四川石化乙二醇置

1、四川石化乙二醇裝置,王偉強,2011-07-17,乙二醇裝置第二周工作總結(jié),主要工作內(nèi)容：1.學(xué)習(xí)乙二醇反應(yīng)裝置工藝流程;2.掌握工藝流程後根據(jù)裝置佈置圖熟悉現(xiàn)場佈置情況；3.同興油一同進行現(xiàn)場施工、安全、品質(zhì)檢查；4.向六建索要並整理、歸類設(shè)備資料，主要靜設(shè)備；5.根據(jù)設(shè)備資料，學(xué)習(xí)液下泵設(shè)備結(jié)構(gòu)，拆裝及維護。,2011-07-17,乙二醇裝置第二周工作計畫,1.進一步掌握乙二醇裝置工藝流程及設(shè)備佈置；2.在上周設(shè)備結(jié)構(gòu)，

2、拆裝及維護學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，編輯液下泵操作規(guī)程；3.根據(jù)監(jiān)理的設(shè)備安裝驗收規(guī)範及六建進度計畫加強對靜設(shè)備塔內(nèi)件安裝及泵腔體灌漿進行監(jiān)督檢查；4.繼續(xù)整理設(shè)備資料！,2011-07-17,四川石化乙二醇裝置,乙二醇反應(yīng)工藝流程,2011-07-10,乙二醇反應(yīng),乙二醇反應(yīng)是在液相中發(fā)生的。來自300 號單元的EO 水溶液經(jīng)過EG 反應(yīng)器預(yù)熱器E－401，E－402 和E－403 預(yù)熱至190℃後，進入一根165 米的長管反應(yīng)器R－401。

3、保證水溶液在反應(yīng)器R-401 中的停留時間要不少於3 分鐘，在這個過程中99.999%以上的環(huán)氧乙烷在長管反應(yīng)器中被水解生成乙二醇。,濃縮及脫水,離開乙二醇反應(yīng)器其產(chǎn)品中含有約90％wt 的水進入EG 第一濃縮塔C－401，其塔頂汽用於下一個塔EG 第二濃縮塔C-402 再沸器的熱源、EG 第二濃縮塔的塔頂汽作為EG 第三濃縮塔再沸器的熱源，並以此類推。EG 第一濃縮塔C－401 塔底釜液EG 含量為17.0 wt %，然後依次進入EG

4、 第二、三、四濃縮塔C－402、C－403、C-404，EG被提濃至 68.3%wt。最後送至EG 脫水塔C－405，在真空操作條件下脫除全部剩餘水分。,MEG精製,MEG 產(chǎn)品的精製是通過兩個填料塔MEG 塔C－501 和MEG 迴圈塔C－502 來共同完成。MEG 塔C－501 為三段填料塔，填料床高8.4 米，精製的一乙二醇產(chǎn)品是從MEG塔側(cè)線物流采出，經(jīng)MEG 產(chǎn)品空冷器E－504 和MEG 產(chǎn)品冷卻器E-505 冷卻至50℃

5、。當產(chǎn)品中含微量鐵離子時，可把產(chǎn)品通入MEG 精製床V－501 以脫除鐵離子後再送至MEG 中間儲槽T－501A/B。,MEG回收,MEG 塔頂氣153℃，壓力22.6kPaA 進入MEG 塔冷凝器E－502 與清潔冷凝液換熱產(chǎn)生0.2MPaG 低壓蒸汽，被冷凝的凝液進入MEG 塔回流罐V－502，部分作回流，其餘回EG 脫水塔C－405。,DEG吸收,MEG 迴圈塔C－502 塔頂氣溫度122℃，壓力5.73kPaA 在MEG 迴圈

6、塔冷凝器E－507 冷凝後返回EG 脫水塔以脫除產(chǎn)品中輕度分解的一些物質(zhì)。塔底含有微量MEG，用泵送至DEG 塔C－503。DEG 塔C－503 為填料塔，DEG 產(chǎn)品從塔頂采出，經(jīng)DEG 產(chǎn)品冷卻器E－510 冷卻至50℃後送至DEG 中間儲槽T－503A/B。塔底釜液溫度175℃，壓力2.6kPaA，用泵送至TEG 塔。,TEG吸收,TEG 塔為填料塔，塔頂產(chǎn)品TEG 經(jīng)TEG 產(chǎn)品冷卻器E－513 冷卻至50℃後送往TEG中間儲

7、槽V-504。塔底釜液冷卻後送至重乙二醇儲罐V-405。,環(huán)氧乙烷化學(xué)性質(zhì)及用途,理化性質(zhì)常溫常壓下為無色氣體，12℃以下液化。爆炸極限3.6～78%(體積)。有乙醚芳香，高濃度有刺激臭味。溶解性：易溶于水和有機溶液。安全性：易燃，遇高溫、明火有引起燃燒爆炸的危險。環(huán)氧乙烷是有機合成原料、殺菌消毒劑、軍事等。,健康危害,對呼吸道，皮膚，眼睛有刺激作用，有過敏反應(yīng)，可使中樞神經(jīng)系統(tǒng)衰弱，長期接觸可以提高致癌風(fēng)險：皮膚接觸迅速發(fā)

8、生紅腫，數(shù)小時後起泡，反復(fù)接觸可致敏。液體濺入眼內(nèi)，可致角膜灼傷。長期少量接觸，可見有神經(jīng)衰弱癥和植物神經(jīng)功能紊亂。大量則急性中毒，還可見心肌損害和肝功能紊亂搶救恢復(fù)後可有短暫精神失常，遲發(fā)性功能性失音或中樞性偏癱。,急救及防護措施,皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。 防靜電工作服、防護手套　 眼睛接觸： 用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘後就醫(yī)治療。 護目鏡　

9、 吸入： 迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處，保持呼吸道通暢；如呼吸困難，輸氧；如呼吸停止，立即進行人工呼吸。急救後就醫(yī)治療。 防毒面具,危險特性,其蒸汽與空氣形成範圍廣闊的爆炸性混合物、遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險。若遇高熱可發(fā)生劇烈分解，引起容器破裂或爆炸事故。接觸鹼金屬、氫氧化物或高活性催化劑如鐵、錫和鋁的無水氯化物及鐵和鋁的氧化物可大量放熱，並可能引起爆炸。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇火源會著火回燃。,洩露應(yīng)急

10、處理,迅速撤離洩漏污染區(qū)人員至上風(fēng)處，並立即隔離150m，嚴格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防靜電工作服。盡可能切斷洩漏源。合理通風(fēng)，加速擴散。噴霧狀水稀釋、溶解。構(gòu)築圍堤或挖坑收容產(chǎn)生的大量廢水。如有可能，將漏出氣用排風(fēng)機送至空曠地方或裝設(shè)適當噴頭燒掉。漏氣容器要妥善處理，修復(fù)、檢驗後再用。,消防措施,滅火方法： 切斷氣源。 噴水冷卻容器，可能的話將容器從火場移至空曠

11、處。滅火劑： 霧狀水、泡沫、二氧化碳、乾粉。,乙二醇裝置第一周工作總結(jié),第一周進入裝置主要工作內(nèi)容：1.辦理進裝置報驗手續(xù)；2.熟悉乙二醇裝置工藝流程;3.掌握工藝流程後根據(jù)裝置佈置圖熟悉現(xiàn)場佈置情況；4.檢查裝置安裝情況；5.同興油一同進行現(xiàn)場施工、安全、品質(zhì)檢查；6.向六建索要並整理設(shè)備資料，主要蘇爾壽離心泵；7.根據(jù)設(shè)備資料，學(xué)習(xí)設(shè)備結(jié)構(gòu)，拆裝及維護。,2011-07-10,乙二醇裝置第二周工作計

12、畫,1.儘快與甲方設(shè)備工程師接洽，展開工作；2.掌握乙二醇裝置工藝流程及設(shè)備佈置；3.在上周設(shè)備結(jié)構(gòu)，拆裝及維護學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，編輯蘇爾壽離心泵操作規(guī)程；4.根據(jù)監(jiān)理的設(shè)備安裝驗收規(guī)範及六建進度計畫加強對設(shè)備安裝進行品質(zhì)監(jiān)督檢查；5.整理設(shè)備資料！,2011-07-10,乙烯化學(xué)性質(zhì)及用途,化學(xué)性質(zhì)無色氣體，略具烴類特有的臭味, 少量乙烯具有淡淡的甜味 。不溶于水，微溶於乙醇、酮、苯，溶於醚、四氯化碳等有機溶劑。 制乙二醇、

13、聚乙烯、聚氯乙烯、醋酸等的主要原料，還可用來催熟水果。,危險性概述,健康危害：1.具有較強的麻醉作用。長期接觸，可引起全身不適、頭昏、乏力、思維不集中，個別人有胃腸道功能紊亂。 2.吸入高濃度乙烯可立即引起急性中毒；3.液態(tài)乙烯可致皮膚凍傷；4.易燃易爆，與空氣混合能形成爆炸性混合物；遇明火、高熱或與氧化劑接觸，有引起燃燒、爆炸的危險； 與氟、氯等接觸會發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。,急救及防護措施,皮膚接觸： 若有凍傷，就醫(yī)治療。

14、 防護手套　 眼睛接觸： 用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘後就醫(yī)治療。 護目鏡　 吸入： 迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處，保持呼吸道通暢；如呼吸困難，輸氧；如呼吸停止，立即進行人工呼吸。急救和後就醫(yī)治療。 防毒面具,消防措施,滅火方法： 切斷氣源。若不能切斷氣源，則不允許熄滅洩漏處的火焰。 噴水冷卻容器，可能的話將容器從

15、火場移至空曠處。滅火劑： 泡沫、二氧化碳、乾粉。,四川石化乙二醇裝置簡介,裝置能力,每年30 萬噸當量環(huán)氧乙烷（EO）為基礎(chǔ)。具體產(chǎn)能可以根據(jù)市場情況對環(huán)氧乙烷(EO)和乙二醇(EG)的產(chǎn)量進行調(diào)節(jié)。精製環(huán)氧乙烷的最大產(chǎn)量是5 萬噸/年。一乙二醇的最大產(chǎn)量是38.2 萬噸/年及少量二乙二醇、三乙二醇。,主要原料,1.乙烯2.氧氣,催化劑,S-882一種以圓柱狀氧化鋁為載體的銀催化劑，其中銀的比例約為13.

16、1％-13.9％。,脫硫催化劑,活性碳,致穩(wěn)劑,甲烷,調(diào)節(jié)劑,一氯乙烷反應(yīng)過程中的，它可以使氧化反應(yīng)的程度不過於激烈，從而抑制副反應(yīng)，得到最大量的EO 產(chǎn)品。同時，調(diào)節(jié)劑的加入還可提高EO 催化劑的活性。C2H4 + 3 O2 2 CO2 + 2 H2O+1339.8kj/mol,CO2脫除溶劑,碳酸鉀本裝置內(nèi)設(shè)有碳酸鹽溶解槽，碳酸鉀溶液用來脫除循環(huán)氣中的二氧化碳。CO2 ＋ K2CO3 ＋ H2O 2 K

17、HCO3,MEG 精製樹脂,聚苯乙烯磺酸鈉樹脂去除殘留在MEG 產(chǎn)品中的鐵和醛。,工藝技術(shù),四川石化36 萬噸/年乙二醇裝置生產(chǎn)裝置是採用荷蘭殼牌公司（SHELL）專利工藝技術(shù)：1：乙烯直接氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷C2H4 + 1/2 O2 C2H4O + 103.4kj/mol2：環(huán)氧乙烷水合成乙二醇C2H4O ＋ H2O → C2H4(OH)2 一乙二醇 （MEG）C2H4O ＋ C2H4(OH)2 → C4H8O(

18、OH)2 二乙二醇 (DEG)C2H4O ＋ C4H8O(OH)2 → C6H12O2(OH)2 三乙二醇 (TEG),工藝裝置組成,裝置名稱 裝置代號工區(qū)環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng) 100EO 回收和CO2 脫除系統(tǒng) 200輕組分脫除和EO 精製系統(tǒng) 300乙二醇反應(yīng)回收系統(tǒng) 400乙二醇精製系統(tǒng)

19、500公用工程系統(tǒng) 600排放收集系統(tǒng) 700 乙二醇裝置 270分析系統(tǒng) 900環(huán)氧乙烷罐區(qū)及裝車站 527 EO 儲存及裝車系統(tǒng) 800,設(shè)備與機械,乙二醇裝置（270）和

20、環(huán)氧乙烷罐區(qū)及裝車站（527）共有工藝設(shè)備324 臺（套）。1.靜設(shè)備200 臺（套）。反應(yīng)器 3；塔器 20；壓力貯罐 38；常壓貯槽 9 篩檢程式 34；其它 14；管殼式換熱器 68 ；套管式換熱器 3；板換、空冷等 112.動設(shè)備124 臺（套）。離心壓縮機 2；往復(fù)壓縮機 2；鹽水冷凍機 2 離心泵 108； 計量泵 7；氣動泵 3,環(huán)氧乙烷反應(yīng)器(R-101A/B),該設(shè)備是特大型的列管式固定床

21、反應(yīng)器，該設(shè)備不僅直徑大，而且由於介質(zhì)易燃、易爆、高度毒性，因此對設(shè)備的安全可靠性要求很高。本設(shè)備專利商採用了全擋板支援管子防振動結(jié)構(gòu)，製造相對於格柵式的較為簡單；下封頭採用了不銹鋼堆焊，避免鐵離子污染，產(chǎn)生副反應(yīng)。,乙二醇反應(yīng)器R-401,反應(yīng)器為一根165 米的長管，反應(yīng)器可以提供完成環(huán)氧乙烷水解所需的停留時間。整個反應(yīng)過程必須保證足夠的壓力以避免出現(xiàn)氣化。因為氣態(tài)EO 基本不反應(yīng)的。,氧氣混合氣（M-101）,M-101 是一

22、臺特殊的設(shè)備，其內(nèi)部由三個直徑不同但同心的圓環(huán)構(gòu)成，三個圓環(huán)上分佈著數(shù)量不同的噴嘴。,反應(yīng)器進料/產(chǎn)品換熱器(E-101A/B),膨脹節(jié)設(shè)在管程浮頭端的接管上，減小了非標膨脹節(jié)的製造難度，同時在介面處增設(shè)氣帶，縮小了設(shè)備的直徑，大大提高了設(shè)備的安全性。,循環(huán)氣壓縮機K-201,是循環(huán)氣系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，入口壓力1.45MPaG,出口壓力1.83MPaG,入口溫度28℃，主要工藝介質(zhì)為乙烯和甲烷等，屬於易燃易爆的危險介質(zhì)，該循環(huán)氣壓縮

23、機的軸封採用串聯(lián)幹氣密封。工藝上設(shè)有旁路,可以調(diào)節(jié)流量並防止喘震。電機採用專用變壓器供電，可以直接啟動。壓縮機潤滑系統(tǒng)配有高位油箱，可以在事故時保護壓縮機安全停車。根據(jù)專利商要求，為保證整個EO 反應(yīng)系統(tǒng)的安全停車，循環(huán)氣壓縮機只有當出現(xiàn)軸位移和潤滑油壓低等嚴重問題時可以立即停機，而對於出現(xiàn)的其它問題則應(yīng)在裝置啟動氧氣切斷系統(tǒng)並延遲幾秒後再停壓縮機。,四川石化乙二醇裝置,環(huán)氧乙烷反應(yīng)工藝流程,2011-07-10,進料混合,來自界區(qū)外的

24、新鮮乙烯3.5MpaG,經(jīng)乙烯脫硫床V－104A/B（內(nèi)裝活性炭）除去微量的硫及雜質(zhì)後加入到氧氣混合器M-101 上游的迴圈氣管線。來自界區(qū)(空分裝置)的高純度氧氣2.6MpaG 經(jīng)氧氣篩檢程式S-101(此篩檢程式僅作為保護性設(shè)備，來自界區(qū)的氧氣必須無塵及無固體顆粒)進入氧氣混合器M-101。氧氣通過噴嘴進入循環(huán)氣中，快速均勻的混合。,氧化反應(yīng),混合氣為反應(yīng)進料混合氣，經(jīng)進料/產(chǎn)品預(yù)熱器E-101A/B 和反應(yīng)出口氣體換熱後，被預(yù)熱

25、至168（172）℃，反應(yīng)進料混合氣從上到下通過EO 反應(yīng)器R－101A/B 的列管，管內(nèi)裝有銀催化劑S－882。超過10％的乙烯轉(zhuǎn)化成環(huán)氧乙烷、二氧化碳和水，還有一些醛和有機酸，然後進行冷卻。,冷卻,反應(yīng)器出口氣體溫度237(267)℃，壓力1.5MpaG 分三級冷卻。第一段產(chǎn) 品冷卻器E－102A/B 冷卻至204(209)℃，然後進一步在反應(yīng)器進料／產(chǎn)品換熱器E－101A/B 被冷卻到84(85)℃，此後在產(chǎn)品冷卻器E－20

26、6 冷卻至56℃後進入EO 吸收塔C-203。,吸收,經(jīng)產(chǎn)品冷卻器E－206 冷卻的反應(yīng)產(chǎn)品氣送入EO 吸收塔C－203 底部的急冷段，用迴圈鹼性急冷液吸收中和產(chǎn)品中的雜質(zhì)、有機酸性化合物和一些一氯乙烷分解物。C-203 塔頂氣中的EO 經(jīng)循環(huán)氣壓縮機K-201 升壓後一部分返回到氧氣混合氣M-101，一部分進入CO2 吸收塔C-201脫除CO2。,脫除CO2,循環(huán)氣中反應(yīng)器入口的CO2 濃度設(shè)計值為0.65（1.04）%。為了脫除氧

27、化反應(yīng)中副反應(yīng)生成的二氧化碳，從循環(huán)氣壓縮機出口抽出部分約58%的氣體經(jīng)CO2 吸收塔進料預(yù)熱器E-202 去CO2 吸收塔C－201。在此，循環(huán)氣和經(jīng)過E-203、E-202 冷卻後的碳酸鹽溶液相遇，吸收其中的二氧化碳。 CO2 吸收塔C－201 塔頂氣68(71)℃經(jīng)產(chǎn)品冷卻器E－201 冷卻至42℃，其中的水份變?yōu)槟?。進入水分離罐V－201 後，分離出飽和水（如果水分未去除，會形成酸性液體，對壓縮機造成損害），氣體返回環(huán)氧乙烷