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第一章装置总体概况和工艺技术说明第一节装置总体概况（1）装置生产能力、产品品种、产品性质及用途聚乙烯装置原设计能力为年产聚乙烯树脂10万吨，2001年聚乙烯装置进行一期改造，装置的生产能力扩产为15万吨/年，2002聚乙烯装置进行二期改造，装置的生产能力扩产为20万吨/年。经过2003年装置进行三期改造，装置的生产能力扩产为27.4万吨/年。可生产108种商品牌号，主要有薄膜料，旋塑料，吹塑料，注塑料，管材料和丝料，绝缘护套料等。树脂的密度从0.915~0.970g/cm3，熔融指数从0.01~150g/10min，分子量分布分为宽、中、窄，构成了数值性能关键参数的优化组合，使产品具有较高的经济价值和附加值，是典型的全密度线性聚乙烯生产装置。（2）技术来源、专利商、设计、建设及施工单位聚乙烯装置是吉化三十万吨乙烯工程重要配套装置之一，采用UCC&P公司先进的低压气相法聚乙烯工艺技术，装置由日本三菱重工和中国环球化学工程公司联合设计，引进的设备和工程总承包是日本三菱重工工程公司，承建单位是吉化化建公司安装二处。（3）装置规划、设计、建设、开工时间及投资情况装置于1994年4月破土动工兴建，1996年9月建成投产。聚乙烯装置合同总价为5772.23万美元，本工程基建总投资为7.2亿元人民币（其中含外汇5772.23万元）。2001年装置进行一期改造，投资4579.63万元人民币；2002装置进行二期改造，投资11844万元人民币；2003年装置进行三期改造，投资1.1亿元人民币。（4）装置占地面积、位置、定员、设备及仪表总台件、电气总容量聚乙烯装置位于吉林省吉林市，座落于龙潭山脚下，占地面积4.82公顷。定员136人。设备总台数347台。第二节工艺技术说明（1）装置组成、单元划分与说明生产工艺单元划分：原料供应和净化；乙烯净化；反应；树脂脱气和尾气回收；添加剂处理；造粒；产品贮存和包装。装置组成见附图。（2）装置概述及主要工艺特点聚乙烯装置是吉化三十万吨乙烯工程重要配套装置之一，采用UCC&P公司先进的低压气相法聚乙烯工艺技术，装置由日本三菱重工和中国环球化学工程公司联合设计，引进的设备和工程总承包是日本三菱重工工程公司。聚乙烯装置合同总价为5772.23万美元，本工程基建总投资为7.2亿元人民币（其中含外汇5772.23万元）。装置于1994年4月破土动工兴建，占地面积4.82公顷，1996年9月建成投产，承建单位是吉化化建公司安装二处。聚乙烯装置的UNIPOL工艺技术具有工艺流程短，设备台件少，占地面积小，投资和操作费用低，稳定灵活的操作工况，固有的高效益经济性和安全水准，全过程无污染物产生的特点。聚乙烯装置原设计能力为年产聚乙烯树脂10万吨，运转时数为7200小时，由原料精制，聚合反应，树脂脱气和尾气回收，添加剂处理及造粒，风送及包装等生产单元组成，使用高效催化剂和接枝共聚技术，辅助优良的添加剂改性，可生产108种商品牌号，主要有薄膜料，旋塑料，吹塑料，注塑料，管材料和丝料，绝缘护套料等。树脂的密度从0.915~0.970g/cm3，熔融指数从0.01~150g/10min，分子量分布分为宽、中、窄，构成了数值性能关键参数的优化组合，使产品具有较高的经济价值和附加值，是典型的全密度线性聚乙烯生产装置。2001年聚乙烯装置进行一期改造，投资4579.63万元人民币，装置的生产能力扩产为15万吨/年，2002进行了第二期改造，投资11844万元人民币，装置的生产能力扩产为20/年。经过2003年第三期改造，装置的生产能力扩为27.4万吨/年。UCC&P的工艺可以简单地、经济地、安全地生产高密度与低密度聚乙烯。该工艺技术以高效益在工业中得以广泛应用。完全返混，低压操作，高效催化剂的使用导致UNIPOL工艺的简单性，该套联合装置能生产全系列产品且非常稳定，在保证产品性质不变的情况下有很高的调节能力，并容易操作。该套装置具有可靠性，维修量小。UNIPOL经济性在聚烯烃类生产中是少见的，具有很大的吸引力。从控制方面看，工业和设备的简单性导致控制和维修人员需求的减少，使能耗降低，效益提高；从工程方面看，技术简单使投资需求少。UNIPOL装置是紧凑的，设备简单，占地面积少，重要转动设备相对少，所以具有缩短工期，容易开车和降低投资的特点。UNIPOL工艺采用低温、低压力、无溶剂的反应系统，工艺的安全性有很大的提高，同时易燃品用量少，在爆炸范围内碳氢化合物蒸汽和液体燃烧的危险性也大大减少。（3）生产原理、特点、专利技术及化学反应方程式装置采用美国UCC&P公司先进的低压气相法聚乙烯工艺技术。精制后的乙烯单体，丁烯-1（或已烯-1）共聚单体呈气相状态进入流化床反应器中，在连续注入的齐格勒-纳塔催化剂和助催化剂（三乙基铝）作用下，在2.413MPaG和80~110℃条件下，完成聚合过程，树脂的密度主要通过控制乙烯和共聚单体的摩尔比值来调节，熔融指数主要通过控制氢气和乙烯的摩尔比来调节。聚合反应可以认为是按配位阴离子机理进行，即在过渡金属催化剂的活性中心上有过渡金属—碳键（M-R），而且在其上进行单体插入来增长聚合物链，整个聚合过程也可以表述为引发、增长、终止基元反应。共聚过程的示意方程式为：mH2C=CH2M-R+M-（CH2-CH2）x-（CH2-CH）y……nRHC=CH2R（4）主、副产品规格、数量及执行标准情况产品说明生产规模及设计运行时间生产规模：27.4万吨/年产品名称线形低密度聚乙烯（LLDPE）分子式及结构式分子式：CmH2m+2结构式：H——（CH2）m——H性质与用途主要物理化学性质以DFDA—7047产品为例熔融指数1.0流动指数25分子量分布窄树脂密度918Kg/m3正割膜量241Mpa抗张强度40/32MPa屈服强度11/10MPa延伸率600/760落镖冲击145g击穿力90J/mm浊度11℅光泽65薄膜外观+10过渡金属含量5ppm产品质量主要质量指标熔融指数（MI）、密度（DE）以DGM-1820产品为例：熔融指数（MI）：2.0g/10min密度（DE）：0.918g/cm3执行标准及分析方法执行标准分析方法GB1033-86塑料密度和相对密度试验方法GB/T3682-83热塑性塑料熔体流动速率试验方法（5）公用工程规格、用量和消耗定额情况公用工程规格蒸汽压力MPaG温度℃高压蒸汽3.8+0.2370+15中压蒸汽1.3+0.1240±10低压蒸汽0.3±0.05140±5用量：MP13700吨/年LP16440吨/年LLP41100吨/年消耗定额：MP0.05T/TPELP0.06T/TPELLP0.15T/TPE返回冷凝水压力MPaG温度℃来自PE装置0.390回收蒸汽冷凝水的质量如下：总铁（Fe）ppm（排除悬浮铁）0.3氨ppm1.0或更低总溶解的固体ppm（CaCO3）5或更低硅ppm（SiO2）0.1或更低油含量ppm0.5（为过滤器设计）循环冷却水（界区输入和输出）Fe2+、Fe3+0.9mg/lCl-40mg/l耗氧量21mg/l可溶性固体365mg/l可溶性SiO236mg/l总硬度（如CaCO3）3.0mg-N/l总碱度（如CaCO3）2.4mg-N/l浊度10度PH7——8.5界区条件压力MPaG温度℃进入0.45（min）31max输出0.25（min）41max用量：30140000吨/年消耗定额：110T/TPE新鲜水PH6.5——8温度℃22max；1min浊度3mg/l总固体颗粒103mg/l总的可溶性固体100mg/l自由CO258mg/l电导率（25℃）115us/cm总硬度1EPM（mg-N/l）总碱度0.9mg-N/lK+3.2mg/lNa+11.7mg/lCa2+13.6mg/lCu2+0.02mg/lMg2+3.7mg/lFe3+0.3mg/lAl3+1.3mg/lHCO3-48.8mg/lCl-13mg/lSO42-18.5mg/lNO2-0.015mg/lNO3-2.5mg/lSiO3-12mg/l耗氧量（CODMn）4mg/l溶解氧5mg/l总硅13mg/l界区条件温度℃1~22压力MPaG0.4(min)氮气组成氮气99.9%（V）min氧气10ppm（V）maxCO1ppm（V）maxCO210ppm（V）max水2ppm（V）max甲烷和碳22ppm（V）max油不含油界区条件压力MPaG0.60（min）温度℃-0.3用量：17810000Nm3消耗定额：65Nm3/TPE工厂空气温度℃环境温度压力MPaG0.60备注无油、无尘仪表空气露点温度℃（6kg/cm2G）（-43）、-40压力MPaG0.60温度℃环境温度备注无油、无尘用量：15070000Nm3消耗定额：55Nm3/TPE（6）三废排放一览表废气排放及处理方式废液排放及处理方式排放名称主要排放物排放量kg/h频率处理方式单体脱气塔排气CO、CO2、轻烃1.18连续火炬单体干燥床排气氮气、乙烯、丁烯2.08间断火炬乙烯脱CO、CO2床排气氮气、乙烯0.27间断火炬乙烯干燥床排气氮气、乙烯1.8间断火炬封头换热器氮气、乙烯120间断火炬E-2001封头漏乙烯氮气、乙烯无垫片损坏大气T2池子着火T2200事故大气更换T2钢瓶氮气50间断大气尾气回收排气氮气、轻烃400连续燃料气手动包装氮气、轻烃100间断大气包装线叉车CO、SO2、灰尘20间断大气隔油池排气有毒有害气体微量连续大气阀盘根烃类气体0.12间断大气机泵漏气烃类气体0.12间断大气事故状态或紧急状态下废气排放烃类气体210000事故火炬系统开停车氮气3000间断大气、火炬车辆使用CO、SO2、灰尘微量间断大气1211灭火器使用卤代烷200事故大气排放名称主要排放物排放量kg/h频率处理方式戊烷油床再生戊烷油0.5间断湿火炬罐隔油池出水含油污水微量间断厂排污水线造粒水箱排水树脂料140连续树脂池树脂池出水树脂料微量间断厂排污水线11#线总井排污污水150间断厂排污水线设备漏油润滑油﹤0.7间断装桶.维修或检修污水20间断厂排污水线废渣排放及处理方式（7）控制系统、电气及分析检验设备说明第三节工艺流程叙述（1）工艺流程叙述由界区外来的原料：乙烯、丁烯、氮气、氢气等经原料精制系统精制后，进入反应系统。进入反应器时，伴随M—1催化剂、T2、戊烷油同时加入，进行反应，反应生成聚乙烯粉料树脂。生成的树脂经过造粒系统造粒后，经风送系统送到聚乙烯包装线，包装成袋。原料单元起到对整个装置反应原料精制及输送的作用。对杂质的脱除主要有分子筛吸附水、精流塔精流轻组分杂质、氧化剂氧化一氧化碳、还原剂还原氧气、以及特殊催化剂脱除乙烯中的乙炔、通过甲烷化来脱除氢气中的一氧化碳、二氧化碳、氧气等。经过原料，将精制后的丁烯、氮气、氢气、戊烷油、乙烯，与T2一同被送往反应单元。聚合反应单元是线性聚乙烯装置的核心单元。主要任务是完成乙烯和共聚单体的聚合过程，从而生产出合格的聚乙烯粉粒树脂，通过产品排放系统分离。来自精制单元的乙烯、共聚单体、氢气进入反应器（C-4001），循环气压缩机（K-4003），循环气冷却器（E-4002）组成的闭路循环系统。从K-4003入口注入，经E-4002从C-4001底部进入反应器，使流化床流化，一定组成的物料在催化剂加料器（V-4036/4037）提供的催化剂作用下，在80~100℃，2.4MPaG的反应条件下发生聚合，单程转化率２％，未反应的原料进行循环，聚合所放出的热由E-4002带走。粉状的聚乙烯在反应器中积累到一定床层高度，由产品排入系统（PDS）自动排料，进入产品脱气仓，两套产品排放系统可以单独排料、交叉排放名称主要排放物排放量吨/年频率处理方式床层更换催化剂3.8（按5年平均）间断掩埋床层更换分子筛7.6间断掩埋、回收采样聚乙烯粉料1间断外卖造粒开停车聚乙烯块料40间断外卖清理树脂池聚乙烯水捞料30间断外卖系统泄漏聚乙烯粉料1间断外卖采样聚乙烯粒料1间断外卖粉料包装聚乙烯粉料3间断外卖粉料装车聚乙烯粉料5间断外卖检