閃蒸釜輸料堵塞的原因分析及預(yù)防措施

閃蒸釜輸料堵塞的緣由分析及預(yù)防措施許雄杰 宗林 曹雄聚丙烯車間1990年破土開工，199220238臺(tái)聚合釜，74萬噸/用極其重要，其能否正常運(yùn)作直接打算了生產(chǎn)的持續(xù)性和后續(xù)系統(tǒng)操作的穩(wěn)定性。因此，保。閃蒸釜輸料現(xiàn)狀分析12m3聚合釜，10m3閃蒸釜配套操作〔F311除外。閃蒸釜φ100mm輸割成拴狀(即一段粉料柱，一段氣柱)。多年的生產(chǎn)實(shí)踐覺察，聚丙烯粉料夾帶塊料是輸料堵塞的主要緣由。正常平穩(wěn)操作，一般不會(huì)發(fā)生閃蒸釜輸料堵塞現(xiàn)象，然而隨著DJD-Z等高效生，給日常生產(chǎn)運(yùn)行增加不少操作難題。聚丙烯粉料夾帶塊料，可使閃蒸釜輸料不暢，甚至烯單耗的降低。塊料產(chǎn)生緣由分析聚丙烯粉料夾帶塊料，影響了裝置的安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)運(yùn)行，事實(shí)上，國內(nèi)外同類裝的緣由。催化劑和活化劑過量，聚合反響猛烈烯的少量雜質(zhì)。因此，活化劑參加量除了與催化劑量有關(guān)，還與原料丙烯質(zhì)量有很大關(guān)系。聚丙烯裝置在精制系統(tǒng)裝有水含量在線10μg/g，確定單釜催化劑60～75g，活化劑300～550ml。但精制系統(tǒng)進(jìn)料量偏高時(shí)，粗丙烯雜質(zhì)脫10μg/g。為了消退雜質(zhì)影響，激活聚合反響，通聚丙烯粉料局部塑化結(jié)塊。掌握不佳，產(chǎn)生過度干鍋55以致設(shè)備老化，聚合釜夾套結(jié)垢，聚合釜換熱力量逐步減弱；再者裝置DCS系統(tǒng)仍以傳統(tǒng)的熱的作用下，聚合釜溫度漸漸上升，導(dǎo)致回收后聚合釜溫度往往超過60℃甚至70℃，發(fā)生過度干鍋，引起聚丙烯粉料局部塑化結(jié)塊。尾氣回收系統(tǒng)負(fù)荷大，聚丙烯粉料在聚合釜停留時(shí)間過長DJD-Z型催化劑的活性壽命超過6h3.～6.0h，催化劑活性仍未釋放完全。20234/年，并引進(jìn)膜分別工藝，而氣柜猶未擴(kuò)容優(yōu)化，與裝置產(chǎn)能組合不配套。由于產(chǎn)量上升，在生產(chǎn)頂峰期，尾氣處理量聚丙烯粉料局部塑化結(jié)塊。閃蒸釜輸料堵塞推斷及處置措施生產(chǎn)操作中，可借助DCS的閃蒸釜輸料釜壓趨勢變化及儲(chǔ)料倉載荷推斷堵塞狀況，供給處置依據(jù)。釜壓長時(shí)間無變化，儲(chǔ)料倉未滿卻無輸料動(dòng)靜，則堵塞一般發(fā)生在輸料管道或儲(chǔ)蒸空釜充壓沖擊輸料管線，將塊料推動(dòng)儲(chǔ)料倉；假設(shè)無效，通知閃蒸外巡至儲(chǔ)料倉頂部觀察，假設(shè)進(jìn)料閥被塊料卡住則活動(dòng)進(jìn)料閥輾碎塊料，再用空釜充壓掃凈碎塊；假設(shè)進(jìn)料閥難關(guān)動(dòng)，則進(jìn)料閥閥芯卡死，需停頓輸料排凈輸料系統(tǒng)壓力，最終拆開進(jìn)料閥疏通閥芯。釜壓下降快，輸料管道內(nèi)只有氣流聲，則堵塞一般發(fā)生在閃蒸釜出口或卸料閥閥無效，則卸料閥閥芯卡死，需停頓輸料排凈輸料系統(tǒng)壓力，最終拆開卸料閥疏通閥芯。上述狀況假設(shè)推斷正確處理準(zhǔn)時(shí)，輸料恢復(fù)在1h以內(nèi)，一般不影響聚合持續(xù)生產(chǎn)，假設(shè)狀況嚴(yán)峻，塊料較大較多，完全卡死在閃蒸釜出口或輸料管道內(nèi)，此時(shí)充壓吹掃無效，且管道。輸料堵塞預(yù)防措施優(yōu)化精制系統(tǒng)，嚴(yán)格掌握雜質(zhì)含量2023改造，進(jìn)一步提高精制后的丙烯純度。自煉廠的“兩降一提”技術(shù)攻關(guān)開展后，車間針對(duì)精制系統(tǒng)先后進(jìn)展兩次技術(shù)改造和科技投入：〔1〕實(shí)施回收丙烯直輸氣分裝置精餾回?zé)捁に?，尾氣回收的丙烯返回氣分裝置精餾回大。而將尾氣回收的丙烯回?zé)?，使得進(jìn)入精制系統(tǒng)的粗丙烯雜質(zhì)更少，精制系統(tǒng)負(fù)荷降低，進(jìn)而提高精制后的丙烯純度?！?〕10μg/g，將不合格丙烯在精制系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)精制，直至到達(dá)聚合投料要求。上述精制系統(tǒng)技造工程投入低，見效快，相繼投產(chǎn)后，經(jīng)標(biāo)定觀看，精制系統(tǒng)雜質(zhì)祛除更徹底，精制后丙烯純度更高，催化劑、活化劑用量更穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量更優(yōu)良，進(jìn)一步降低了閃蒸釜輸料堵塞的次數(shù)。開展技術(shù)攻關(guān)，準(zhǔn)確掌握兩劑加料量由于間歇式聚丙烯生產(chǎn)工藝的特別性，DCS掌握程序比較簡單，催化劑、活化劑加料量準(zhǔn)確掌握比較困難，為此，車間特地組織開展相關(guān)技術(shù)攻關(guān)工作。加強(qiáng)精細(xì)化治理，完善分裝考核制度，提高分裝精度，防止催化劑在分裝過程中與空氣長時(shí)間接觸，保證催化劑活性，進(jìn)一步穩(wěn)定單釜催化劑加料量。通過標(biāo)定計(jì)算，覺察活化劑單釜實(shí)際加料量明顯低于DCS顯示的物料值；排查DCS掌握源程序也覺察，活化劑計(jì)量式未考慮計(jì)量罐變徑對(duì)計(jì)量的影響，存在較大偏差，了一系列工作：a測量活化劑計(jì)量罐尺寸，計(jì)算各部位體積；b解讀DCS掌握源程序，協(xié)同儀表車間修改活化劑計(jì)量算法，并對(duì)其它對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)展調(diào)整；c更換故障閥門，調(diào)整閘閥開度，延長計(jì)量罐的補(bǔ)料時(shí)間，提升準(zhǔn)確掌握質(zhì)量。組織人員采集單釜催化劑、活化劑消耗數(shù)據(jù)，并建立數(shù)學(xué)模型，繪制鋁鈦比趨勢圖，探討鋁鈦比的最優(yōu)值，重確定單釜兩劑加料量。技術(shù)攻關(guān)完成后，催化劑、活化劑單釜加料量明顯降低，且更加穩(wěn)定。定期化學(xué)清洗，改善聚合釜傳熱力量循環(huán)水在聚合釜夾套和U型管中長期流淌，簡潔形成一層水垢，使聚合釜總傳熱系數(shù)降低。針對(duì)聚合釜傳熱力量偏弱的問題，可對(duì)聚合釜定期進(jìn)展化學(xué)清洗。依據(jù)理論公式K＝1/〔1/α

+1α+δλ+Re+Re，對(duì)化學(xué)清洗后的聚合釜進(jìn)展傳熱核算，式中：0 i 0 iδ—聚合釜壁厚，30mmαi—聚合釜內(nèi)壁對(duì)流傳熱系數(shù)，有機(jī)物取500W/〔cm2?℃〕α0—聚合釜外壁對(duì)流傳熱系數(shù)，循環(huán)冷水取1500W/〔cm2?℃〕λ—聚合釜釜壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)，16MnR45W/〔cm2?℃〕Re—聚合釜內(nèi)壁聚丙烯薄層熱阻，取2.0×10-3m2?℃/WiRe0—聚合釜外壁污垢熱阻，閱歷值取3.4394×10-4m2?℃/W80100％的垢層，在計(jì)算總傳熱系數(shù)過程中承受局部抱負(fù)化狀態(tài)，則：清洗前K＝1/〔1/1500+1/500+0.03/45+3.4394×10-4+2.0×10-3〕＝176.14w/〔cm2?℃〕清洗后K’＝1/〔1/1500+1/500+0.03/45+3.4394×10-4×0.2〕＝293.93W/〔cm2?℃〕因此K’/K＝293.93/176.14＝1.67，即傳熱系數(shù)增大了67％。依據(jù)上述核算，經(jīng)化學(xué)清67％，根本能解決撤熱困難的問題。PID，提升掌握質(zhì)量裝置自動(dòng)掌握承受浙江中控的JX-300X系統(tǒng)，在掌握方案上以傳統(tǒng)的單回路掌握為主，缺乏生產(chǎn)閱歷，以致循環(huán)水量與聚合釜溫度的聯(lián)鎖掌握PID數(shù)值設(shè)置不合理，造成聚合反響粉料局部塑化結(jié)塊。明顯，優(yōu)化聯(lián)鎖掌握PID，提升掌握質(zhì)量勢在必行。組織生產(chǎn)技術(shù)與自控技術(shù)人員，采集運(yùn)行數(shù)據(jù)，排查DCS掌握源程序，調(diào)整PID參數(shù)，切實(shí)讓DCS自控系統(tǒng)效勞于生產(chǎn)。組織現(xiàn)場操作人員，聯(lián)合儀表車間，排查循環(huán)水系統(tǒng)各閥運(yùn)作狀況，更換故障閥門，努力實(shí)現(xiàn)信息反響快速，DCS掌握撤熱準(zhǔn)時(shí)，確保過程在“自動(dòng)”模式下平穩(wěn)運(yùn)作，提升過度、恒壓階段掌握質(zhì)量。減輕尾氣回收系統(tǒng)負(fù)荷，確保聚合釜噴料準(zhǔn)時(shí)聚合反響完成后，先高壓回收至1.3MPa，然后噴料，噴料過程的氣相丙烯全部進(jìn)入尾氣保聚合釜噴料準(zhǔn)時(shí)，降低聚丙烯粉料局部塑化結(jié)塊風(fēng)險(xiǎn)，減輕尾氣回收系統(tǒng)負(fù)荷是關(guān)鍵。2023年檢修期間，車間利用舊有的設(shè)備、管線，增中壓回收工藝〔見圖1。聚合釜高壓回收完成后，由精氮罐連續(xù)回收，聚合釜壓力可降至0.8MPa，減輕了尾氣回收系統(tǒng)負(fù)荷，到達(dá)避開高負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)不能準(zhǔn)時(shí)噴料而造成聚丙烯粉料局部塑化結(jié)塊的目的削減丙烯鋪張。1增加中壓回收后的流程總結(jié)本文通過分析閃蒸釜輸料存在的操作難題，從工藝選擇、設(shè)備狀況及生產(chǎn)操作等方面探討閃蒸釜輸料堵塞的緣由性。，嚴(yán)格掌握雜質(zhì)含量，進(jìn)一步穩(wěn)定催化劑、活化劑單釜用量，防止爆聚，削減塊料產(chǎn)生。開展技術(shù)攻關(guān)，提高催化劑分裝精度，修改調(diào)整活化劑計(jì)量系統(tǒng)，準(zhǔn)確掌握兩劑加料量，