流程模拟技术在聚丙烯装置的应用
- 格式:pdf
- 大小:395.64 KB
- 文档页数:8
CS—2—G型催化剂在中沙石化聚丙烯装置的应用文章介绍了中沙石化聚丙烯装置工艺特点和催化剂的相关知识,重点介绍中沙石化聚丙烯装置试用国产催化剂CS-2-G的情况,从催化剂活性、试用期间的经济技术指标、催化剂对聚合物粉料粒径分布(PSD)三个方面进行了详细的介绍,得出CS-2-G催化剂经过改进,与进口催化剂ZN-118按一定比例混合使用,可基本满足中沙石化聚丙烯装置相关牌号的生产。
标签:催化剂;聚丙烯;粒径分布1 装置工艺简介中沙(天津)石化有限公司聚丙烯装置采用世界上最先进的Lyondellbasell 公司的“Spherizone”工艺。
反应系统由多区循环反应器和气相流化床反应器组成,在一条生产线上可生产均聚、无规共聚、抗冲共聚和双子无规等不同类型的聚丙烯产品。
装置设计生产时间为8000小时/年,生产能力为45万吨/年的无色聚丙烯颗粒,是世界上单套生产能力最大的聚丙烯装置。
Spherizone工艺是Lyondellbasell公司在原世界上最广泛应用的环管法Spheripol工艺基础上进一步发展而来,为气相法工艺,其主反应器采用独特的多区循环反应器,即单一的反应器可分为两个独立操作区域,其气相组分各不相同,反应物在两个区域中不断循环,与传统的两个串联反应器工艺相比,反应产物有良好的均一性,产物物理性能有较大的提高,有利于生产双峰聚丙烯产品。
在主反应器下游串接一气相共聚共聚产品。
Spherizone工艺技术代表着聚烯烃制造产业的最新进展,该技术可以更显著地改进产品性能,更进一步拓展产品应用,生产出更好的可以取代其它材料的产品,尤其是它能提供一种更广阔的研究开发新产品的发展潜力。
2 催化剂简介丙烯聚合属配位阴离子聚合,主要使用Ziegler-Natta催化剂(Z-N)型,与助催化剂三乙基铝、外给电子体配合使用。
助催化剂三乙基铝与载体催化剂表面的四氯化钛反应,将Ti4+还原为Ti3+,被还原的Ti即被活化,并形成了TEAL-TiCl4化合物,Ti作为聚合反应的活性中心。
不同工艺技术生产的聚丙烯产品特点和市场应用比较作者:李晓东来源:《经营管理者·下旬刊》2017年第09期摘要:随着我国经济的快速发展,我国工业领域也有了较大程度的进步。
在工业生产中,聚丙烯越来越成为了主要生产产品的原料。
聚丙烯产品的分类越来越多,生产聚丙烯的工艺技术也越来越多。
他们各具不同的特点,各自在市场上的应用也不同。
本文就不同工艺技术生产的聚丙烯产品的特点和市场应用的比较进行深入分析。
关键词:工艺技术生产聚丙烯产品特点市场应用一、各专利商工艺简介及产品介绍1.日本JPP-Hypol工艺简介及生产的聚丙烯产品的特点。
JPP HORIZONE 工艺发源于INEOS和Chisso 联合开发的技术,2003 年10 月1 日开始,Chisso 和日本聚合公司成立了新的聚丙烯合资公司,名为日本聚丙烯公司(JPP)。
JPP HORIZONE 工艺的主要特征在于使用了卧式反应器和高性能催化剂。
该工艺可提供低能耗、性能优异的乙丙抗冲共聚物、最少的牌号切换过渡料、高的聚合度以及高效运行。
目前为止,国内已有2家采用此工艺。
利用该工艺生产的聚丙烯产品,熔体可以在一定的压力和温度下,在十分钟内更多质量的聚丙烯通过标准的口模,具有非常高的熔体流动速率。
产品范围大概在0.3到80之间,被广泛的应用到橡胶体中。
这种工艺生产的聚丙烯产品也具有很强的抵抗压力性,可以承受较大重量的冲击力,具有很好的抗冲击性。
2.Dow-Unipol工艺简介及生产的聚丙烯产品的特点。
Unipol工艺归Grace公司拥有,它具有简单、灵活、经济和安全的特点。
该工艺只用很少的设备就能生产出全范围产品,可在较大操作范围内调节操作条件而使产品性能保持均一。
由于使用的设备数量少而使维修工作量小,因此装置的可靠性较高。
目前采用该工艺的装置总生产能力超过600万吨/年,还有8套装置正在设计和施工中。
该工艺的另一显著特点是可以配合超冷凝态操作有效地移走反应热,从而能使反应器在体积不增加的情况下提高2倍以上的生产能力,这对于投资的节省是非常可观的。
聚丙烯装置二线投料试车方案目录一、装置概况 (5)二、原料、动力供应及产品 (5)三、投料试车方案的编制依据与编制原则 (5)一)投料试车方案编制依据 (5)二)试车方案编制原则 (6)四、试车的指导思想和应达到的标准 (6)五、投料试车应具备的条件 (6)一)工程中间交接完成 (7)二)联动试车已完成 (7)三)人员培训已完成 (7)四)各项生产管理制度已落实 (8)五)经上级批准的投料试车方案已向生产人员交底 (8)六)保运工作已落实 (8)七)供排水系统已正常运行 (9)八)供电系统已平稳运行 (9)九)蒸汽系统已平稳供给 (9)十)供氮、供风系统已运行正常 (9)十一)化工原材料、润滑油(脂)准备齐全 (10)十二)备品配件齐全 (10)十三)通讯联络系统运行可靠 (10)十四)物料贮存系统已处于良好待用状态 (10)十五)运销系统已处于良好待用状态 (11)十六)安全、消防、急救系统已完善 (11)十七)生产调度系统已正常运行 (12)十八)环保工作达到“三同时” (12)十九)化验分析准备工作已就绪 (12)二十)现场保卫已落实 (13)二十一)生活后勤服务已落实 (13)二十二)开车队人员和国外专家已到现场 (13)二十三)二线开车物料隔离方案已经实施。
(13)1、二线开车物料隔离方案编制、会审已经完成 (13)2、二线开车物料隔离方案已经审批。
(13)3、二线开车物料隔离盲板台帐已经建立。
(13)4、二线开车物料隔离盲板已经安装。
(13)六、试车的组织与指挥系统 (14)1、试车组织机构与指挥 (14)2、组织机构职责 (14)3、工作小组 (14)七、试车进度 (16)一)试车进度的安排原则、试车进度、投料与出合格产品的时间 (16)二)试车程序、主要控制点与试生产时间安排 (17)三)投料试生产产品方案 (18)四)投料试生产步骤 (18)4.1 公用工程确认 (18)4.2 催化剂系统及氢气投用 (20)4.3 聚合单元开车 (23)八、物料平衡 (42)一)投料试车的负荷 (42)二)主要原料消耗预期指标与合同保证值的对比 (42)三)物料平衡表 (43)四)燃料、动力平衡 (47)九、环境保护 (48)一)环保监测及三废处理 (48)二)排放标准 (49)三废排放 (50)十、劳动安全卫生及消防 (53)一)安全方针: (53)二)安全原则 (54)三)安全环保目标 (54)四)抓好五个系统,落实一个体系,七条安全措施 (54)五)消防设施的组成 (56)1、消防设施布置 (57)1)消防器材数量及分布 (57)2)消防器材分布图 (59)十一、试车难点及对策 (62)一)关键操作要点 (62)二)难点分析及对策 (64)三)可能出现故障的处理方法 (69)十二、系统停车 (73)12.1 聚合反应器停车 (74)12.1.1 床层卸出 (74)12.1.2 反应器正常停车 (75)12.1.3 反应器TEAL的钝化 (76)12.2.原料净化系统停车 (76)12.2.1 丙烯净化系统长期停车 (76)12.2.2 丙烯脱气塔停车 (77)12.2.3丙烯干燥器停车 (78)12.3产品净化仓的停车 (79)12.4挤压造粒单元停车 (79)12.5包装码垛单元停车 (79)12.6 装置吹扫清理 (79)12.7 停车注意事项 (79)十三、二线开车物料隔离盲板 (80)13.1 二线开车物料隔离盲板表 (80)13.2盲板管理要求 (86)十四、工艺技术指标、联锁值及报警值 (87)一、装置概况聚丙烯装置年设计生产能力50万吨,运行8000小时。
2012年12月(中)信息技术科技创新与应用PVC 工艺仿真培训系统算法与结构设计分析贾渊宽(新疆华泰重化工有限责任公司,新疆乌鲁木齐830019)在氯碱工业发展中,PVC ,即聚氯乙烯的产量和销量非常大,仅次于聚乙烯与聚丙烯,促进了氯碱平衡及氯碱工业的发展。
在化工模拟领域,PVC 装置的动态模拟属于难点问题,由于PVC 装置的工艺比较复杂,管网流量计算非常困难。
在实际反应中,汽、液两相的反应容易造成系统震荡,采用生产过程的仿真问题与常微分方程组初值问题求解,存在比较大的差异。
对动态模型的求解中不断的加入控制行为及干扰中,因此在初值确定后,也很难确定模型的解。
因此,要想获取动态流程模拟系统的优良性能,需要对其整体框架进行设计。
1系统整体构成1.1仿真系统聚氯乙烯仿真系统涵盖三个部分:工艺过程数学模拟、控制系统操作界面仿真及控制系统数学模拟。
首先,工艺过程数学模拟,也就是将实际工艺装置用数学模型替代,对工艺过程及设计的行为、特性进行描述。
对温度、组成、流量、压力、相态、相位及能量等都可进行模拟及预测。
其次,控制系统数学模拟,从本质上而言,采用计算机控制系统模型,对软件系统进行拼接、组合,实现对基本的控制功能。
第三,控制系统操作界面仿真。
基于多媒体技术及硬件仿真技术,对生产现场的常规仪表控制系统、计算机控制系统、现场操作环境、控制室环境等进行仿真,目的在于提供一个逼真的操作环境。
通过以上三部分内容的结合,使得PVC 仿真系统实现了对装置的动态仿真,并且具有较好的精确性,通过人机界面实现生产环境的在线,所以,输入数据、输出数据、提出问题及解决问题都可以通过工程化的、实时化的、可操作的在线方式来完成。
在三个部分中,最为重要的应该说是工艺过程数学模拟,如果这个过程缺少实时、准确的动态模拟,那么整个装置的仿真也就没有任何的意义,同时,工艺过程数学摸摸你也是仿真系统所有的部件中技术含量最高的部分。
1.2仿真系统结构本文研究的是采用机理模型进行仿真计算,目的是为了保证软件系统的可靠性及适用范围。
OTS系统国内外应用情况介绍操作员培训系统(OTS,Operator Training System)起源于计算机流程模拟技术的发展。
计算机流程模拟的第一代系统始于1958年,研发者为美国凯洛格公司、休斯顿大学和普渡大学,第一代系统尝试采用数学建模方法对特定流程进行模拟。
第二代系统始于1980年代的孟山都、布朗、洛克格、埃克森、模拟科学等公司的研究,第二代系统在数据库、数学模型以及解算策略等方面都有较大的提高。
第三代系统始于1990年代,除了具有完善的数据库系统、复杂而精确的数学模型外,还具有设备计算、经济评价、工况分析、优化等功能,它的研发者就是目前国内所熟悉的艾斯本技术(产品Aspen Plus)、英维思(产品SimSci)、霍尼韦尔(产品UniSim)和横河(产品OmegaLand)。
OTS系统是成熟的技术,在国外普及程度很高,和DCS系统一样,它属于建厂之初的标配,是新上线装置必配的系统。
但在国内认识程度还不高,最初只有少数几家大型的几家化工、石化、炼油企业在上OTS系统,采用国外厂商霍尼韦尔、英维思、横河的OTS 系统。
但由于这些国外OTS系统价格十分昂贵,很多企业无法承受,因此没能得到普及。
但随着国内OTS供应商的发展,比如杭州坤天自动化系统有限公司(产品奥秘仿真®),体现出价格优势和本地化服务优势,近年来更多的大中型生产型企业也在逐渐认识和认可OTS系统。
已经采用OTS系统的国内企业包括:中石化合资上海塞科90万吨/乙烯项目、中石油大连1000万吨/年炼油项目、神华宁煤煤制烯烃项目、华锦集团500万吨/年炼油项目、航天煤化工煤制烯烃项目、福建炼化的聚丙烯芳烃等装置、中石油独山子石化苯乙烯等装置、中石油大庆炼化催化裂化等多套装置、内蒙古庆华集团有限公司己内酰胺项目、河南永煤集团龙宇50万吨煤制甲醇项目等。
可以预见将来会有更多的国内企业采用OTS系统为安全生产和员工培训服务,帮助员工熟悉工艺、熟悉控制系统,提高应急能力,提高生产效益等。