【精品】本体环管法聚丙烯装置的消防设计

本体环管法聚丙烯装置的消防设计

小编希望本体环管法聚丙烯装置的消防设计这篇文章对您有所帮助，如有必要请您下载收藏以便备查，接下来我们继续阅读。1聚丙烯装置生产工艺现状及工艺流程

1.1生产工艺现状

聚丙烯是与人们日常生活密切相关的通用树脂,根据反应介质和反应器构形,聚丙烯装置分为三种基本类型:一是本体工艺,聚合反应在液体丙烯中进行,反应器为液体釜式反应器或环管反应器;二是气相法工艺,丙烯直接聚合生成固体聚合物,反应器为流化床、卧式搅拌床和立式搅拌床;三是浆液法工艺,丙烯溶解在丁烷、戊烷、己烷、庚烷或壬烷等烃类稀释剂中,反应器为连续搅拌槽式反应器、间歇搅拌槽式反应器或环管反应器。目前世界约55%的聚丙烯装置是本体法,25%是气相法,20%是浆液法。据统计,截至1998年底,我国共有113套中、小型聚丙烯装置,其中采用环管式反应器液相—气相本体组合工艺(Spheripol)的约占45%,采用釜式反应器液相—气相本体组合工艺(Hypol)的约占21%,采用国内自行开发的液相本体环管法工艺的约占25%,采用其他工艺的约占9%。

1.2工艺流程

在众多的聚丙烯生产方法中,采用本体环管法技术生产的聚合物产品范围最宽,包

括均聚物、无规共聚物?三元共聚物和耐冲击共聚物,是当代最具竞争力的生产方法之一。1995年以来,中国石化集团公司在pheripol工艺基础上,研制开发了“7万吨/年环管法聚丙烯成套技术”,该技术以炼厂丙烯为原料,包括催化剂、环管反应器等关键设备、全套工艺包括工程设计。目前在长岭、福建、九江、武汉、济南等炼厂已分别建成5套各为7万吨/年的环管聚丙烯装置,装置运行良好,标志着我国聚丙烯技术取得了突破性进展。国产本体环管法聚丙烯成套技术的生产工艺流程如下:

丙烯原料经保安精制系统脱水、脱氧后成为精丙烯,经计量罐进入环管反应器,主催化剂、活化剂、分子量调节剂、给电子体等也经过计量罐按一定比例加入反应器。液相丙烯在75℃、3.5MPa压力下进行液相本体聚合反应,3h～6h后,液相丙烯消失,反应器内主要是聚丙烯固体颗粒和未反应的高压丙烯气体,气相丙烯经冷却后由循环气压缩机回收利用。聚丙烯借丙烯回收后移动装置剩余的压力向闪蒸釜喷料,将聚丙烯、气相丙烯以及聚丙烯吸附的丙烯分离,得到不含丙烯的聚丙烯粉料,通过干燥器通入空气进行干燥,得到粉料聚丙烯产品。然后风送到挤压造粒区,经挤压机造成颗粒,再经风送到颗粒料仓进行均化,均化后的颗粒再次由风送到包装厂房,用包装机包成袋装成品入库。

2本体环管法聚丙烯装置的消防设计

国产本体环管法聚丙烯装置工艺复杂,各类管线、设备众多,装置分为聚合区、挤

压造粒厂房、颗粒料仓、成品包装、烷基铝储存、制氢站、丙烯预精制工段七个区块,其中聚合区、烷基铝储存、制氢站、丙烯预精制属甲类生产。装置消防设计主要依据《石油化工企业设计防火规范》和《建筑设计防火规范》,并参照了Spheripol工艺的有关消防要求。

2.1建筑防火

聚丙烯装置的总平面布局、各工段间的防火间距、各工段的耐火等级、安全疏散设计应符合《石油化工企业设计防火规范》的规定。现仅讨论聚合区设备的建筑防火设计。聚丙烯聚合区为长方形,中间为管廊,两边是框架和设备,一边是环管反应器框架,一边是聚合物闪蒸干燥钢框架。按照规范要求,设备承重钢框架的梁、柱应覆盖耐火层。在本装置中,应将钢框架距地面6m以下的梁、柱喷涂防火涂料作为耐火层,并应采用厚型、无机能适用于烃类火灾的防火涂料,使其框架耐火极限大于1.5h,以防止在火灾中因强度降低而造成装置的整体坍塌。

2.2工艺防火

2.2.1防静电

聚丙烯浆液管线、粉料和颗粒输送管线、液态丙烯等输送管线应采取管道静电接地措施,对防爆区的设备和非防爆区的关键设备也应采取静电接地保护。

2.2.2防粉尘爆炸

聚丙烯粉料有引起粉尘爆炸的危险,因而应采取有效措施防止粉尘的聚积。在装置

中,应使用密闭的氮气系统输送聚丙烯粉料,对添加剂加料处等粉尘较多的地方,应设置排风机,及时将粉尘排出。

2.2.3可燃气体探测

原料丙烯的蒸气相对密度大于1,这样万一装置内某点发生泄漏,很容易聚集在低洼区,形成具有爆炸危险的混合物。因此在装置的周围及可燃气体较集中的地方应设置可燃气体探测器,并将报警信号直接接入主控制室。

2.2.4活化剂系统

聚丙烯装置的关键技术之一是催化剂,目前,我国自行研制成功的高效丙烯聚合催化剂,实现了长周期稳定运转,在合成催化剂过程时,需使用三乙基铝作为活化剂。三乙基铝属烷基铝,是一种有机铝化合物,为无色透明液体,属一级自燃化学危险品。三乙基铝在常温下能与空气中的氧反应放热自燃,因而装卸及操作必须在氮气中进行,并应始终保持正压,防止吸入空气发生事故。

小编寄语：我们每个人的生命只有一次，所以都要珍惜生命，不能拿生命开玩笑，一定要随时随地都要安全意识。只有将安全牢牢的记在心中，平安才会伴随我们渡过美好的一生。