲板两端加垫片，调整垫片和盲板至合适位置8）对称把紧螺栓14233’2’第二节基础化工操作知识二、基本化工操作14233’64第二节基础化工操作知识二、基本化工操作4、更换压力表1）关死压力表手阀并卸压2）判断压力表是否泄漏及泄漏程度，并采取相应处理措施3）拆下旧压力表及其垫片，清理引压导管4）放好新垫片5）在新压力表上缠好四氟乙烯薄膜带6）同时用两个扳手相对用力紧好压力表7）打开压力表手阀第二节基础化工操作知识二、基本化工操作65第二节基础化工操作知识二、基本化工操作5、换热器的启停换热器投用①检查确认密封点完好；②建立水循环；③逐渐打开导热油阀，使热水缓慢升温；④将导热油调节阀投自动，并检查控制参数第二节基础化工操作知识二、基本化工操作66第二节基础化工操作知识二、基本化工操作5、换热器的启停换热器停用①关热水换热器自控阀；②关热水换热器来回油手阀；③确认热水换热器来油付线阀关闭；④待水温降至60℃以下，停热水泵，关闭泵出入口阀门；⑤关热水换热器来回水手阀；⑥将系统内的水退净。第二节基础化工操作知识二、基本化工操作67第二节基础化工操作知识二、基本化工操作5、换热器的启停热水入口热水出口换热器E-6701自控阀导热油入口导热油出口导热油导淋变径下法兰变径上法兰热水排气口（加丝堵）热水导淋（加丝堵）98765432110EDFBCAGHI第二节基础化工操作知识二、基本化工操作热水入口热水68第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介一、工艺原则流程图

均聚前水解工艺研磨油溶解氮气聚合熟化预研磨—造粒干燥热空气研磨筛分包装单体脱盐水碳酸钠催化剂第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介一、工艺原则流程图69第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介一、工艺原则流程图

均聚后水解工艺研磨油溶解氮气聚合熟化预研磨—次造粒水解粒碱干燥热空气氨气研磨筛分包装单体脱盐水预研磨二次造粒催化剂第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介一、工艺原则流程图70第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介71第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介集尘器包装机混合料斗双层筛二次造粒机水解机反应器预研磨器研磨机集尘器MMMM第三节聚丙烯酰胺装置工艺流程简介集尘器包装机混合料斗双72第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介聚丙烯酰胺装置采用丙烯酰胺水溶液聚合法生产聚丙烯酰胺，共有两种生产工艺：均聚前水解工艺和均聚后水解（抗盐）工艺。两种工艺相同部分为：原料聚合成胶体后卸料至预研磨器内;螺杆式预研磨器对胶体进行粗切后造粒；振动式流化床干燥器对产品进行两段干燥；干燥后物料经研磨后筛分成合格粒径产品进行包装。{第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介聚丙烯酰胺装置采用丙烯73第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介两种工艺不同部分为聚合工序水解工序两个工序均发生化学反应，其它工序属物理加工过程。{第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介{74第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺丙烯酰胺单体在自由基催化剂的作用下，发生聚合反应。在这种特定过程中，聚合反应包括两步：氧化-还原体系催化剂释放自由基，偶氮类催化剂在热活化作用下释放自由基。第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺75第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺1.氧化还原引发：氧化还原引发方程式：S2O82-+2e-2SO42-HOCH2SO2NaNaHSO2+HCHO2NaHSO2Na2S2O3+H2O2S2O32-S4O42-+2e最终反应方程：S2O82-+2S2O32-2SO42-+S4O42-第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺76第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺2.偶氮分解方程式：丙烯酰胺单体在催化剂的作用下，发生自由基聚合。聚合反应分两步：首先是氧化还原反应体系催化剂使偶氮释放初级自由基：

CH3CH3CH3CH3CN=NCCH32H3CC·+N2CNCNCN初级自由基与单体加成生产单体自由基：

CH3CH3

H3CC·+CH2=CHH3CCCH2CHCNO=C-NH2CNO=C-NH2单体自由基形成后，继续与其它单体加聚，就进入链增长阶段。由于形成单体自由基的速率远大于引发剂分解速率，聚合反应的速度取决于初级自由基的生成速率。第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺77第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺3.因为Na2CO3系二元碱，NaOH用于调节PH值，使溶液呈碱性，从而使丙烯酰胺聚合并发生水解反应。CO32-+H2OHCO3-+OH-

HCO3-+H2OH2CO3+OH-CO2+OH-+H2O最强反应为:2R—C—NH2+2Na++CO32-+H2O2R—C—ONa++2NH3+CO2OO

由反应方程式可知：反应将产生与发生水解的丙烯酰胺同样摩尔数的NH3及一半摩尔数的CO2。由于有气体放出，在释放出一部分气体之前胶体体积大约膨胀2.5倍。第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介一、均聚前水解工艺78第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介二、均聚后水解工艺1、聚合反应基本原理（同均聚前水解工艺）2、水解反应基本原理聚合胶粒与粒碱接触后，发生水解反应(CH2CH)n+mNaOH(CH2CH)m(CH2CH)n-

m+mNH3CONH2COONaCONH2第四节聚丙烯酰胺装置工艺原理简介二、均聚后水解工艺79第五节各岗工作内容简介单元操作（主操）工作内容一、各线单操负责本线的DCS的操作。二、确认溶解配方，并按配方溶解反应液。溶解液PH值调整、溶解罐温度控制三、监控反应器的进料、吹氮、加剂和反应情况。检查每批反应检查胶体状态四、负责水解机进料、协调并配合加碱、水解时间及水解温度的控制。五、热水系统补水操作、温度监控六、负责干燥器的进料、风温、物温、风压、床层的控制。七、负责各线的平稳率控制八、负责清理缓冲料箱、二次造粒机、干燥器等的堵料并码盘。九、负责各线的交接班记录的填写。十、负责班组操作大记录的填写。十一、根据生产需要对辅料配制系统进行收料、溶解、转移和使用，对SPAN线进行吹扫，对喷嘴进行清理十二、负责生产线各类作业票开具和组织协调措施落实十三、负责协调组织整条线生产进度、处理突发生产事故十四、负责公用工程监控和协调十五、主控室卫生、主控室设备维护第五节各岗工作内容简介单元操作（主操）工作内容80第五节各岗工作内容简介聚合岗工作内容一、巡检工作：双氮储存间，研磨油罐区，聚合二层，聚合三层。出现问题及时处理汇报，巡检时间及频次：每俩小时巡检一次，单点巡检。二、负责巡检区域内的卫生交接、监火等工作。巡检区域内有问题时负责联系处理。三、负责本线四个反应器的现场操作。四、负责一次造粒机及水解机进料管线（至水解机）的堵料清理工作一次造粒机的堵料时由聚合岗及单操岗共同清理，如只有一个单操，由聚合岗及班长岗共同处理，（聚合岗负主责）处理后物料要及时装袋码盘。五、负责辅料配制系统区域内泵、过滤器的切换工作。六、SPAN-80的加入：将白班人员提前准备好的SPAN-80按照工艺要求加入到研磨油罐中，如有特殊情况由聚合岗人员配备本班所需的SPAN-80。七、负责本线四个反应器的反应试剂加入，配制OLUB和JH130。八、负责聚合釜的下料操作，压料、堵洞、清胶、反应液泄漏处理、压力监测记录等。九、负责预研磨的操作，根据物料料位及状态，及时通知单操调整进料速度。十、负责巡检区域的监火工作，如需操作时，由班长岗按要求代为监火。第五节各岗工作内容简介聚合岗工作内容81第五节各岗工作内容简介水解岗工作内容一、巡检路线：缓冲料箱——干燥间——齿