低温丙烯操作

低温丙烯操作
3.4.1 低温丙烯储运系统工艺概况
低温丙烯储运系统由低温常压储罐、蒸发汽压缩液化回收系统、输送系统和码头装卸船系统组成，根据不同情况，分以下几个工况：
1.汽化气液化
2.低温丙烯卸船进储罐流量250T/H
3.球罐丙烯进低温储罐流量25T/H
4.低温丙烯送丙烯球罐流量30T/H
5.工况（2）+工况（5）
3.4.2汽化气液化工况工艺流程
丙烯低温罐T02罐中-47 ℃、5Kpag的丙烯汽化气，由罐顶抽出经压缩机二段压缩到89.1 ℃、1700Kpag的丙烯气，进入丙烯冷凝器E51壳程，被管程的冷却水冷凝为39.5℃、1670Kpag的液相丙烯，进入丙烯储罐D11中。

从D11底部出来的液相丙烯经液位控制阀LV003节流，降温降压为-10℃、330Kpag的汽液混合物，进入丙烯闪蒸罐D12中，丙烯气由D12顶部送至压缩机二吸重新被压缩，若压缩机二段吸入量不够，造成D12罐压力下降，由PIC006根据D12罐压力控制压缩机二排丙烯气补充至D12罐，使D12罐压力保持稳定。

D12罐底的液相丙烯经液位控制阀LV005节流，降温降压为-47℃、120Kpag后，被送至低温罐T02中。

T02罐压力控制采用PIC002根据T02罐压力控制压缩机二排丙烯气补充至T02罐，使T02罐压力保持稳定，由于压缩后的丙烯气温度达90℃，通过TY017从D11底部引入适量的液相丙烯，并由TV017节流，降温降压为-47℃、120Kpag，以冷却补充T02罐的丙烯气的温度。

3.4.3 低温丙烯卸船工艺流程
船上的低温液态丙烯通过卸油臂及丙烯卸船管线送至丙烯低温罐T02中，卸船速度为250T/hr。

卸船过程中产生的丙烯气经压缩机压缩后，进入丙烯冷凝器E51液化，再经D11、D12回到T02罐中。

如运输船上需要丙烯气防止负压，则利用压缩机二排的丙烯气中由FIC009控制返回船舱，以补充船舱压力，并通过TY016从D11罐底引入适量的液相丙烯，并由TV016节流，降温降压为-47℃、120Kpag，以冷却返回船舱的丙烯气温度。

3.4.4 低温丙烯罐返球罐工艺流程
丙烯低温罐T02中的-47℃、5Kpag液相丙烯经泵P51/52加压至2400Kpag后，经FIC002流量计并控制，送至丙烯加热器E52管程，被加热至30℃、2200Kpag后送往丙烯球罐。

E 52壳程的热媒为来自E55的气相乙醇。

乙醇蒸发器E55壳程中的液相乙醇，被管程蒸汽加热汽
化后进入E52，被丙烯冷却液化后再自流回到E55壳程中。

3.4.5 球罐返低温工艺流程：
来自丙烯球罐的30℃、1800Kpag的液相丙烯被送至丙烯冷却器E54、E53管程，通过与壳程乙烯热交换而被冷却至-25℃，经FIC003流量计量并控制送入T02罐中。

同时来自液相球罐-30℃、1950Kpag的液相乙烯被加热为27℃、1900Kpag的气相乙烯送至下游1700Kpag 乙烯管网。

3.4.6 卸船管线的预冷流程：
为防止低温液态丙烯给管线带来的应力冲击，每次丙烯卸船前都必须进行卸船管线的预冷。

预冷流程为：来自丙烯球罐的30℃、1860Kpag的液相丙烯经泵加压至于2700Kpag，经丙烯发码头管线送至码头，经流量控制阀FIC102节流，降温降压为-47℃、300Kpag，进入丙烯卸船管线进行预冷，在回到T02罐中。

预冷过程中产生的丙烯气经压缩机压缩后，进入丙烯冷凝器E-51液化，再经D11、D12回到T02罐中。

3.4.7 地面封闭式火炬系统
地面封闭式火炬系统共采用了12台GFS-3型燃烧器，每台燃烧器都配有长明灯和离子火栓。

连续长明灯由高能电极点燃。

所有的燃烧器只分为一级，从而避免了过多的控制仪表，使火炬运行更为可靠。

从低温丙烯罐到190m外的火炬管道管径为16″，以保证燃烧器有足够的压力，并且采用氮气进行吹扫避免空气进入管线。

当有火炬排放时，火炬气可以直接到达燃烧器，由长明灯引燃，在火炬入口安装一个16″防爆式阻火器，可以防止回火的发生。

长明灯火焰由离子火栓探测，当长明灯熄灭后，控制盘上相应的指示灯会显示。

如果3个以上的长明灯熄灭，控制盘上会发出声音报警，指示灯和声音报警也可以远传到控制室。

在29米高的位置，设置一个热电偶，可以检监测火炬出口的烟温，由于丙烯在燃烧时会产生黑烟，因此采用蒸汽用来消烟，消烟能力为设计负荷的10％，蒸汽耗量约为347KG/H。

在火炬气管道上设有低压开关和高压开关，通过压力信号来控制蒸汽管路上的气动阀门，从而实现消烟蒸汽的自动控制。

3.4.8 界区工艺条件
3.4.8.1低温丙烯界区条件（物料）：
序号名称界区压力温度
流量
备注
正常最大
1 卸船丙烯进-47℃250t/h
2 球罐来丙烯进0.98Mpa 30℃25t/h
3 到球罐丙烯出 2.4Mpa 30℃30t/h
4 球罐来乙烯进 1.7～1.9Mpa -30℃15.7m3/h 17.3m3/h
5 乙烯气到下游出 1.7Mpa 27℃15.7m3/h 17.3m3/h 3.4.8.2公用工程界区条件：
序号名称界区压力温度
流量
备注
正常最大
1 蒸汽进 1.3Mpa 270℃0 4t/h 低温丙烯送球
罐时
2 电进200Kw 400Kw 丙烯球罐进低温罐时
3 消防水进0.8Mpa 常温850t/h 火灾时
4 循环水进上水0.45Mpa
33℃200m3/h 250m3/h 下水0.25 Mpa
5 氮气进 1.
6 Mpa 43℃20Nm3/h 600Nm3/h
6 仪表空气进0.6～0.8Mpa 常温60Nm3/h 100Nm3/h
7 二级纯水一次性
用
常温10t
用于丙烯加热
器开车
3.4.8.3低压火炬系统工艺数据：
1、正常调节阀排放
设计排放量0～4000Kg/h
调节阀调节范围600～800mmH
2
O
工作介质丙烯气
工作温度-47℃
火炬气到界区压力﹥200mmH
2
O
2、事故安全阀排放
设计排放量4000～6500Kg/h
安全阀设定压力 a：1000mmH
2
O
b：1100mmH
2
O
工作介质丙气烯
工作温度-47℃
火炬气到界区压力﹥200mmH
2
O
3.4.8.4低压火炬系统公用工程消耗：
1）蒸汽0.3Mpa 最大消耗量0.347t/h（地面火炬燃烧时用）2）氮气0.2Mpa 消耗量16Nm3/h
3）仪表空气0.5Mpa 消耗量16Nm3/h
4）低压燃烧气0.03Mpa 最大消耗量20.4Nm3/h
5）电0.5Kw 长明灯点火用
3.4.9 工艺数据
3.4.9.1码头卸油臂Y-11：
卸油臂数据（卸油臂包括固定的气相返回臂）
工作介质聚合级丙烯
操作
液相气相
能力250t/h 1000kg/h
条件压力720kpaG 500MMh2OG 温度-47℃-47℃
密度609kg/m3 2.34kg/m3 粘度0.19cp 0.006cp
设计条件压力1500kpaG 500kpa G 温度-50℃-50℃
配备：1、现场操作的液压系统
2、人工操作快速分离器
3、紧急释放系统采用双阀
3.4.9.2低温罐丙烯储罐T-02：
低温丙烯储罐形式为双壳层悬浮吊顶式常压储罐，内壁及吊顶均用低温碳钢制造，外壁用普通碳钢制造。

为了安全，除P-51、52进泵线外，罐的所有接口均安装在罐顶，包括仪表接口。

低温丙烯储罐参数见下表：
位号T-02
储存能力：10000T
设计压力：1100mmH
2
O
真空度：50mmH
2
O
设计温度：-50℃
操作条件：
操作压力：300～800mmHO
操作温度：-47℃
尺寸：内罐 30800mmID*22820mmH 外罐 32200mmID*23970mmH
3.4.10 低温丙烯罐配备设备一览表
3.4.11低温丙烯罐区开停车操作 3.4.11.1汽化气液化操作： 1、汽化气液化操作应具备的条件：
序号
设备位号
设备名称
结构形式
设计条件
操作条件
规格 压力(Kpag) 温度(℃) 压力
(Kpag)
温度(℃)
1 T0
2 低温丙烯
双层圆筒悬浮吊顶 1100/-50 mmH2O -50
500 mmH2O -47
内罐：30800＊22820（H ）mm 外罐：32200＊23970（H ）mm 2 D11 丙烯收液罐 卧式 1930 70 1670 39.5 1500*2500mm 3 D12 丙烯闪蒸罐 立式 1700 -25 330 -10 1400*3800mm 4
D13
放空罐
卧式
400 -107/150 100 -10/90 1300*4000mm 5 E51 丙烯冷凝器
管壳式换热器
管程：1000 60 450 33/39 热负荷：0.708＊1.0mmKcal/H 换热面积：251M
壳程：1930 150 1700 89.1/39.
5 6 E52 丙烯冷凝器
管壳式换热器
管程：
4000 -50 2100 -47/30 热负荷：1.406*1.1mmKcal/
H
换热面积： M 壳程：3200 280 400 126/126 7 E53
第一丙烯冷
却器
管壳式换热器
管程：4000 -45 1860 17.6/-25 热负荷：0.629＊1.1mmKcal/H 换热面积：340M 壳程：2500 -45 1775 -31.5/-31.5 8 E54
第二丙烯冷
却器 管壳式换热器
管程：2500 -45 1860 30/17.6 热负荷：0.208＊1.1mmKcal/H 换热面积： M 壳程：2500 -45
1750
-31.5/27
9 E55 乙醇蒸发器
管壳式换热器
管程：2500 壳程：3200 300 280 1200 400 275/192 126/126
热负荷：1.406＊1.1mmKcal/H 换热面积： M
10
C-11/12
丙烯压缩机
双级往复
式
一段101/430 2500kg/
h
型号2K160-2A
250KW
11
P-51/52
丙烯输送泵
筒型多级
泵
流量54.6m 3/h 扬程405m
型号
65Wuc-2R9-IND 功率：75KW
（1）T-02罐实气置换及预冷结束，罐内存有少量-47℃、5Kpag的液相乙烯。

（2）丙烯压缩机C-11/12具备投用条件。

（3）丙烯冷凝器E51具备投用条件，循环水系统已运转正常。

（4）丙烯储罐D11和丙烯闪蒸罐D12已建立正常操作液位。

（5）有关显示、控制、联锁仪表处于工作状态，所有控制仪表均处于手动状态。

（6）ESD系统处于投用状态。

2、正常开车步骤：
（1）T02罐预冷结束，建立一定液位后，即可进行汽化气液化工况。

（2）打开T02罐顶去压缩机一吸入口管线上的阀门，以及D12罐汽相去压缩机二吸入口阀门。

（3）启动压缩机，通过PV010控制压缩机二排出口压力，启用E51。

（4）手动逐步开启LV003、LV005,使D11、D12液相丙烯逐步进入T02罐，建立汽化气液化工况。

（5）通过PV001、PV002、TY017控制T02罐压力，通过PV006控制D12压力。

（6）待压缩机、T02罐、D11、D12的温度、压力、液位均处于正常操作条件时，将有关仪表投入自动。

3、停车操作：
（1）正常情况下，汽化气液化工况为连续运行工况。

（2）停车时，停压缩机，T02罐压力高时，通过PV001将罐内产生的丙烯汽化气送至低压火炬系统。

（3）注意D11、D12罐的液位、压力，避免D11罐液位低于操作下限500mm，同时防止容器超压，必要时可通过罐顶安全阀旁路向火炬系统泄压。

3.4.11.2低温罐返球罐操作：
1、低温罐返球罐操作应具备的条件：
（1）T02罐中储存有-47℃，2.5m以上的液相丙烯，汽化气工况正在进行。

（2）丙烯泵P51/52预冷结束，具备投用条件。

（3）乙醇蒸发器E55中已填充乙醇至正常液位，蒸汽系统处于待投用状态。

（4）安全阀处于投用状态。

（5）有关仪表处于完好状态。

2、正常开车步骤：
（1）接到丙烯低温罐送球罐的调度指令，打通丙烯经E52送球罐的流程，打通蒸汽流程。

（2）手动开启PV007,向E55管程缓慢引入蒸汽，系统乙醇气相管线上压力上升到400Kpag 时，将PIC007投自动。

（3）FV001投入自动状态
（4）启动P51/52泵，待泵出口压力稳定后，手动逐步开启FV002阀，使丙烯管程出口温度缓慢、均匀地上升至正常操作温度30℃。

（5）当E52管程丙烯出口温度稳定在正常操作温度，且流量达到30T/hr，将FIC002，投到自动状态，并将TI010和PIC007切到串级模式。

（6）若E52丙烯出口温度不上升，则需检查E52壳层的液位是否有问题或是否存在水。

3、停车操作：
（1）手动关闭FV002后，停泵P51/52。

（2）手动关闭PV007。

3.4.11.3丙烯卸船操作：
1、操作应具备的条件：
（1）T02罐内储存有足够的液相丙烯，汽化气液化工况运行正常。

（2）备用压缩机具备开启条件。

（3）C
2C
3
罐区丙烯泵具备送码头作业。

（4）有关仪表处于完好状态。

2、卸船管线的预冷操作：
（1）接到低温丙烯卸船的调度指令，首先进行卸船管线的预冷操作。

（2）打通卸船管线的预冷流程：通过球罐自压方式进入常温丙烯发码头管线，再通过节流膨胀送至低温卸船管线上，气相回到T02罐。

（3）缓慢开启FV102的阀门，使液相丙烯逐步进入卸船管线，观察TI101/TI102及TI019显示，控制管线降温速率在5～15℃/hr。

（4）打开FV010阀，使卸船管线内的丙烯进入T02罐中，根据T02罐压力变化提高压缩机负荷，并开启备用压缩机，控制T02罐压力在工艺指标范围内。

（5）当以上各温度计显示管线温度达到-47℃时，关闭FV102，卸船管线预冷结束。

3、正常操作：
（1）由码头操作工接好输油臂，打开与气液相输油臂相连闸阀。

（2）通知船方以3T/hr的流量小心地对液相输油臂及连接管线进行预冷
（3）预冷结束，进行液相低温丙烯卸船操作。

（4）逐步打开FV010阀，待卸船流量达到250T/hr，将FIC101投自动。

（5）若船方需补充丙烯气，通过FIC009及TY016控制阀向码头补充汽液相丙烯，以维持船舱压力。

4、停止卸船操作：
（1）卸船结束，关闭与汽液相输油臂连接阀门，脱开输油臂。

（2）手动关闭FV009、保持FV010一定开度，使卸船管线内的丙烯物料向TO2罐内膨胀。

（3）根据T02罐压力变化情况降低压缩机负荷，必要时停一台压缩机。

继续运行汽化气液化操作。

3.4.11.4球罐返低温罐操作：
1、球罐返低温罐操作应具备的条件：
（1）T02罐内储存有-47℃，1.5m以上液位的液相丙烯，汽化气液化工况运行正常。

（2）压缩机具备投用条件。

（3）有关仪表处于完好状态。

（4）乙烯送吴泾1.7MPag管网流程畅通。

2、正常开车步骤：
（1）接到低温罐收球罐的调度指令，首先打通乙烯至E53壳程的流程，以及丙烯自2＃乙烯管线至E54管程的流程。

（2）缓慢开启FV003阀，使球罐来的液相丙烯依次经E54、E53二级冷却后，进入T02罐中。

（3）手动开启LV011，使球罐来的液相乙烯流入E53壳程，
（4）待E53壳程建立正常液位，将LIC011投自动。

（5）打开壳程出口管线上的阀门，同时进行气相乙烯送1.7Mpag管网操作。

（6）观察TI012温度显示，使进T02罐的温度平缓下降至-25℃，同时流量显示达到25T/hr 时，将FIC003切入自动。

（7）密切注意E54壳程乙烯出口温度TI013显示，避免乙烯出口温度过低，造成TSLL014联锁。

（8）根据T02罐压力变化情况提高压缩机负荷，必要时再开一台压缩机。

3、停车操作：
（1）关闭FV003、LV011，分别切断乙、丙烯物料流程。

（2）根据T02罐压力变化情况，降低压缩机的负荷，必要时停一台压缩机。

（3）继续进行汽化气液化工况。