遼寧東澤化工有限(xian)責(ze)任公(gong)司聚(ju)(ju)丙烯裝置，是引進日(ri)(ri)本三井油化公(gong)司的HYPOL工藝技(ji)術(shu)，利用煉廠氣(qi)體(ti)中的丙烯生產均聚(ju)(ju)聚(ju)(ju)丙烯樹脂(zhi)。2012年4月(yue)(yue)(yue)(yue)8日(ri)(ri)聚(ju)(ju)合裝置消缺檢修開工以來(lai)， 氣(qi)相反應釜工況經歷了兩個月(yue)(yue)(yue)(yue)左(zuo)右的平穩期(qi)，期(qi)間(jian)循(xun)環氣(qi)鼓風機C203電流I232和(he)C203出入口壓差PD231 雖略(lve)有小幅波動，但PD231一(yi)直維持在正常的35 kPa上(shang)下，I232也(ye)(ye)保(bao)持在較高的175A左(zuo)右；進入6 月(yue)(yue)(yue)(yue)中旬以后(hou)，氣(qi)相反應釜工況開始出現持續性(xing)變(bian)(bian)化， PD231南(nan)6月(yue)(yue)(yue)(yue)23日(ri)(ri)的35．5 Pa總體(ti)上(shang)升至11月(yue)(yue)(yue)(yue)4 日(ri)(ri)的56．8 kPa，I232也(ye)(ye)從6月(yue)(yue)(yue)(yue)18 El的179A總體(ti)下降至1 1月(yue)(yue)(yue)(yue)4日(ri)(ri)的109A f見圖2： PD231和(he)I232變(bian)(bian)化趨勢圖)，至11月(yue)(yue)(yue)(yue)30日(ri)(ri)停一(yi)I 檢修，E203已堵(du)塞約542根(gen)管束，堵(du)塞率近84％。
從PD231和I232變(bian)化(hua)趨勢圖可以看(kan)出，E203 I 況的變(bian)化(hua)有兩個比較明(ming)顯的時(shi)間(jian)節點，一個是(shi)6 月(yue)20 Et左右開始發生變(bian)化(hua)，一個是(shi)9月(yue)27日(ri)(ri)出現明(ming)顯惡(e)化(hua)，而(er)10月(yue)19日(ri)(ri)出現的波動變(bian)化(hua)主(zhu)要是(shi)因為E203的反吹操作所造成。
正(zheng)常情況下，E203管(guan)束(shu)的(de)堵塞(sai)是粉料附著和吹離(li)的(de)基(ji)本(ben)平衡的(de)很緩慢發展的(de)過程(cheng)，一旦出現(xian)細粉增(zeng)多、粘性物(wu)料等(deng)(deng)因(yin)素的(de)影響，將打破這種基(ji)本(ben)的(de)平衡，加劇E203的(de)堵塞(sai)過程(cheng)，造成PD231壓差的(de)增(zeng)大和I232電流(liu)的(de)降(jiang)低(di)。本(ben)文將結合(he)PD231和I232 變化趨勢，從(cong)己烷中水含(han)量、原料丙烯砷含(han)量、丙烯循環系(xi)統中水含(han)量以及(ji)新產(chan)品(pin)開(kai)發等(deng)(deng)因(yin)素對 E203堵塞(sai)進行原因(yin)分析并提(ti)出對策。
2 原因分析
2．1 己(ji)烷中水(shui)含(han)量、原料丙(bing)烯砷含(han)量的影響
正常情況(kuang)下(xia)，己(ji)烷(wan)中(zhong)(zhong)的(de)(de)水(shui)(shui)含量控(kong)制(zhi)指標(biao)(biao)為≤ 5ppm(vo1)，但(dan)南于(yu)己(ji)烷(wan)脫水(shui)(shui)罐D107和(he)D109的(de)(de)能力有限(xian)，一(yi)直未(wei)能達(da)到(dao)指標(biao)(biao)要求，己(ji)烷(wan)中(zhong)(zhong)的(de)(de)水(shui)(shui)含量將隨催化劑和(he)沖(chong)洗過程進入反應釜，從而可能導致聚(ju)丙烯細粉的(de)(de)增(zeng)多，給裝置丁況(kuang)帶來影響。結合(he)表(biao)1 可以(yi)看出， 己(ji)烷(wan)中(zhong)(zhong)的(de)(de)水(shui)(shui)含量一(yi)直大于(yu)控(kong)制(zhi)指標(biao)(biao)5 ppm，同時在6月20日以(yi)后(hou)整體(ti)略有上漲(zhang)，但(dan)9月 27 Et以(yi)后(hou)總體(ti)又略有下(xia)降，與PD231和(he)I232變化趨勢不符，所以(yi)己(ji)烷(wan)中(zhong)(zhong)的(de)(de)水(shui)(shui)含量很標(biao)(biao)可能會對E203 工況(kuang)的(de)(de)惡化產(chan)生一(yi)定(ding)影響，但(dan)并不是導致工況(kuang)惡化節點的(de)(de)直接原因。
結合(he)表(biao)2可以(yi)(yi)看(kan)出，6月20日(ri)和(he)9月27日(ri)前后原(yuan)料(liao)(liao)丙烯(xi)(xi)中(zhong)的砷含量(liang)整體較高，在(zai)0．2 ppm以(yi)(yi)上 (原(yuan)料(liao)(liao)丙烯(xi)(xi)砷含量(liang)控(kong)制指(zhi)標為≤0．03 ppm，wt)，而精(jing)制脫砷罐DOO3／DO04的脫砷能力是(shi)有限的，砷 (包括硫、磷(lin))這些(xie)電(dian)(dian)負性很強(qiang)的元素，當其(qi)處于低化合(he)價f即(ji)AsH 、H S、PH，。)時，均可通過未共用電(dian)(dian)子對與rri正(zheng)八面體的空位成鍵，使活(huo)性中(zhong)心失活(huo)，造成細粉或粘性物料(liao)(liao)的產(chan)生”。 。所以(yi)(yi)原(yuan)料(liao)(liao)中(zhong)砷含量(liang)過高必(bi)定會對E203丁況的變化產(chan)生不利影響。
2．2 丙(bing)烯(xi)循(xun)環(huan)系(xi)統中水含量的影響
如表3所示，丙烯循(xun)環系統中(zhong)水(shui)含(han)量(liang)正常應在 5ppm以(yi)下(xia)(xia)，但從7月5 Et分析開始D208(冷凝液罐)液相(xiang)丙烯水(shui)含(han)量(liang)出現很標現象(xiang)，裝置低點導淋甚至(zhi)排(pai)(pai)出大(da)量(liang)明水(shui)，至(zhi)8月1日(ri)及(ji)以(yi)后(hou)分析D208 液相(xiang)丙烯水(shui)含(han)量(liang)已恢復正常，系統也不再有明水(shui)排(pai)(pai)出。結合PD231和I232變化(hua)(hua)趨勢可以(yi)看出，7月4 日(ri)至(zhi)8月1日(ri)PD231由(you)36．3 kPa上漲(zhang)至(zhi)38 kKPa、 1232由(you)175A下(xia)(xia)降至(zhi)171A，雖然總體(ti)工況發生一定惡(e)化(hua)(hua)，但沒(mei)有出現明顯的變化(hua)(hua)節點，趨勢比(bi)較(jiao)緩慢，所以(yi)7月份丙烯循(xun)環系統中(zhong)水(shui)含(han)量(liang)很標并(bing)沒(mei)有對(dui) E203工況的惡(e)化(hua)(hua)造成太大(da)影響。
2．3 新產品(pin)開發等因素(su)的影(ying)響
4月(yue)8日(ri)開工(gong)至11月(yue)4 Et，聚(ju)丙烯(xi)裝置(zhi)總共(gong)進行了(le)三次新產(chan)品的(de)(de)開發(fa)(fa)試生(sheng)產(chan)，分別是6月(yue)6 Et至 8日(ri)轉(zhuan)產(chan)F301L(鋰電池阻(zu)隔膜專用料(liao))，9月(yue)8 Et 至10日(ri)轉(zhuan)產(chan)B201B(注塑(su)管材料(liao))，9月(yue)26日(ri)至27 日(ri)轉(zhuan)產(chan)F301L。期間(jian)裝置(zhi)工(gong)況發(fa)(fa)生(sheng)的(de)(de)主要(yao)變化有(you)：6 月(yue)9日(ri)氣相反(fan)應(ying)釜(fu)床層溫度T232開始(shi)出(chu)現(xian)溫度上升(sheng)、波動(dong)(dong)(dong)大的(de)(de)趨勢(shi)，6月(yue)13日(ri)D201循環(huan)風量(liang)F215開始(shi)發(fa)(fa)生(sheng)波動(dong)(dong)(dong)下降趨勢(shi)，6月(yue)25日(ri)丙烯(xi)循環(huan)量(liang)F277開始(shi)出(chu)現(xian)波動(dong)(dong)(dong)大現(xian)象，6月(yue)29日(ri)D201采樣器堵(du)塞。結合E203工(gong)況發(fa)(fa)生(sheng)變化的(de)(de)時間(jian)節點，初步判定6 月(yue)份和(he)9月(yue)份的(de)(de)F301L試生(sheng)產(chan)是導致E203工(gong)況惡化的(de)(de)直接原(yuan)因。
另外，7月(yue)13日(ri)更換精制(zhi)器DO04脫砷(shen)劑，直到(dao)7月(yue)30日(ri)投用，PD231由36．6 kPa波動(dong)上漲(zhang)至(zhi)(zhi) 37．5 kPa，I232由173．6A持續下(xia)降至(zhi)(zhi)171A，期間精制(zhi)脫砷(shen)能力的下(xia)降，也(ye)會對E203工況的惡化(hua)造成(cheng)促進影響(xiang)。
3 原因思考
6月6日8：50至6月8日15：38轉產F301L，主催(cui)化劑NA，濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)：11．0 g／L，Ti含(han)量(liang)(liang)(liang)2．5％，加(jia)入(ru)(ru)(ru)量(liang)(liang)(liang)： 50 L／h；外(wai)(wai)(wai)(wai)(wai)給(gei)(gei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)體：D+T—donor(質(zhi)量(liang)(liang)(liang)混合(he)(he)比(bi)(bi)為(wei)1： 2)，配(pei)制濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)0．5 mol／L，加(jia)入(ru)(ru)(ru)量(liang)(liang)(liang)：0．5 L／h；助催(cui)化劑AT濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)20％ (wt)，加(jia)入(ru)(ru)(ru)量(liang)(liang)(liang)：7L／h。由此(ci)(ci)計(ji)算，NA：AT：OF=I：29：1(摩(mo)爾比(bi)(bi))，NA：AT： D—donor=1：29：0-3(摩(mo)爾比(bi)(bi))，NA：AT：T—donor = l：29：0．7(摩(mo)爾比(bi)(bi))， 9月26日14：00至9月27日16：15轉產F3OIL，主催(cui)化劑：CS一1濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)：1 1．0 g／L，Ti含(han)量(liang)(liang)(liang)2．58％，加(jia)入(ru)(ru)(ru)量(liang)(liang)(liang)：60 L／h；外(wai)(wai)(wai)(wai)(wai)給(gei)(gei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)體：D+T—donor(質(zhi)量(liang)(liang)(liang)混合(he)(he)比(bi)(bi)為(wei)1：2)，配(pei)制濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)1 mol／L，加(jia)入(ru)(ru)(ru)量(liang)(liang)(liang)：0．6 L／h；助催(cui)化劑AT濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)20％(wt)，加(jia)入(ru)(ru)(ru)量(liang)(liang)(liang)：8 L／h。由此(ci)(ci)計(ji)算，CS一1：AT：OF=1：27：1．7(摩(mo)爾比(bi)(bi))， CS一1：AT：D—donor=1：27：0．5(摩(mo)爾比(bi)(bi))， CS一1：AT：T—donor=l：27：1．2(摩(mo)爾比(bi)(bi))。通過以上(shang)(shang)計(ji)算可知，在試生產F301L期間，由于(yu)要求較低(di)(di)的(de)灰分(fen)，所以AT加(jia)入(ru)(ru)(ru)量(liang)(liang)(liang)比(bi)(bi)較少(shao)(shao)(shao)，AT／Ti 分(fen)別為(wei)29和27(摩(mo)爾比(bi)(bi))，而(er)AT加(jia)入(ru)(ru)(ru)量(liang)(liang)(liang)的(de)減(jian)少(shao)(shao)(shao)，將影響到(dao)丙烯系統中的(de)H S、AsH 、H 0、0 CO：等(deng)(deng)雜質(zhi)的(de)有效脫除，這(zhe)些雜質(zhi)不(bu)僅使(shi)(shi)聚(ju)合(he)(he)活性降低(di)(di)，造成細粉的(de)增(zeng)多，也(ye)會(hui)導致聚(ju)合(he)(he)物(wu)等(deng)(deng)規指數的(de)降低(di)(di) 。另外(wai)(wai)(wai)(wai)(wai)，帶有路易斯酸(suan)性的(de)烷基鋁(lv)和路易斯堿(jian)性的(de)外(wai)(wai)(wai)(wai)(wai)給(gei)(gei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)體之(zhi)間存在的(de)絡(luo)合(he)(he)反應，也(ye)在一定程度(du)(du)上(shang)(shang)會(hui)影響到(dao)AT的(de)活化作(zuo)(zuo)用(yong)和除雜作(zuo)(zuo)用(yong) 。同(tong)時，兩種外(wai)(wai)(wai)(wai)(wai)給(gei)(gei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)體D+T—donor的(de)混合(he)(he)使(shi)(shi)用(yong)，雖然SI／Ti并不(bu)低(di)(di)，分(fen)別為(wei)1和1．7(摩(mo)爾比(bi)(bi))，但由于(yu)兩種不(bu)同(tong)的(de)外(wai)(wai)(wai)(wai)(wai)給(gei)(gei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)體和主催(cui)化劑的(de)作(zuo)(zuo)用(yong)強(qiang)度(du)(du)不(bu)同(tong)，其中強(qiang)作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)外(wai)(wai)(wai)(wai)(wai)給(gei)(gei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)體D donor會(hui)部分(fen)取代弱(ruo)作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)外(wai)(wai)(wai)(wai)(wai)給(gei)(gei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)體T—donor，將致使(shi)(shi)實際發揮作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)外(wai)(wai)(wai)(wai)(wai)給(gei)(gei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)體量(liang)(liang)(liang)減(jian)少(shao)(shao)(shao) 。。
4 結論
通過以(yi)上分析可知，2012年4月(yue)8 Et聚(ju)合(he)裝置開工，導致E203快速堵塞的(de)(de)直接原因(yin)(yin)是(shi)新(xin)產品(pin) F301L的(de)(de)試生產，AT降量(liang)是(shi)主因(yin)(yin)，而(er)兩種(zhong)外給電子體的(de)(de)混合(he)使用(yong)也需(xu)慎重；原料丙烯中(zhong)的(de)(de)砷含(han)量(liang)在6 月(yue)20日(ri)和9月(yue)27日(ri)前(qian)后整(zheng)體較高(gao)是(shi)加快惡化的(de)(de)根本(ben)原因(yin)(yin)；同時(shi)，己(ji)烷中(zhong)水含(han)量(liang)和丙烯循(xun)環系統中(zhong)水含(han)量(liang)很標，以(yi)及DO04脫砷劑更(geng)換(huan)后沒有及時(shi)投用(yong)也會(hui)造成一定影響。
5 建議
(1)關注主催(cui)化劑質量和AT活性，嚴格控制三劑比(bi)例，在原(yuan)料(liao)雜質含量較高和精制能力不足的(de)情(qing)況下，根據生(sheng)產經驗， AL／TI(too1)適宜控制在 40以上。
(2)外(wai)給(gei)(gei)電(dian)子(zi)體(ti)的(de)混合使用要(yao)(yao)慎重，要(yao)(yao)充(chong)分考慮(lv)到外(wai)給(gei)(gei)電(dian)子(zi)體(ti)之間的(de)取(qu)代作(zuo)用，選擇合適(shi)的(de)復配外(wai)給(gei)(gei)電(dian)子(zi)體(ti)體(ti)系，要(yao)(yao)保證總(zong)的(de)外(wai)給(gei)(gei)電(dian)子(zi)體(ti)SI／TI和單獨組份的(de)外(wai)給(gei)(gei)電(dian)子(zi)體(ti)SI／TI同(tong)時滿足產品等規度要(yao)(yao)求。
(2)由于脫(tuo)水器無動力驅動，在安裝時，脫(tuo)水管線應(ying)水平或以(yi)一定坡(po)度向(xiang)脫(tuo)水器傾斜 。；
(3)安(an)裝前應(ying)與廠家(jia)溝通，確保脫(tuo)水器發揮較大作用(yong)；
(4)在原油系統安裝自(zi)動脫水器，冬季應注意保暖，防止油品(pin)凍凝；
(5)對于脫(tuo)水量(liang)(liang)大的油(you)罐建議根據需要適當增加脫(tuo)水器的數量(liang)(liang)，確保脫(tuo)水質量(liang)(liang)；
(6)應定期清理(li)過(guo)濾器，防止因過(guo)濾器堵塞造成脫水器工作異常(chang)；
(7)對設有自動(dong)脫水器(qi)的油罐加強(qiang)日常檢查，以(yi)防(fang)因(yin)設備故障發生事故；
(8)可以(yi)(yi)對設(she)置自動脫(tuo)(tuo)水器(qi)(qi)的油罐另設(she)一個手動脫(tuo)(tuo)水閥門，以(yi)(yi)防脫(tuo)(tuo)水器(qi)(qi)故障影(ying)響生(sheng)產(chan)。
