中盐吉兰泰盐化集团有限公司
氯碱事业部氯乙烯分厂
转 化 器 及 触编制人: 审 核: 批 准: 媒 使 用 规 范
日期: 日期: 日期: 2010年11月23日
目录
1、转化器………………………………………………………………………………2 1.1、转化器技术要求…………………………………………………………………2 1.2、转化器试压………………………………………………………………………2 1.3、转化器安装………………………………………………………………………2 1.4、转化器泄漏维修…………………………………………………………………3 1.5、转化器报废………………………………………………………………………3 2、触媒 ………………………………………………………………………………3 2.1触媒技术要求 ……………………………………………………………………3 2.2、触媒的验收………………………………………………………………………4 3、转化器和触媒使用规范……………………………………………………………4 3.1、装填………………………………………………………………………………4 3.2、干燥及置换………………………………………………………………………4 3.3、活化………………………………………………………………………………4 3.4、投用及使用………………………………………………………………………5 3.5、转化器停用………………………………………………………………………5 3.6、原料气及其分析化验:…………………………………………………………5 3.7、触媒的翻倒与报废………………………………………………………………6 4、转化中不正常现象及事故处理……………………………………………………6 5、运行中的泄漏与防治………………………………………………………………6 5.1、转化器的使用……………………………………………………………………6 5.2、工艺因素…………………………………………………………………………7 6、日常工艺检查及维修记录…………………………………………………………7 7、我厂转化器现状……………………………………………………………………7 附表一:一期转化器更换记录。 附表二:转化器使用台账。
1
1、转化器:
氯乙烯合成转化器是电石法生产聚氯乙烯的关键设备。是列管式固定床反应器。其工作原理为,乙炔与氯化氢混合气经冷却脱水、进入氯化汞催化剂的转化器列管中进行加成反应,合成为氯乙烯气体,该反应为强放热反应,反应带的中心温度最高可达190℃上下,反应放出的热量由壳程中90~100℃热水强制循环带走。
1.1、转化器技术要求:
转化器 设计压力/Mpa 最高工作压力/MPa 设计温度/℃ 最低进口温度/℃ 最高出口温度/℃ 耐压试验压力/Mpa 气密试验压力/Mpa 工作介质 壳程 0.4 0.35 100 90/ 98 0.28 — 水 管程 0.08 0.06 200 80/ 160 0.1 0.08 乙炔、干氯化氢 空重:45230Kg 充满水重量:69500Kg 其他 主要受压元件材料:Q235-B、20、16MnR 换热面积:864㎡ 1.2、转化器试压:
新增或大修的转化器,在制作完毕后,必须由分厂设备技术员和安装公司设备技术员共同检查转化器质量,进行水压试验,壳程试压1.0MPa保持时间为24小时左右,以消除部分应力。水压试验合格后,进行气密性试验,壳程气密性试验压力为0.3—0.4MPa,用肥皂水检测管板无气泡产生。实验完毕后做好打压记录。
1.3、转化器安装:
由于转化器管板兼作法兰,则拧紧法兰螺栓在管板上又会产生附加弯矩,,
2
因此新安装的转化器,要求对称地紧螺栓,尽量受力均匀。 1.4、转化器泄漏维修:
转化器在使用过程中如有泄漏,操作人员应及时切断进出气阀门,将转化器泄压(泄压时缓慢打开排气阀门,防止因流速太快产生静电发生危险),泄压完毕后用氮气置换转化器,并放尽转化器内循环热水。转化器置换合格后,清理干净触媒,并通知维修工。维修动火作业时,保证转化器进出口阀门加装盲板,确保转化器与系统彻底隔离,维修时保证焊接处干燥。焊接完毕后,也要进行试压工作,步骤同1.2。 1.5、转化器报废:
转化器如果泄漏频繁,且经过多次修理,投用后在短时间内又发生泄漏,经装置负责人、技术人员、维修人员决定,经分厂领导同意,可提出报废申请,并送往安装公司进行大修。 2、触媒:
升汞又叫氯化高汞,它在常温下是白色的结晶粉末,分子式为HgCl2,分子量为271.52,相对密度为5.44,熔点276℃,升华点302℃,在此温度下固态升汞可直接升华为蒸汽。纯的氯化高汞粉末对氯乙烯合成反应并无活性,而吸附于活性炭表面上的氯化高汞分子,由于与活性炭相互作用,对该反应有优异的活性和选择性。
氯化汞触媒在氯化氢与乙炔反应过程中,理论上仅起催化作用,反应前后氯化高汞不会损失。但实际生产过程中,由于触媒的物理和化学性能;生产过程中的工艺指标,操作因素;气体介质的压力、流量、温度、配比;以及生产环境等原因,氯化高汞不但会出现损耗,其吸附介质活性炭的强度、粒度、吸附率、等性能都会发生明显的改变,甚至会影响转化率,因此,合理使用转化器触媒,合理翻到触媒至关重要。 2.1触媒技术要求:
氯化汞含量:10.5~12.5% 水分:<0.3%
3
机械强度:>90% 堆积密度:540~640g/L
外观为黑色圆柱颗粒,粒度应符合下表:
粒度/mm >6.0 3.0~6.0 <3.0 <1.50 2.2、触媒的验收:
进入分厂的高汞触媒必须经分厂检验,检验合格后方可使用,具体检验方法与规则参考中华人民共和国有色金属行业标准YS/T 31—92。 3、转化器和触媒使用规范 3.1、装填:
装填触媒时,尽量避免阴雨潮湿天气。触媒经化验,符合生产要求方可装入转化器使用。
先将下封头清理干净,铺好筛网,确保筛网平整无漏洞;提起下封头与转化器筒体固定;装填触媒时,先将热电偶插口用木棒堵上,装填时保证触媒铺洒均匀;筒体装满触媒后,将木棒拔出,固定上封头,装入热电偶并装填触媒。 3.2、干燥及置换:
触媒按规定装填完以后,打开转化器热水循环,再通入干燥的氮气、打开氮气加热器进行转化器干燥,干燥周期大约为2~3天。干燥的好坏,可通过取一烧瓶转化器气样并密封,用冷冻盐水冷却,观察烧瓶壁是否有明显水珠,如果没有即表明干燥完成。干燥过程中如遇氮气压力低,必须停氮气时,应及时关闭转化器排污阀,避免触媒吸潮。转化器触媒进行干燥可同时进行置换,置换完毕进行含氧分析,到含氧小于2%时方可活化。 3.3、活化:
触媒干燥完成以后即可进行活化,活化时缓慢打开活化氯化氢阀门,氯化氢
指标/% <5 >92 <5 <2 4