Принципиальная схема и описание процесса полимиризации.

Этилен из отделения компрессии на узел полимеризации(рис.4) может поступать от:

1- компрессоров второго каскада К-3/1,2;

2- гиперкомпрессора второго каскада К-3Н.

Переключение трубопроводов от различных компрессоров к реактору осуществляется во время остановки процесса путем установки заглушек на трубопроводах отключаемых компрессоров. Кроме этого, необходимо таким же образом переключать выходной трубопровод системы рецикла высокого давления к работающим компрессорам, отключая неработающие, подключать комбикомпрессор К-1-2 вместо компрессоров бустерного К-1 и первого каскада К-2 и наоборот, подключать к компрессорам факельный трубопровод установки.

1. Этилен, сжатый компрессорами К-3/1,2 до рабочего давления, подается двумя потоками в подогреватели RE-1 и RE-2 реакторного блока.

2. Этилен, сжатый гиперкомпрессором К-3Н до рабочего давления, подается двумя потоками в подогреватели RE-1 и RE-2 реакторного блока.

По первому потоку этилен проходит через отсечной быстродействующий клапан с гидравлическим приводом поз. 200/1А. На трубопроводе этилена установлено два предохранительных клапана ПК (SV)-215, 216 с давлением срабатывания 250 МПа. Затем этилен поступает в подогреватель RE-1.

Давление на входе в подогреватель RE-1 регулируется степенью закрытия клапана поз. 204Д («Хемпеля»), установленного после продуктового холодильника Е-12/1. Привод клапана осуществляется с помощью автономной гидравлической станции с главного регулятора ЦПУ в зависимости от давления в точке поз. PIRCSA(BiBo)-2541 или PIRCA(BiBo)-2543.

Рисунок 4 Принципиальная схема узла полимиризации

Этилен в подогревателе RE-1 нагревается паром 3,8 МПа до температуры 170 °С. На выходе конденсата из рубашки подогревателя RE-1 имеется пробоотборная точка для контроля содержания этилена.

Этилен после подогревателя RE-1 поступает в первую зону реактора
R-1, которая выполнена в виде змеевика и состоит из труб внутренним диаметром 40 мм, общая длина труб 570 м. Внутренняя труба имеет рубашку, по которой циркулирует горячая вода из первого цикла.

На входе в первую зону реактора через специальное дозирующее устройство - «инжектор-распылитель», встроенное в трубопровод реактора предусмотрена подача раствора перекисного инициатора и установлен быстродействующий клапан с гидроприводом поз. 201/1А со сбросом в атмосферу.

Перед пуском реактор разогревается, а при проведении реакции полимеризации, протекающей в экзотермическом режиме, выделившееся тепло снимается горячей водой, протекающей в рубашках реактора, а во второй зоне ещё и входным по боковому потоку этиленом с температурой более низкой, чем температура реакции. На выходе воды из рубашки R-1 имеется пробоотборная точка для контроля содержания этилена.

В первой зоне реактора идет полимеризация этилена с выделением тепла. Максимальная температура в первой зоне регулируется путем изменения подачи кислорода или раствора перекисных инициаторов в зону. Подача кислорода может быть изменена либо изменением общей подачи кислорода на установку (в этом случае изменение максимальных температур происходит в обеих зонах), либо путем перераспределения потоков этилена, обогащенного кислородом, регулятором соотношения. Изменение подачи раствора перекисных инициаторов в зоны реактора осуществляется путем изменения производительности соответствующих инициаторных насосов высокого давления.

Выходящая из первой зоны реакционная смесь объединяется в точке смешения со вторым потоком этилена, выходящим из подогревателя RE-2 .

По второму потоку этилен проходит через отсечной быстродействующий клапан с гидроприводом поз. 200/2А. На трубопроводе этилена установлено два предохранительных клапана ПК (SV)-217, 218 с давлением срабатывания 250 МПа. Затем этилен поступает в подогреватель RE-2.

Этилен в подогревателе RE-2 нагревается горячей водой из второго цикла до температуры (115 ÷ 170) °С. На выходе горячей воды из рубашки подогревателя RE-2 имеется пробоотборная точка для контроля содержания этилена.

Перед точкой смешения установлен быстродействующий клапан с гидроприводом поз. 201/2А со сбросом в атмосферу.

Температура в точке смешения регулируется изменением расхода горячей воды через рубашку подогревателя RE-2 с помощью регулятора поз. TIRCA(BiBo)-2069. Далее этилен поступает во вторую зону реактора R-2. На входе во вторую зону предусмотрена подача раствора перекисного инициатора через специальное дозирующее устройство - «инжектор-распылитель», встроенное в трубопровод реактора.

Вторая зона реактора R-2 состоит из труб внутренним диаметром 60 мм, общая длина 792 м. Реактор выполнен в виде змеевика. Внутренняя труба имеет рубашку, по которой циркулирует горячая вода из второго цикла. Перед пуском реактор разогревается, при проведении реакции полимеризации выделившееся тепло снимается горячей водой, а также входным по боковому потоку этиленом с температурой более низкой, чем температура реакции. На выходе горячей воды из рубашки R-2 имеется пробоотборная точка для контроля содержания этилена.

Во второй зоне реактора идет реакция полимеризации и далее реакционная смесь поступает в продуктовый холодильник Е-12/1 типа «труба в трубе».

На входе в холодильник Е-12/1 установлен быстродействующий клапан с гидроприводом поз. 202А со сбросом в атмосферу.

После холодильника Е-12/1 реакционная смесь дросселируется клапаном поз. 204Д («Хемпеля»), с помощью которого регулируется давление на входе в RE-1 и поступает в холодильник Е-12/2 типа «труба в трубе». Температура смеси после дросселирования регулируется изменением расхода горячей воды из третьего цикла через рубашку холодильника Е-12/1 с помощью регулятора поз. TIRCA(BiBo)-2100 с сигнализацией предупредительного (290 °С) значения.. Температура на выходе регулируется изменением расхода горячей воды из третьего цикла через рубашку холодильника Е-12/2 с помощью регулятора поз. TIRCA(BiBo)-2119 с сигнализацией предупредительного (270 °С) значения.

На входе в холодильник Е-12/2 установлен быстродействующий клапан с гидроприводом поз. 205А со сбросом в атмосферу.

Для отсечения системы с рабочим давлением 235 МПа от системы с рабочим давлением до 28 МПа после холодильника Е-12/1 установлен быстродействующий клапан с гидроприводом поз. 203Д.

В рубашки обоих холодильников Е-12/1,2 предусмотрена подача пара 1,6 МПа.