聚丙烯事故处理预案.docx
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聚丙烯事故处理预案
聚丙烯装置事故预案
编写：
刘富绪、冯桂祥、孟涛、李秀岭
审核：
尹丕金
2013.1
预案一装置停电处理预案
预案二中压蒸汽中断处理预案
预案三装置冷冻水故障处理预案
预案四预聚反应器循环泵P210故障处理预案
预案五冷却水停断处理预案
预案六低压氮气停断处理预案
预案七C250压缩机停车处理预案
预案八催化剂进料停止处理预案
预案九三乙基铝进料停止处理预案
预案十DONOR供料停止处理预案
预案十一乙烯装置丙烯供应中断
预案十二多区反应器下游设备故障
预案十三装置晃电预案
预案一装置停电处理预案
前提条件或原因：
在CO系统A和B上必须一直各连接两瓶一氧化碳。
UPS电池系统与主机联机。
总体计划：
按顺序进行步骤1-6。
[注]：
电源故障时，通过联锁系统，装置进入“安全”模式。
该操作指南的目的就是为了检查装置以确认其处于安全模式。
如果电源晃电，那么在关键设备上的TDUV将会使断路器处于关闭位置，并停留3-6秒。
1、CO注入
1.01使用DCS上的PIA2600/2601来监控CO总管的压力，以确认系统中的压力正在下降。
1.02监控DCS上注入阀的打开/关闭指示，以确认它们在大约45—50barg的压力时来回动作。
1.03监控下降段的温度曲线下降情况，确认反应杀灭情况。
1.04监控蝶阀下游和上升段底部的温度，确认反应杀灭情况。
1.05在C250停车状态下需旁路并复位IS2301,复位IS2601/IS2602才能更换CO钢瓶并再次加入。
2.预聚合反应器隔离
2.01通过触发IS2101联锁，将预聚物放空，监控排放时的温度和压力。
2.02确认所有进料泵的冲程都设为0%，并且到预接触罐的催化剂进料管线上的PDZV2004阀处于关闭位置。
2.03延迟30秒后，确认去预聚合反应器丙烯阀FZV2103和预聚合循环泵冲洗丙烯阀FZV2101处于关闭状态。
2.04延迟60秒后，确认连接到R230上的HV2311处于关闭位置。
2.05确认到预聚物出口的Atmer163上的FZV2107阀处于关闭位置。
2.06隔离预接触罐。
3.反应器回路隔离
3.01确认输送到R230中氢气上的FZV2201A/B阀处于关闭位置。
3.02确认输送到R230中乙烯上的FZV2202A/B阀处于关闭位置。
3.03确认到阻隔区和下降段新鲜丙烯上的HZV2206阀处于关闭位置。
3.04确认到R230新鲜丙烯上的手阀和FV2203阀处于关闭位置。
3.05确认反应器出口料位阀门上方HV2303A/B/C处于关闭位置。
3.06确认R230出口冲洗气体上的FZV2310阀在设定的延迟时间后，处于关闭位置。
3.07确认输送到C250吸入口、R230下降段冲洗以及R230出口的Atmer上的FZV2330/FZV2331/FZV2335阀处于关闭位置。
3.08确认从T240底部去进料罐的FZV2424和去界区线上的FZV2414处于关闭位置。
3.09确认E244轻组分气体到返回气上的FZV2402阀处于关闭位置。
3.10关闭T240底部E242再沸器蒸汽上的FZV2409阀。
3.11监控R230,T241和T240的压力。
3.12由于压缩机气流停下时聚合物会沉积在反应器中，因此要持续监控下降段和上升段底部温度。
4、现场操作人员的任务
4.01手动切断界区丙烯、乙烯和氢气。
[注]：
不要切断新鲜丙烯去冲洗总管的支路。
4.02手动关闭预接触罐和在用在线混合器的进出口。
4.03手动关闭到汽蒸器的蒸汽上的FZV5001/5002/5005阀。
4.04将氮气软管连接到较低格栅上低点排凝处，开始向汽蒸器中通氮气以助于冷却和单体脱除。
4.05关闭E242再沸器的蒸汽上的FZV2409处手阀。
4.06关闭到汽蒸器洗涤塔的蒸汽上的FZV5004阀的手阀。
4.07关闭到进料罐蒸发器上的PZV3301处手阀。
4.08关闭到E520的蒸汽上的TV5204处手阀。
4.09关闭低压袋滤器到汽蒸器入口处手阀（在聚合物被倒空后）
5、聚合物脱气，汽蒸，干燥
5.01监控中低压袋式过滤器中的压力，以确认在回收压缩机停车后，压力被控制在理想范围内。
5.02手动打开中压袋滤器的LZV3101阀，将聚合物输送到低压袋滤器中直到倒空为止。
5.03如果中压袋滤器LICA3101显示已空，且低压袋滤器中的压力上升，就要手动关闭LZV3101阀。
5.04从操作台上旁路F340低料位联锁。
5.05手动打开低压袋式过滤器的LZV3401阀，将聚合物输送到汽蒸器中直到倒空为止。
5.06如果低压袋滤器LICA3401显示已空，且汽蒸器中的压力上升，就要手动关闭LZV3401阀。
5.07继续将汽蒸器中的聚合物尽可能输送到干燥器中。
5.08如果聚合物不再流到干燥器中，就关闭输送到汽蒸器中的蒸汽上的FV阀。
6、电源恢复后
6.01重新启动冷却水和夹套水系统。
6.02重新启动冷冻水系统。
6.03重新启动气力输送系统。
6.04重新启动干燥风机，干燥器洗涤塔泵，稳定调节干燥器，并将干燥器中的聚合物输送到中间料仓中。
6.05再次将汽蒸器中的聚合物输送到干燥器中，将蒸汽流量恢复到最小流量值，重新启动汽蒸器洗涤塔泵。
6.06确认反应器隔离时所有被联锁断开的阀门都处于手动关闭状态，然后将隔离联锁复位。
6.07通过反应器出口上的FZV2310冲洗阀将聚合物输送到中压脱气单元。
6.08重新启动中压循环压缩机。
6.09通过中压袋式过滤器上的LZV3101阀将气体输送到低压袋滤器中。
6.10如果低压脱气压力在正常操作压力范围内，就重新启动低压循环压缩机。
6.11打开低压袋式过滤器到汽蒸器入口处的手动截止阀。
活动袋式过滤器上的LV阀冲程以确认出口无物料，然后使其处于手动关闭位置。
6.12重新启动P240，在T240底部建立料位控制。
缓慢打开到E242再沸器的蒸汽，从而在塔底部建立正常操作温度。
6.13确认C250导向叶片上的HIC2550设定值为0%，且密封气体流量正常。
6.14启动C250，通过调节导向叶片控制器和E230冷却器出口蝶阀重新建立流量。
6.15在阻隔区和下降段冲洗处重新建立正常开车流量。
6.16调整反应器夹套水加热系统并投用，反应器的温度维持在70℃。
6.17如果反应器循环正常，且氢气和乙烯汽提塔的压力和料位控制稳定，那么就可将聚合物从反应器中倒空。
6.18按照CO脱除程序，开始排出反应器循环中的CO。
6.19CO脱除后，按照充丙烯程序重新充预聚合反应器，然后启动P210预聚循环泵。
6.20装置现在应该处于冷态运行状态，并准备开车。
预案二蒸汽中断处理预案
前提条件或原因：
1.DCS上显示界区蒸汽压力低的信号PAL0110，聚合内操立即联系生产调度，查清原因。
2.一名外操迅速到PV6301旁，与内操检查阀门动作情况是否正确，同时内操监控好低压蒸汽总管的温度。
如阀门出现故障，根据现象及时调整PV6301前后阀门和旁通阀。
3.若为界区短时间波动，内操需要适当降低负荷，密切关注D501蒸汽和温度，外操到现场负责及时排凝。
内操还要注意D330、T430、T240压力，可以适当关小T240蒸汽，确保D330压力正常。
关注其他蒸汽使用点的温度。
4.如果调度通知蒸汽供应故障，无法恢复，则执行下列操作。
总体计划：
按顺序进行步骤1-5。
1、预聚合反应器隔离
1.01通过DCS上的HS2101触发IS2101联锁，将预聚物放空，监控排放时的温度和压力，监控排放时的温度和压力。
1.02确认所有催化剂及助催化剂进料泵的冲程都设为0%，并且到预接触罐的催化剂进料管线上的PDZV2004阀处于关闭位置。
1.03延迟30秒后，确认去预聚合反应器丙烯阀FZV2103和预聚合循环泵冲洗丙烯阀FZV2101处于关闭状态。
1.04延迟60秒后，确认连接到R230上的HV2311处于关闭位置。
1.05确认到预聚物出口的Atmer上的FZV2107阀处于关闭位置。
1.06每次完成正常操作程序后，都要对预接触罐进行冲洗和隔离。
2、CO注入
2.01手动启动DCS上CO注入系统A（HS2603）或B（HS2606）的联锁，保证两瓶CO注入。
2.02使用PIA2600/2601来监控DCS上CO总管的压力，以确认系统中的压力正在下降。
2.03监视DCS上注入阀的开关动作指示，以确认它们在大约45—50barg的压力时来回动作。
2.04监控下降段的温度曲线下降情况，确认反应杀灭情况。
2.05监控蝶阀下游和上升段底部的温度，确认反应杀灭情况。
3、多区循环反应器再循环
[注]：
如果反应器夹套水没有加热器，温度就会迅速下降。
丙烯在28-30barg，温度为65℃时就开始冷凝。
3.01按照2barg的梯度，开始降低反应器PICA2308的设定值。
3.02通过辅操台上的HS2303A/B/C关闭反应器出料柱塞阀。
3.03关闭到反应器新鲜丙烯上的所有FV阀。
3.04关闭T240底部到进料罐和界区的FZV2424/FZV2414阀。
3.05关闭E244中轻组分气体排放到返回气的FZV2402阀。
3.06打开T240底部到R230的FV阀，以使丙烯再循环回反应器中。
3.07手动关闭反应器出口上的FZV2310阀。
3.08关闭到反应器出口的Atmer上的FZV2335阀。
3.09到E242再沸器蒸汽下降时，监控T240底部的液位。
3.10反应器中的压力降至18barg（或一小时后）时，如果蒸汽还没有被恢复，就停C250压缩机。
[注]：
防止由于丙烯冷凝造成压缩机振动大，避免压缩机损坏。
4、聚合物脱气，汽蒸和干燥
4.01中压袋式过滤器的LZV3101置手动，将聚合物输送到低压袋滤器中，直到倒空为止。
4.02如果中压袋式过滤器LICA3101显示已空，且低压袋滤器中的压力上升，就要关闭LZV3101阀，并通过使用袋式过滤器顶部管线上的PV3105阀给系统降压，直到压缩机在低压联锁状态下停车。
4.03通过DCS上的HS3404将低压袋式过滤器的低液位联锁切旁路。
4.04手动打开低压袋式过滤器的LZV3401阀，将聚合物输送到汽蒸器中直到倒空为止。
4.05如果低压袋式过滤器LICA3401显示已空，且汽蒸器中的压力上升，就关闭LZV3401阀，并通过使用袋式过滤器顶部的PV3401阀给系统降压，直到压缩机在低压联锁状态下停车。
4.06继续将汽蒸器中的聚合物输送到干燥器中，直到蒸汽流量下降到正常设定值的25%左右，然后关闭汽蒸器的LZV5001阀。
[注]：
如果在袋式过滤器倒空之前，蒸汽流量下降到0，则关闭汽蒸器上的LZV5001，但要继续将聚合物输送到汽蒸器中以防止袋式过滤器底部堵塞。
4.07关闭低压袋式过滤器和汽蒸器之间的手动阀以防止蒸汽停供后碳氢化合物进入汽蒸器中。
4.08关闭主蒸汽线FZV5001和蒸汽环上FZV5005。
在较低的格栅处，将一氮气软管连接到第二级蒸汽管线上，将阀门全开使丙烯从聚合物中脱除并冷却。
4.09将剩余的聚合物从干燥器中排出，然后关闭LZV5201阀。
5、如果蒸汽供应恢复
5.01重新启动C250反应器压缩机，投用反应器夹套水加热器。
将反应器温度维持在70-75℃。
5.02在主蒸汽线导淋排凝，排出所有冷凝液。
5.03断开连接到较低格栅处的氮气软管。
5.04打开一、二级蒸汽阀FZV5001、FZV5002，设定值为正常设定值的50%。
打开LZV5001，并设定到最小开度，将剩余的聚合物输送到干燥器中。
5.05监控干燥器料位是否上升，继续将聚合物输送到干燥器中，直到汽蒸器倒空为止。
5.06按照聚合物倒空程序将聚合物从反应器中倒空。
[注]：
如果蒸汽恢复到正常操作下，将CO从反应器和过滤器中清除，然后按照正常操作程序重新启动中低压回收循环系统。
5.07脱除CO后，按照充填程序重新充满预聚合反应器，启动P210预聚循环泵。
5.08装置现在应建立冷态循环，并准备开车。
预案三装置冷冻水故障处理预案
前提条件或原因：
在CO系统A和B上必须一直各连接两瓶一氧化碳。
DCS上显示冷冻水压缩机故障报警的信号。
DCS上显示冷冻水供应温度高的信号。
DCS上显示冷冻水供应流量低的信号。
DCS上显示主冷冻水泵和备用冷冻水泵停车的信号。
总体计划：
如果预聚合温度能维持，就按照催化剂停用的操作指南进行步骤一的操作。
如果预聚物的温度不能维持在一定温度范围内，或者由于供应泵故障而导致冷冻水供应消失，那么就进行第二步到第五步的操作。
1、切断催化剂
1.01手动切断预接触罐入口处的催化剂进料。
1.02停催化剂进料泵P150A/B。
确认到预接触罐入口处的PDZV2004已被联锁关闭。
1.03解除TEAL、DONOR与催化剂的串级，继续向系统加入TEAL和DONOR30分钟。
[注]：
如果由于压缩机故障而导致冷冻水消失，由于装置有冷冻水缓冲罐，冷冻水供应不会立即消失。
如果预聚合的温度维持在一定范围内，那么就按照催化剂中断的操作指南进行操作。
如果预聚物的温度不能维持在一定范围内，或者冷冻水供应泵故障，那么就按照以下步骤进行操作：
2、预聚合反应器隔离
2.01通过DCS上的HS2101触发IS2101联锁，将预聚物放空，监控排放时的温度和压力。
2.02确认所有进料泵的冲程都设为0%，并且到预接触罐的催化剂进料管线上的PDZV2004阀处于关闭位置。
2.03延迟30秒后，确认去预聚合反应器丙烯阀FZV2103和预聚合循环泵冲洗丙烯阀FZV2101处于关闭状态。
2.04延迟60秒后，确认连接到R230上的HV2311处于关闭位置。
2.05确认到预聚物出口的Atmer上的FZV2107阀处于关闭位置。
2.06每次完成正常操作程序后，都要对预接触罐进行冲洗和隔离
3、CO注入：
3.01手动启动DCS上CO注入系统A（HS2603）或B（HS2606）的联锁，可仅注入两瓶CO。
3.02使用PIA2600/2601来监控DCS上CO总管的压力，以确认系统中的压力正在下降。
3.03监视DCS上注入阀的开关动作指示，以确认它们在大约45—50barg的压力时来回动作。
3.04监控下降段的温度曲线下降情况，确认反应杀灭情况。
3.05监控蝶阀下游和上升段底部的温度，确认反应杀灭情况。
4、聚合物倒空
4.01R230中的反应活性将慢慢降低。
4.02停C510，控制汽蒸器的压力。
4.03监控下降段的料位。
如果产量降低到8—10t/h左右，就减少上升段的滞留量。
同时，如果下降段顶部和底部的温差低于5°C，就要逐渐减小计量气的流率。
4.04如果反应器的气体出口温度开始降低，则投用加热器系统P401&E402以使反应器温度维持在操作设定值范围内。
4.05通过调整料位控制器的设定值来逐渐降低下降段的料位。
如果LI2301A过低已不可控，将出料阀门置手动。
调节出料阀门的开度，尽可能使F310内部的压力和料位保持稳定。
4.06关闭到反应器的氢气进料。
4.07如果DI2303（下降段底部密度）降低到100kg/m3以下，则慢慢减小HV2300（下降段底部蝶阀）的开度，每次减小5%。
4.08减小计量气的流率，维持在最小值3500kg/h。
[注]：
一直保持自F230底部丙烯气冲洗阻隔区和下降段。
4.09DIA2303和F310底部的低料位报警都表明没有聚合物之后，再排放一到两个小时，。
4.10关闭输送到反应器（和排放管线）的ATMER，给HV2300（下降段底部蝶阀）100%开度。
5、冷冻水供应恢复后
5.01重新启动C510。
5.02脱除CO后，按照充丙烯程序重新充满预聚合反应器，启动P210预聚循环泵。
5.03装置现在应处于冷态运行状态，并准备开车。
预案四预聚反应器循环泵P210故障处理预案
P210停运会导致预反应器R210中的催化剂沉降,使局部聚合速度剧增,反应热无法撤出,使温度上升而产生爆聚事故。
应采取以下措施:
1.01通过DCS上的HS2101触发IS2101联锁，将预聚物放空，监控排放时的温度和压力，监控排放时的温度和压力。
1.02确认所有催化剂及助催化剂进料泵的冲程都设为0%，并且到预接触罐的催化剂进料管线上的PDZV2004阀处于关闭位置。
1.03延迟30秒后，确认去预聚合反应器丙烯阀FZV2103和预聚合循环泵冲洗丙烯阀FZV2101处于关闭状态。
1.04延迟60秒后，确认连接到R230上的HV2311处于关闭位置。
1.05确认到预聚物出口的Atmer上的FZV2107阀处于关闭位置。
1.06R210倒空后对R210进行氮气置换。
1.07按照停车程序，倒空R230中聚合物，维持冷态循环。
预案五冷却水停断处理预案
前提条件或原因：
在CO系统A和B上必须一直各连接两瓶一氧化碳。
DCS上显示冷却水压力低的信号PAL0107。
生产部告知冷却水故障。
总体计划：
按顺序进行步骤1-5。
注：
冷却水故障及夹套水故障操作预案的步骤相同。
1、预聚合反应器隔离
1.01通过DCS上的HS2101触发IS2101联锁，将预聚物放空，监控排放时的温度和压力。
1.02确认所有进料泵的冲程都设为0%，并且到预接触罐的催化剂进料管线上的PDZV2004阀处于关闭位置。
1.03延迟30秒后，确认去预聚合反应器丙烯阀FZV2103和预聚合循环泵冲洗丙烯阀FZV2101处于关闭状态。
1.04延迟60秒后，确认连接到R230上的HV2311处于关闭位置。
1.05确认到预聚物出口的Atmer上的FZV2107阀处于关闭位置。
1.06每次完成正常操作程序后，都要对预接触罐进行冲洗和隔离
1、CO注入：
2.01关闭两瓶CO钢瓶手阀，手动启动DCS上CO注入系统A（HS2603）或B（HS2606）的联锁，保证两瓶CO注入。
2.02使用PIA2600/2601来监控DCS上CO总管的压力，以确认系统中的压力正在下降。
2.03监视DCS上注入阀的开关动作指示，以确认它们在大约45—50barg的压力时来回动作。
2.04监控下降段的温度曲线下降情况，确认反应杀灭情况。
2.05监控蝶阀下游和上升段底部的温度，确认反应杀灭情况。
2.06关闭去E230夹套水，打开去E402蒸汽以加热E230。
[注]：
直到反应隔离及IS2301复位后才能复位CO的注入联锁。
3、反应器隔离及C250停车
3.01手动注入CO并且确认反应被杀死之后，关闭未投用CO钢瓶手阀，手动停C250压缩机，引发IS2301/IS2307联锁，使反应器隔离，注意防止PK320A/B停车。
3.02确认输送到R230中的氢气上的FZV2201A/B阀处于关闭位置。
3.03确认输送到R230中的乙烯上的FZV2202A/B阀处于关闭位置。
3.04确认输送到阻隔区和下降段的新鲜丙烯上的HZV2206处于关闭位置。
3.05确认到R230中新鲜丙烯上的FV2203阀处于关闭位置。
3.06确认反应器料位控制阀上方的HV2303A/B/C处于关闭位置。
3.07确认R230出口冲洗气上的FZV2310阀在延迟时间后，处于关闭位置。
3.08确认输送到C250吸入口、R230下降段冲洗以及R230出口的Atmer上的FZV2330/2331/2335阀处于关闭位置。
3.09确认从T240底部到进料罐FZV2424和界区上的FZV2414阀处于关闭位置。
3.10确认E244轻组分气体到返回气上的FZV2402阀处于关闭位置。
3.11由于压缩机停车后聚合物会沉积在反应器中，因此要继续监控下降段和上升段底部温度。
3.12停C240氢气循环压缩机（如果投用）。
3.13停T241底部的P240液相丙烯泵。
3.14关E242再沸器的FZV2409A/B阀。
3.15关闭自T241和E244底部去R230液态丙烯
减小去E241夹套水（FICA2403A关闭（冬季注意防冻不能全关），FICA2403B减为5%（参考））
3.16手动给T240顶部冷凝器到R230的PZV2413A阀100%开度，使T240中的压力与反应器回路中的压力相等。
3.17继续监控反应器、T240和T241的压力。
4、聚合物脱气、汽蒸、干燥
注：
如果冷却水或夹套水供应消失，那么气力输送系统冷却器就会受到影响，系统就会因温度高停车。
因此在上述情况发生之前，尽力将所有聚合物送出脱气，汽蒸和干燥器，以防止堵塞，这也是非常重要的。
4.01手动打开中压袋式过滤器的LZV3101阀，将聚合物输送到低压袋式过滤器中，直到倒空为止。
4.02如果中压袋式过滤器LICA3101显示已空，且低压袋式过滤器中的压力上升，就要关闭LZV3101阀维持最小输出量，停中压循环压缩机。
4.03监控中压袋式过滤器中的压力以确认在袋式过滤器顶部PICA3105阀控制之下。
4.04在DCS上用HS3404将低压袋式过滤器的低料位联锁切旁路。
4.05将低压袋式过滤器的LZV3401阀置手动，将聚合物输送到汽蒸器中直到倒空为止。
4.06如果低压袋式过滤器LICA3401显示已空，且汽蒸器中的压力上升，就要关闭LZV3401阀，关闭其下游手阀，停低压循环压缩机。
4.07监控低压袋式过滤器中的压力以确认压力受袋式过滤器顶部的PV3401阀控制。
4.08继续将汽蒸器中的聚合物输送到干燥器中直到完全倒空为止。
[注]：
汽蒸器在料位显示为0%时仍会存有几吨聚合物。
继续将聚合物输送到干燥器中，监控汽蒸器和干燥器的压力，直到汽蒸器的压力迅速下降，且干燥器系统中的压力上升为止。
然后将LZV5001手动关闭。
偶尔活动LZV5001以防止汽蒸器底部聚合物堵塞。
4.09停汽蒸器废气压缩机。
4.10关闭汽蒸器的FZV5001/5002/5005、TV5004/5005/5009，并关手阀。
D501自底部接口通氮气。
4.11继续将干燥器中的聚合物输送到气力输送单元，直到将聚合物倒空或干燥器风机或输送系统因高温停车为止。
4.12如果干燥器内的聚合物倒空，就停干燥器氮气循环风机和气力输送风机。
5、辅助设施
5.01监控丙烯进料罐上的温度和压力控制。
5.02停冷冻水压缩机PK610。
D150/D141中的催化剂压回。
[注]：
此时，装置已处于安全状态下，如果冷却水恢复，那么可以通过正常操作程序重新启动各系统。
反应器中聚合物通过脱气，汽蒸和干燥单元倒空。
脱除CO后，装置可冷态运行并准备开车。
预案六低压氮气停断处理预案
前提条件或原因：
在CO系统A和B上必须一直各连接两瓶一氧化碳。
DCS上显示低压氮气供应压力低的信号PAL0109。
生产部告知低压氮气供应故障。
总体计划：
按顺序进行步骤1-5。
1、预聚合器隔离
1.01通过DCS上的HS2101触发IS2101联锁，将预聚物放空，监控排放时
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