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浅析本装置采用的ST-Ⅲ+聚丙烯工艺部分优化摘要：本文主要介绍国产中国石化三代半环管法一些工艺流程，说明了装置设计时的一些工艺优化，对同类装置具有一定的指导意义。
关键词：聚丙烯装置；优化；参数调整1.前言本装置采用中石化ST三代+工艺[1,2]，与传统的ST三代工艺相比，流程上的差距主要是在高压闪蒸罐、气相反应器的调整。
高压闪蒸罐增加了直筒段，直筒段上部加入液相丙烯，通过液相丙烯闪蒸带出聚合物中夹带的氢，如果操作中出现液体丙烯闪蒸不充分、粘料的问题，可通过底部吹扫气来缓解，这一设计增加共聚产品的特性粘度。
特殊设计的气相反应器有利于发挥国产DQ催化剂[3]颗粒流动性好、不粘壁的优点，具有流化床温度易控制、聚合物混合均匀、流动性好以及窄的分子量分布的特点，能产生乙烯含量更高的釜内合金产品。
装置主要组成单元依次为：给电子体、助催化剂和固体催化剂的配制和进料、TEAL 冲洗系统和添加剂进料系统、催化剂活化、本体聚合、抗冲共聚物的聚合，聚合物脱气和乙烯汽提、聚合物脱气和汽蒸、聚合物的干燥、丙烯的洗涤和贮存、工艺辅助设施、添加剂进料和挤压造粒、颗粒掺合、贮存、原料精制等。
在设计阶段，结合同类型其它装置的生产情况，调整了部分设备、仪表控制方面的内容，本文主要对这些调整进行简要阐述。
2.抗静电剂加入方式的优化主要体现在流量计的入口和出口增加跨线设置，使两者均可实现P112A/B工作时的计量。
另外，去M802流路与去D201流路分开设置，保证正常生产时去D201的抗静电剂计量精确性。
具体流程如下：图1抗静电剂加入具体流程仪表控制方面：HS10501选择开关，实现来自FIC10101测量值（计算后）、FI80202测量值（计算后）、FC10501设定值的切换；HS10503选择开关，实现FIC10501和FIC10503设定值(SP)的选择；HS10504、HS10505选择开关，实现将液体添加剂两路流量计测得的实际值（PV）能够选择反馈给FIC10501和FIC10503。
聚乙烯生产装置中流化床技术及应用分析黑龙江大庆163714摘要：现代经济社会大环境下，客观上促进了我国工业产业发展。
其中，聚乙烯作为工业生产建设的基础性材料，有着重要意义。
在聚乙烯生产中，工业企业一般选择使用流化床技术。
对比传统技术应用，流化床技术应用能够在实践中达到更加安全、可靠与生态环保的效果，从而逐渐成为当前聚乙烯生产中最为常见的一项方法手段。
从聚乙烯生产装置角度来看，应用流化床技术进行生产往往会涉及到不同工艺，也伴随着不同工艺的技术特征。
因此，这就需要企业和工作人员能够针对不同生产工艺技术做好详细分析，然后对其中的相应操作进行控制，使聚乙烯生产能够达到更加理想的效果。
关键词：聚乙烯生产装置；流化床技术；应用分析引言聚乙烯作为我国现代工业生产中的常见基础性材料。
在实际应用聚乙烯进行工业生产时，包括企业成本支出和性能保障等方面，均能够达到相对理想的效果。
期间，工业企业生产聚乙烯多会使用流化床技术，并伴随着当前聚乙烯生产规模的持续性扩大，同样在客观上促进了流化床技术的提升与优化。
另外，从组织分子密度角度来看，基于组织分子密度差异影响，生产的聚乙烯也会差生密度上的差异，包括但不限于高密度、低密度、线性密度等。
一、Unipol工艺技术及应用分析Unipol工艺技术于工业企业聚乙烯生产中的应用，主要通过流化床反应器来完成。
在此基础上，便能够通过流化床反应器实现对共聚单体、乙烯等物质的精制。
不过，在Unipol工艺技术实际应用中，也需要配合高活性的催化剂，从而构建起更适合的反应环境。
近些年来，伴随着我国工业领域的不断发展完善，有关聚乙烯的生产工艺技术也在不断创新完善，并同时也提升了催化剂的效益。
如此一来，即便是在相同反应器中，同样能够实现多种不同牌号，不同密度聚乙烯产生的生产。
从Unipol工艺技术应用流程来看，工作人员需先行运行聚乙烯装置，然后准备好聚乙烯粉料，之后将聚乙烯粉料统一投放至反应器内，在循环气压机的作用下，实现种子床的硫化。
未能反应的丙烯气体通过冷凝的方式来进行回收，之后于反应器顶部喷洒液态丙烯作为急冷液，通过丙烯气化吸热来撤走反应系统所累计的大量热量，维持反应器温度在60～70 ℃的范围内。
在反应器底部通入混有丙烯，乙烯和氢气的循环气，使得整个床层保持接近流化的松动状态。
床层在具有特定结构搅拌桨叶的搅拌作用下缓慢地向反应器下游移动，在出口形成符合生产要求的聚丙烯颗粒。
本文将就Innovene 公司开发的高效的气相聚丙烯反应装置即卧式搅拌反应器中影响实际生产效果的主要流体力学性质进行介绍。
1 流动特性Innovene 气相法工艺最大的优势在于采用了流动模型接近于理想平推流的卧式搅拌反应器，其可以在节约设备制造成本，减小流程复杂程度的同时实现多级全混釜的串联[2]。
卧式搅拌反应器的停留时间分布(RTD)曲线比立式搅拌床(VSBR)窄，显示出HSBR 对比VSBR 的主要优势。
HSBR 中停留时间非常短或非常长的催化剂颗粒的比例明显降低，因此催化剂颗粒尺寸和聚合物性质更加均匀[3]。
在实际生产过程中，反应器内的流体由于各种原因会出现不同程度的停留时间分布现象。
一部分流体受到外界影响发生反向运动并在流场横截面上混合的返混现象是引起停留时间分布的一大因素，但是停留时间分布并不能成为我们推断返混0 引言气相法聚丙烯工艺是迄今为止最为先进的聚丙烯生产工艺之一，由于其消除了脱气和挥发性液相转移过程，使得聚丙烯可以作为流动的颗粒来直接进行生产和输送，进一步简化了本体法聚合的流程。
气相法工艺与传统的淤浆法与液相本体法相比，在调节产品性能来切换牌号、控制产物分子量和共聚单体含量、生产过程安全性和开停车操作简易程度等方面具有相当大的优势[1]。
随着聚丙烯工艺的快速发展，不同形式的气相法聚合反应器被越来越多的应用在聚丙烯生产过程当中。
Unipol 工艺采用了两台上部扩径的流化床反应器，丙烯气化后与循环气混合再从反应器底部通入，引入了气锁系统来防止原料随颗粒排出；Novolen 工艺通过两台双螺带搅拌的立式反应器来进行丙烯的聚合，液相丙烯与少量的气相丙烯从顶部和底部加入，聚丙烯颗粒借助压差来进入第二反应器；Spherizone 工艺的多区循环反应器使聚合物颗粒在上升区被原料气体流化上升，通过顶部旋风分离沉降到下降区，再循环至上升区，下降区排料；Innovene 工艺(又名BP-Amoco 工艺)采用两台具有特殊结构搅拌桨的卧式搅拌反应器，多点进料，循环气自底部均匀透过床层，达到所谓的“亚流化”状态。
聚乙烯生产装置中流化床反应器的应用分析摘要：对于聚乙烯化工生产来讲，流化床反应器是其生产反应系统中至关重要的设备。
流化床反应器主要是借助气体或流体经过颗粒状固体层，进而使其固体颗粒得以保持悬浮运动，再将其通过气固相反应或液固相反就等过程的反应器。
本文主要围绕聚乙烯生产装置中流化床反应器展开研究与分析。
关键词：流化床；反应器；聚乙烯；过程前言在现代工业早期，流化床反应器主要在粉煤气化的温克勒炉中进行应用，随着现代流化反应技术的进一步深入发展和进步，现阶段的化工、石油、冶金及核工业等领域中也得到了较多的应用，且取得良好应用效果。
在聚乙烯生产装置中流化床反应器是极为重要的一种设备。
一、流化床反应器分类与结构从流化床反应器的应用上可以将其划分为两种不同的类型，一是固体为主要加工对象，比如焙烧矿石也叫做固相加工过程；二是液体为主要加工对象，比如石油催化裂化和酶反应过程等也叫做液体相加工过程。
流化床反应器主要有两种结构形式，一种是既有固体物料连续进料装置又有其出料装置，主要适用固相加工和催化剂迅速失活液体相加工等过程。
如催化裂化过程中催化剂通常会在极短时间内明显失活，同时逐渐分离后再生。
另一种是既没有固体物料连续进料装置也没能出料装置的结构，主要适用在固体颗粒性状在长时间内不会出现明显变化的反应中。
就目前来看，细颗粒和高气速湍流流化床和高速没文化床在工业上已经得到了较为广泛的应用。
当气速大于颗粒夹带速度环境下，以固体循环使床层得以维持，但因气固两相接触得到了强化，使相际传质阻力增大，致使许多固体颗粒被气体夹带出来，这就需要对其土星地分离再循环后才能返回到床层中，可见，其对气固分离有着极高要求。
二、unipo聚乙烯流化床反应系统某unipo TM聚乙烯装置流化床反应系统主要由流化床反应器、产品出料系统、循环气压缩机和冷却器4个工艺设备共同组成。
Unipo1聚乙烯工艺所使用气相流化床反应器，该系统较为简单精致，其与其他使用液相工艺系统有所不同，该工艺设计要相对简单一些，这是因为该工艺不需要对分离、回收溶剂等设备做任何处理。
CHENGSHIZHOUKAN 2019/10城市周刊86聚丙烯酰胺生产装置流化床干燥器物料粘床原因分析与解决王 栖 大庆炼化公司聚合物二厂摘要：流化床干燥器是聚合物生产中的关键设备，其技术含量高、设备复杂，辅助设备多，操作起来有一定技巧和难度。
经过多年的实际操作，员工通过DCS 系统操作和现场相结合，及在生产实践中不断探索更佳的工艺操作，可以熟练平稳操作干燥器，有力的保障了生产的平稳及产品产量和质量。
但实际生产过程中，干燥器粘床或粘床是干燥工段最难解决的问题，本文从实际生产出发，对干燥器粘床的原因进行详细的分析，并针对性制定解决办法。
关键词：聚丙烯酰胺；振动流化床干燥器；粘床一、干燥流程简介把经过水解、造粒后的胶粒通过干燥器内热空气进行干燥，将胶粒中含水量由≤70%干燥后降低到10%左右的产品。
二、设备简介流化干燥又名沸腾干燥，是流化技术在干燥中应用，所谓的振动流化床干燥器既是在流化床床体上施加一固定频率的振动力，使流化床床体在整个操作过程中始终保持某个方向的振动。
振动流化床干燥器按其加热方式是属于错流干燥，即热能以错流方式由热空气传给与其直接接触的湿物料表面进行直接加热干燥，湿物料在流化床内受流速合适的热气流和激振器产生的振动力作用下上下翻动，互相混合与碰撞，使床面上的料层保持一个均匀且能定向移动的流化状态，从而保证湿物料与热气流进行充分的传质与传热，从而达到干燥的目的[1]。
三、干燥器物料粘床原因分析及解决物料在流化床干燥器内主要靠一二段加热，所以基本在一段和二段加热时结块。
结块的形成过程如下：床层单位面积上物料的重量超过通过风帽喷出的热风压力，物料无法正常流化而积聚在风帽上，通过热风将其烘干形成硬结块，时间越长，积聚物料面积不断扩大。
生产实际中，一段床层进料在床层着落点易粘床结块，时间愈久，粘床扩散至整个一段，最后到二段的前半段。
由于干燥器本身结构较为复杂，再加上配套的给风机、废气风机、旋风分离器、返料风机、激振器及相应管线、仪表等，构成一个大的不可分割的整体，因此干燥器结块的原因比较多，主要由操作、工艺、设备三大方面原因，通过对原因分析，找出解决方法。
国内大石化聚丙烯生产方法介绍聚丙烯生产方法介绍目前，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5大类。
（1）三井油化的Hypol工艺。
Hypol工艺采用釜式液相本体-气相组合的工艺技术，使用TK-Ⅱ高效载体催化剂，催化剂活性>2万gPP／gcat，可不脱灰、不脱无规物。
PP的等规度≥98％，粒度分布窄，可生产宽范围的PP。
Hypol 聚丙烯工艺于1984年在千叶工厂的两条4万吨／年的生产线上首次投产。
世界采用此工艺的生产装置及在建装置23套，总生产能力为200万吨/年。
该工艺生产的聚丙烯产品品种多、牌号全、白度高、光学性能好、挥发性和灰分含量低、产品质量优异，不需进一步处理就能达到全部质量要求。
（2）Basell公司的Spheripol工艺。
Spheripol工艺采用环管液相本体-气相组合工艺技术，使用GF-2A、FT-4S、UCD-104等10种高效载体催化剂，催化剂活性达4万gpp／gcat，产品等规度为90％-99％，可不脱灰、不脱无规物。
该工艺采用新的催化剂和新添加剂加入技术，开发出无造粒的Spheripol 工艺技术。
Spheripol工艺能生产很宽范围的PP产品，包括均聚物、无规共聚物、三元共聚物、多相抗冲击共聚物和乙烯含量大于25％的有高抗冲击性的共聚物。
Spheripol工艺的催化剂粒径大而圆且均匀，所以生成的聚合物颗粒大，呈粒形，粒度分布窄。
另外环管反应器内的物料流速高，生成的粉料表观密度大且表面光滑，不易被气流吹走，为密相流化床反应器的应用创造了条件。
全世界采用此技术的生产装置43套，总生产能力600万吨/年以上，包括在建装置总生产能力>1 000万吨/年。
我国齐鲁石化、上海石化、无顺乙烯、茂名石化、天津联化、中原、独山山、大连、华北油田、大庆炼化等单位都采用该工艺进行生产。
（3）联碳公司的Unipol工艺。
Unipol气相流化床工艺，使用Shell公司的SHAC高效催化剂，催化剂活性达2-2.5万gpp／gcat。
Unipol气相流化床聚丙烯工艺PDS的运行及优化Unipol气相流化床聚丙烯工艺中的产品出料系统（简称“PDS”）是保证及影响反应器运行负荷的关键因素之一，本文介绍了产品出料系统（PDS）及其一些关键影响因素，同时针对这些因素作出进一步的分析及相应的优化，最大限度地提高产品出料系统（PDS）运行效率及运行周期。
标签：PDS 产品出料反应器一、概述对于Unipol聚丙烯装置来说，聚丙烯流化床反应器的负荷可以提高至设计负荷的105%-110%，一套设计生产负荷在37.5t/h的聚丙烯装置，其负荷可以提高至39.5-42.5t/h，而造粒挤压机负荷基本会控制在42-45t/h，因此产品出料系统的运行效率将成为装置提高负荷的限制因素。
二、PDS系统简介PDS（Products Discharge System）系统就是将树脂从反应器排到产品室，将气体返回进入反应器树脂床层的顶部。
Unipol流化床反应器包括两组组PDS系统。
每组PDS系统包括两个单套PDS系统组成，其中每个单套PDS包括一个产品罐（PC），一个产品吹出罐（PBT），12个自动控制阀门，一组PDS系统内还包括2个共享的自动控制阀门。
单套运行时，PC 和PBT 罐中的气体排放至产品接收仓，一组PDS 交叉交替运行时，PC 和PBT 气体先通过“W”和“X”交叉阀门互为升降压，少量的气体排放至从产品接收仓。
三、PDS 系统的影响因素及优化措施1.催化剂的影响和优化作为PDS 系统的输送介质，粉料的物料性质是影响PDS 出料效率的关键因素。
粉料的性质主要取决于催化剂本身的性质。
不同催化剂产出的粉料性质有所不同。
以Unipol聚丙烯工艺为例，使用进口催化剂SHAC201时生产出的均聚产品粉料堆积密度在0.28-0.32g/cm3，使用国产催化剂产出的粉料堆积密度在0.34-0.41g/cm3，甚至有的能够达到0.42g/cm3。
因此，在选用催化剂时最好选择能产出高堆积密度粉料的催化剂，保证PDS的出料效率。
浅析聚丙烯装置中流化床反应器
目前，在化工、石油、冶金、核工业等部门流化床反应器已得到广泛应用。
流化床反应器在现代工业中的早期应用为20世纪20年代出现的粉煤气化的温克勒炉，但现代流化反应技术的开拓，是以40年代石油催化裂化为代表的。
一、流化床反应器的分类及结构
按流化床反应器的应用可分为两类：一类的加工对象主要是固体，如矿石的焙烧，称为固相加工过程；另一类的加工对象主要是流体，如石油催化裂化、酶反应过程等催化反应过程，称为流体相加工过程。
流化床反应器的结构有两种形式：①有固体物料连续进料和出料装置，用于固相加工过程或催化剂迅速失活的流体相加工过程。
例如催化裂化过程，催化剂在几分钟内即显著失活，须不断予以分离后进行再生。
②无固体物料连续进料和出料装置，用于固体颗粒性状在相当长时间（如半年或一年）内，不发生明显变化的反应过程。
近年来，细颗粒和高气速的湍流流化床及高速流化床均已有工业应用。
在气速高于颗粒夹带速度的条件下，通过固体的循环以维持床层，由于强化了气固两相间的接触，特别有利于相际传质阻力居重要地位的情况。
但另一方面由于大量的固体颗粒被气体夹带而出，需要进行分离并再循环返回床层，因此，对气固分离的要求也就很高了。
二、UnipoITM聚丙烯流化床反应系统
某石化企业UnipoITM聚丙烯装置流化床反应系统主要是由4台工艺设备组成：A、流化床反应器。
B、产品出料系统。
C、循环气压缩机。
D、冷却器。
Unipol聚丙烯工艺是一套简单、精致的系统，其特点是使用气相流化床反应器。
与一些竞争者使用的液相工艺不同的是，Unipol聚丙烯工艺设计更简单，并且不需要有处理、分离和回收溶剂的设备。
Unipol聚丙烯工艺由一台或两台气相流化床反应器组成。
反应器内部没有移动部件或机械气固分离系统。
单台反应器可生产均
聚物以及使用乙烯或丁烯生产无规共聚物。
要想生产抗冲共聚物，则使用第二台反应器将关键的弹性体成分直接聚合到增长的树脂颗粒中。
反应器内的充分混合特性决定了产品的高度均一性。
UnipoITM聚丙烯工艺已按最低限度的单元操作情况对聚合工艺进行了简化。
在发生反应的树脂颗粒流化床中，气体单体为流化介质并用于：床层的充分混合；催化剂的快速及均匀分配；促进反应区的热量及物质传递、及将反应器内的反应热输送到外部换热器。
在UnipoITM聚丙烯系统中，当气体以低速流经床层时，气体将通过颗粒物之间形成的空隙，床层也只是静止的填料床。
UnipoITM聚丙烯反应器中的流化为密相气固聚集型流化。
三、流化床一般特性
流化床反应器是道公司低压气相法聚丙烯制造工艺（即，UnipoITM工艺）的核心。
总起来讲，密相流化床表现特征与相同密度的液体相似。
流化床的某些特性如下所述：①、流化固体易于通过反应器内部的开口；②、压降与深度的关系与液压情况相似并可用于测定床层高度及密度；③、床层的压降保持稳定且并不随气体流速的增加而升高；④、固体颗粒在气泡驱动下连续运动，这导致固体的迅速扩散及充分混合；⑤、由于床层内的导热及固体混合效果较好，流体床基本上在径向及轴向上保持等温状态；⑥、流化床与反应器壁或浸人流化床的任何表面之间的导热效果较好。
四、流化床反应器的优缺点及适用过程
含有流化床的UnipoITM聚丙烯反应器设计结构简单，该反应器为一筒形塔，壁厚与反应器操作压力对应，且在维持某一纵横比的同时其直径及高度设计符合单元的处理能力要求。
流化床与反应器壁之间的导热效率极高。
UnipoITM聚丙烯反应器是按分配板上方无浸人物质情况设计的。
所有导热均在外部换热器中进行、且离开反应器的气体均通过冷却水冷却。
此后，这部分冷却的气体及所包含的未反应的单体、共聚单体及其它惰性组分和补充单体及共聚单体将循环回到流化床反应器底部。
反应器的生产速度将由
进入及离开流化床的流体之间的热函差在减去非保温反应器壁上的热量损失后决定。
流化床内的固体粒子像流体一样运动，由于流态化的特殊运动形式，使这种反应器具有如下优点：①、由于可采用细粉颗粒，并在悬浮状态下与流体接触，流固相界面积大，有利于非均相反应的进行，提高了催化剂的利用率。
②、由于颗粒在床内混合激烈，使颗粒在全床内的温度和浓度均匀一致，床层与内浸换热表面间的传热系数很高全床热容量大，热稳定性高，这些都有利于强放热反应的等温操作。
这是许多工艺过程的反应装置选择流化床的重要原因之一。
③、流化床内的颗粒群有类似流体的性质，可以大量地从装置中移出、引入，并可以在两个流化床之间大量循环。
这使得一些反应再生、吸热放热、正反应—逆反应等反应耦合过程和反应—分离耦合过程得以实现。
使得易失活催化剂能在工程中使用。
④、流体与颗粒之间传热、传质速率也较其它接触方式为高。
⑤、由于流固体系中孔隙率的变化可以引起颗粒曳力系数的大幅度变化，以致在很宽的范围内均能形成较浓密的床层。
所以流态化技术的操作弹性范围宽，单位设备生产能力大，设备结构简单、造价低，符合现代化大生产的需要。
流化床反应器的缺点：①、气体流动状态与活塞流偏离较大，气流与床层颗粒发生返混，以致在床层轴向没有温度差及浓度差。
加之气体可能成大气泡状态通过床层，使气固接触不良，使反应的转化率降低。
因此流化床一般达不到固定床的转化率。
②、催化剂颗粒间相互剧烈碰撞，造成催化剂的损失和除尘的困难。
③、由于固体颗粒的磨蚀作用管子和容器的磨损严重。
虽然流化床反应器存在着上述缺点，但优点是主要的。
流态化操作总的经济效果是有利的，特别是传热和传质速率快、床层温度均匀、操作稳定的突出优点对于热效应很大的大规模生产过程特别有利。
流化床反应器比较适用于下述过程：热效应很大的放热或吸热过程要求有均一的催化剂温度和需要精确控制温度的反应，催化剂寿命比较短，操作较短时间就需更换（或活化）的反应；有爆炸危险的反
应，某些能够比较安全地在高浓度下操作的氧化反应，可以提高生产能力，减少分离和精制的负担。
流化床反应器一般不适用如下情况：要求高转化率的反应，要求催化剂层有温度分布的反应。
对于一般的工业流化床反应器，需要控制和测量的参数主要有颗粒粒度、颗粒组成、床层压力和温度、流量等。
这些参数的控制除了受所进行的化学反应的限制外，还要受到流态化要求的影响。
实际操作中是通过安装在反应器上的各种测量仪表了解流化床中的各项指标，以便采取正确的控制步骤达到反应器的正常工作。
在UnipoITM聚丙烯反应器壁上设置有较多的取压点，通过变送器可以测定床层高度、床层不同段上的FBD及分配板和床层上的压降情况。
利用变送器的测量信息可以监控流化性能及对反应器性能进行控制。
