技术应用
聚丙烯装置闪蒸罐出料阀堵塞的原因分析
2015-10-21 12:21  

  工业技术合成树脂及塑料,200〗,18(聚丙烯装置闪蒸罐出料阀堵塞的原因分析杨爱新(荆门石油化K总r聚丙烯从聚内烯浆料的时W.环饩/2GS设备等方lil的原闲分析r聚内烯'1:产I:艺中闪蒸罐;1!料阀发1:堵寒的/a聚丙烯装置采用意大利Himont公司的Spheripol环管液相本体法工艺。该工艺先进,技术可靠,生产自动化程度高,可生产25个牌号的聚丙烯树脂。该装置开工初期,由于闪蒸罐出料阀(LV301)经常发生堵塞,导致生产极不正常,大量的丙烯从排放系统排至火炬燃烧,造成了巨大的经济损失。经过一段时间的研究及实践,找出了LV301堵塞的原因,并提出了处理的方法。

  1工艺流程简介该装置工艺过程为:配制好的主催化剂。助催化剂及给电子体在催化剂混合罐内进行混合并活化,然后与通过精制的-部分丙烯一起进入预聚合反应器进行预聚合,再进人环管反应器,与另一部分直接进入环管反应器的丙烯聚合生成聚丙烯。从反应器出来的浆料进人高压闪蒸罐闪蒸;汽化的丙烯从闪蒸罐顶部进人回收系统,粉料则从LV301进入袋滤器进行低压脱气。脱除丙烯的聚丙烯粉末经汽蒸和干燥处理后,进人挤压造粒工段。

  由此可见,LV301在整个工艺流程中的作用极其重要,其能否正常工作直接决定了生产的连续性、后续工段操作的稳定性和产品的质量。

  2LV301堵塞的原因2.1聚丙烯浆料在闪蒸罐内停留时间过长本装置目前使用的主催化剂是国产N型催化剂。实验表明,N型催化剂的活性寿命大于6h,活性*高可达80kg/g.在实际生产中,催化剂在反应器内的停留时间约为1.5h.据资料报道,1.5h只能使N型催化剂释放约1/3的活性。同时根据工艺要求,浆料从反应器的出料阀到离开LV301约需40s.由于时间较短,催化剂活性释放不多,一般不会发生结块、堵塞现象。但是实际生产中,由于一些因素会引起反应器出料阀、LV301开度不断变化,使得浆料的停留时间也相应地变化。当LV301开度较小时,聚丙烯浆料在闪蒸罐内停留时间延长,催化剂在此被再次激活,丙烯和催化剂就会在闪蒸罐内发生聚合反应,并放出大量的热,使生产的聚丙烯粉末结块,继而堵塞LV301:2.2环管反应器内反应波动在环管反应器内由于反应波动会生成塑化块料。虽然有轴流泵的搅拌作用,不会形成大块,但小块料会造成出料阀出料不畅。当通过加大出料阀开度等方法使出料通畅时,小块料不可避免地通过闪蒸线进人闪蒸罐内,如果不能及时排出,会在闪蒸罐底部堆积,*终形成较大的块料,从而堵塞LV301.进一步分析可知,造成反应器内反应波动的原因主要有:(1)催化剂混合罐的温度波动较大。催化剂混合罐温度主要通过其夹套冷冻水量来控制,而冷冻水是由装置内的冰机提供的:当装置收搞日期:2000学化工系高分子化工专业,主要从事聚丙烯的生产管理及后加工研究,现为天津大学材料工程硕士-合成树脂及塑料冷冻水量需求发生变化时,冷冻水温会发生变化,从而导致催化剂混合罐温度变化,使催化剂混合不均匀,主催化剂不能被均匀地激活,*终造成预聚效果不好,聚合反应不均匀。(2)环管反应器的温度、压力有波动。(3)*浓度的变化。

  2.3闪蒸管线内壁不光滑从反应器出来的聚丙烯浆料在闪蒸管线内壁的一些毛刺、凹槽处停留、堆积,逐渐形成塑化块。当塑化块变大,被浆料带人闪蒸罐后,*终堵3预防LV301堵塞的措施通过以上分析可知,为了防止LV301堵塞,主要有以下几项措施:(1)严格按照操作条件进行催化剂的配制;(2)严格监控催化剂混合罐的温度;(3)适当提高催化剂混合罐和预聚反应器的温度;(4)每隔一段时间,将反应器出料阀和LV301大幅开关一次,使物料流动发生波动,带走块料。

  4LV301堵塞的处理方法生产中,一旦发生LV301堵塞,可以采取下列步骤进行处理:(1)将闪蒸罐、袋滤器出口切向排放系统;(2)打开低压排放罐的夹套蒸汽;(3)关闭闪蒸罐与丙烯洗涤塔的连接阀;(4)使闪蒸罐向火炬系统泄压;(5)通过小闪蒸线的压力对LV301进行反顶;(6)如果闪蒸罐料位不发生变化,则关闭催化剂和氢气的进料系统,降低环管反应压力,同时氮气置换闪蒸罐,等合格后拆下LV301,取出块料。

  5结束语以上分析了造成LV301堵塞的原因、预防措施及处理方法。当然,由于仪表、设备故障,操作失误,也可能造成LV301堵塞。所以在目前的工艺条件下,提高操作水平,减少设备、仪表故障,也是LV301出料通畅的重要保障。

  ※新书介绍※为适应塑料工业的飞速发展,吸收国外先进技术,《英华塑料技术词汇》搜集了塑料专业及相关专业术语约36000条,内容涉及塑料原料、生产工艺、高分子材料、塑料加工和机械设备、塑料助剂、塑料焊接和技术、增强及复合材料等等,可供从事塑料及相关行业的技术人员、管理人员阅读英文资料时。

  本词汇由钱德基等编著,中国石化出版社出版,全国新华书店发行,定价34.0元/册3凡欲购书者也可直接与中国石化出版社联系,地址:北京市东城区安定门外大街58号

  • 相关资讯