聚乙烯工艺描述英文.docx

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聚乙烯工艺描述英文

UNIPOLPEProcessDescription

UNIPOLPE工艺描述

TableofContents

PROCESSDESCRIPTION

1.1ContractPlantposition

1.1.1PEProcessUnit

1.1.2SupportingFacilities

1.1.3AuxiliaryFacilities

1.2ProcessIntroduction

1.2.1DescriptionofPEProcessUnit

1.2.2DescriptionofSupportingFacilities

1.2.3DescriptionofAuxiliaryFacilities

工艺描述

1.1装置组成

1.1.1PE工艺单元

1.1.2配套设施

1.1.3辅助设施

1.2工艺介绍

1.2.1PE工艺单元描述

1.2.2配套设施描述

1.2.3辅助设施描述

1.1ContractPlantposition

TheContractPlantproduces300,000TPYofpelletedLinearLow,Medium,andHighDensityPolyethylenefromethylene,whichmayinvolvetheadditionofaonomer（butene-1orhexene-1）forsomeProducts.TheContractPlantBatteryLimitsisrepresentedinthediagramprovidedinAttachment11ofthisAppendix.TheContractPlantconsistsofthefollowingsystems.

1.1合同装置组成

本合同装置是用乙烯为单体，可能会引入丁烯-1或己烯-1为共聚单体来生产高、低、中密度聚乙烯树脂的装置，产能为30万吨/年。

合同装置界区X围见本附件的附录1-1。

本合同装置由下列系统组成：

1.1.1PEProcessUnit

ThePEProcessUnitutilizesUnivationTechnologies’UNIPOL™PEProcess,alowpressuregasphasepolymerizationprocess,andincludesthefollowingprocesssystems:

∙RawMaterialSupplyandPurification

∙EthylenePurification

∙Reaction（includescatalysthandlingandfeeding）

∙ResinDegassing

∙VentRecovery

∙SeedBedSystem

∙ResinAdditiveHandling

∙Pelleting

1.1.1PE工艺单元

PE工艺单元采用Univation技术公司的UNIPOL聚乙烯技术，这是一种低压气相聚合工艺，包括下列工艺系统：

--原料供给和精制

--乙烯精制

--反应（包括催化剂处理和进料）

--树脂脱气

--排放气回收

--种子床系统

--树脂添加剂处理

--造粒

1.1.2SupportingFacilities

TheSupportingFacilitiesforthePEProcessUnitincludethefollowingprocesssystems:

∙ResinHandlingSystem

1.1.2配套设施

PE工艺单元的配套设施包括下列系统：

--树脂处理系统

1.1.3AuxiliaryFacilities

TheAuxiliaryFacilitiesforthePEProcessUnitincludethefollowingprocesssystems:

∙SteamandCondensateRecoverySystem

∙FlareSystems

∙WasteWaterCollectionandPretreatmentSystem

∙UtilityDistributionSystem

1.1.3辅助设施

PE工艺单元的工艺辅助设施包括下列系统：

--蒸汽和冷凝水回收系统

--火炬系统

--废水收集和预处理系统

--公用工程配送系统

1.2ProcessIntroduction

ThedesignofthePEProcessUnitwillincorporatethelatestUNIPOLPEProcessKnow-how.1.2工艺介绍

XX焦化聚乙烯装置的设计将采用最新的UNIPOLPE工艺技术。

1.2.1DescriptionofthePEProcessUnit

ThePEProcessUnitprisesanumberofprocesssystems,whicharedescribedindetailinthefollowingsections:

∙RawMaterialSupplyandPurification（Part1）

∙EthylenePurification（Part2）

∙Reaction（Part4）

∙ResinDegassing（Part5A）

∙VentRecovery（Part5B）

∙SeedBedSystem（Part5E）

∙ResinAdditiveHandling（Part6）

∙Pelleting（Part7）

ProcessFlowDiagrams（PFDs）thatrepresenttheseprocesssystemsareprovidedinAttachment12ofthisappendix.

AlloftheequipmentdescribedinthefollowingprocessdescriptionisincludedinthepreliminaryequipmentlistprovidedinAppendix5.

1.2.1PE工艺单元描述

PE工艺单元由一系列工艺系统组成，下面对这些系统进行详细描述：

原料的供应和精制（第1部分）

乙烯的精制（第2部分）

反应（第4部分）

树脂脱气（第5A部分）

排放气回收（第5B部分）

种子床系统（第5E部分）

树脂添加剂处理（第6部分）

造粒（第7部分）

工艺流程图（PFD）附于本附件的附录1-2。

下面工艺描述中涉及的所有设备见附件5中的初步工艺设备清单。

RawMaterialSupplyandPurification（Part1）

NitrogenandhydrogenaredeliveredtotheContractPlantBatteryLimitsbypipeline.

onomers,butene1andhexene1,andInducedCondensingAgent（ICA）,isopentane,aresuppliedtotheContractPlantbypipeline.IthasbeenassumedthatsufficientstoragecapacityisavailablefromtheOutsideBatteryLimits（OSBL）forbutene1,hexene1,andICA.

CocatalystalkylisreceivedinshippingcontainersforusedirectlyinthePEProcessUnit.

onomerPurification

Amonpurificationsystemisprovidedforthetwoonomers-butene1andhexene1.LiquidonomerfromtheBatteryLimitsisfeddirectlyintotheonomerDegassingColumn（C1008）.Thecolumn,whichismountedontheonomerSurgeTank（C1007）,isequippedwithwatercooledonomerCondenser（E1009）andsteamheatedonomerReboiler（E1010）.Asmallstreamofoverheadgas,containingstrippedlightgascontaminantsventstotheflare.ThebottomproductfromtheonomerSurgeTankpassesthroughonomerCooler（E1011）.Thecooler’sprimarypurposeistoprovideadequateNPSHfortheonomerChargePump（G1002orG1003,aninstalledspare）.TheonomerChargePumpbooststheonomerpressuretoapproximately2,861kPag（415psig）forflowintotheReactor.FromtheonomerChargePump,onomerflowsthroughtheonomerDryer（C1004orC1005）toremovewaterandotherpolarimpuritiesfromtheonomerstreambyphysicaladsorption.Themolecularsievebedsrequireperiodicregenerationwithhotnitrogen.ThespareonomerDryerisusedwhiletheotherisbeingregenerated,thusallowinguninterruptedonomerflow.

NitrogenPurification

NitrogenfromtheBatteryLimitspassesthroughtheNitrogenPreheater（E1108）beforeenteringtheNitrogenDeoxoVessel（C1109orC1111）.TheNitrogenDeoxoVesselcontainsafixedbedoffreecoppercatalystwhichremovesoxygenfromthenitrogenstreambyoxidationofcoppertocopperoxides.Thecatalystbedrequiresperiodicregenerationwithastreamofhydrogendilutedinhotnitrogen.NitrogenleavingtheNitrogenDeoxoVesselisfedtotheNitrogenDryer（C1112）.TheNitrogenDryercontainsmolecularsieveswhichremovewaterandotherpolarimpuritiesfromthenitrogenstreambyphysicaladsorption.Themolecularsievebedrequiresperiodicregenerationwithhotnitrogen.ThespareNitrogenDryerisusedwhiletheotherisbeingregenerated,thusallowinguninterruptednitrogenflow.

HighpressurepurifiednitrogenisutilizedintheReactionSystem,whilelowpressurepurifiednitrogenissuppliedtovariousplacesthroughoutthePEProcessUnit.PurifiednitrogentobepressedforuseintheReactionSystemistakenfromtheoutletoftheNitrogenDryer.ThepressureisboostedbyNitrogenpressorPackage（K1102）toapressureofabout3,309kPag（480psig）.ThehighpressurepurifiednitrogenthenpassesthroughPurifiedNitrogenFilter（Y1114）andflowsontotheReactionSystem.

HydrogenPurification

HydrogensupplyfromtheBatteryLimitsispreheatedintheMethanatorHeater（E1204）beforeenteringtheMethanator（C1205）.TheMethanatorcontainsafixedbedofcatalystwhichconvertscarbonmonoxideandcarbondioxideinthepresenceofhydrogentoformmethaneandwater.HydrogenleavingtheMethanatoriscooledintheMethanatorAftercooler（E1206）toapproximately40degCandisfedtotheHydrogenDryer（C1207）.TheHydrogenDryercontainsmolecularsieveswhichremovewaterfromthehydrogenstreambyphysicaladsorption.Themolecularsievebedrequiresperiodicregenerationwithhotnitrogen.TheHydrogenDryerisbypassedwhilebeingregenerated,thusallowinguninterruptedhydrogenflow.

HydrogenfromtheHydrogenDryerisfedtotheReactionSystemortothedeoxovesselswithinthePurificationSystem.

ICAPurification

TheUNIPOLPEProcessusesisopentaneasanInducedCondensingAgent（ICA）withintheReactionSystemtoenhanceheatremoval.IsopentanefromtheBatteryLimitsisfeddirectlytotheICADegassingColumn（C1421）.Thecolumn,whichismountedontheICASurgeTank（C1406）,isequippedwithwatercooledICACondenser（E1422）andsteamheatedICAReboiler（E1415）.Asmallstreamofoverheadgas,containingstrippedlightgascontaminantsisventedtoflare.ThebottomproductfromtheICASurgeTankpassesthroughtheICACooler（E1423）.TheprimarypurposeofthecooleristoprovideadequateNPSHfortheICAChargePump（G1412orG1413,aninstalledspare）.TheICAChargePumpboostsICApressuretoapproximately3,137kPag（455psig）forflowintotheReactor.FromtheICAChargePump,theICAflowsthroughtheICADryer（C1419orC1420）toremovewaterandotherpolarimpuritiesfromtheICAstreambyphysicaladsorption.Themolecularsievebedsrequireperiodicregenerationwithhotnitrogen.ThespareICADryerisusedwhiletheotherisbeingregenerated,thusallowingICAflowtocontinuethroughtheICAPurificationSystem.

Alkyl

AdditiveT2,analkyl,isusedinZiegler-Nattacatalyzedpolymerizationandisconsideredtobeahazardousmaterialinsomelocationsbecauseofitsreactivenature.PurifiednitrogenisusedtopressurethealkylfromtheshippingcontainertotheT2FeedPot（C1505）andthentotheT2ChargePump（G1503orG1504,aninstalledspare）.Thesepumpspressurethealkyltoapproximately3,137kPag（455psig）forfeedtotheReactionSystem.

AllventsfromtheAdditiveT2SystemareroutedtotheSealPot（C1502）andbinedwithmineraloiltoproducealessreactivesolution.Periodically,theSealPotcontentsaredrainedtoadisposaltankfordisposalbyanoffsitedisposalcontractor.

MineraloilispumpedfromsupplydrumsbyMineralOilDrumPump（G1514）totheSealPotfordilutionofalkyl.Alternately,theMineralOilDrumPumpmaybeusedtotransfermineraloilfromthesupplydrumstotheMineralOilBlowTank（C1512）.MineraloilfromtheMineralOilBlowTankisusedforflushingtheAdditiveT2Systemformaintenance.

原料的供应及精制（第1部分）

氮气和氢气由管道输送至装置界区内。

共聚单体（丁烯-1、己烯-1）及诱导冷凝剂（ICA）（异戊烷）由界区内的配套设施提供。

假定装置界区外有足够的丁烯、己烯及诱导冷凝剂（ICA）储存。

助催化剂烷基铝用钢瓶直接运至PE工艺单元。

共聚单体的精制

两种共聚单体——丁烯-1和己烯-1共用一个精制系统。

来自界区的液相共聚单体直接送入共聚单体脱气塔（C-1008）。

脱气塔位于共聚单体缓冲罐（C-1007）之上，塔顶有一个水冷的共聚单体冷凝器（E-1009）使共聚单体冷凝，塔底有一个蒸汽加热的共聚单体再沸器（E-1010）使共聚单体汽化。

塔顶脱除的少量的轻组分塔顶气被排放到火炬。

共聚单体缓冲罐的底部产品由共聚单体冷却器（E-1011）冷却。

冷却器的主要目的是为共聚单体进料泵（G-1002或G-1003，其中一个是在线备用泵）提供足够的有效气蚀余量。

共聚单体进料泵使共聚单体增压至大约2861kPag（415psig）后进入反应器。

来自共聚单体进料泵的共聚单体进入共聚单体干燥器（C-1004或C-1005），通过物理吸收作用除去共聚单体物流中的水分和其它极性杂质。

分子筛床层需要用热氮气定期再生。

当一个共聚单体干燥器进行再生时，就启用备用的共聚单体干燥器，这样可使共聚单体不间断地流入反应系统。

氮气的精制

从界区来的氮气在进入氮气脱氧罐（C-1109或C-1111）之前在氮气预热器（E-1108）中进行预热。

氮气脱氧罐含有一个游离铜催化剂的固定床，通过将游离铜氧化成氧化铜而除去氮气中的氧气。

催化剂床需要用含有少量氢气的热氮气进行定期再生。

离开氮气脱氧罐的氮气进入氮气干燥器（C-1112）。

氮气干燥器内设有分子筛，通过物理吸收作用除去氮气中的水分和其它极性杂质。

分子筛需要用热氮气定期再生。

一台氮气干燥器再生时，另外一台备用干燥器启动运行，以保证氮气持续地流入反应系统。

高压精制的氮气用于反应系统，而低压