丙烯酸甲酯工艺仿真Word文档格式.docx
- 文档编号:16764004
- 上传时间:2022-11-25
- 格式:DOCX
- 页数:26
- 大小:853.80KB
丙烯酸甲酯工艺仿真Word文档格式.docx
《丙烯酸甲酯工艺仿真Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《丙烯酸甲酯工艺仿真Word文档格式.docx(26页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
D-M(3-丙烯酰氧基丙酸甲酯/
二聚丙烯酸甲酯
H+(1ER
CH2=CHCOOH+CH3OH———>
HOC2H4COOCH3
HOPM(3-羟基丙酸甲酯
CH2=CHCOOH+CH3OH——>
CH3OC2H4COOH
MPA(3-甲氧基丙酸
2CH2=CHCOOH———>
CH2=CHCOOC2H4COOH
D-AA(3·
丙烯酰氧基丙酸/
二聚丙烯酸
其他副产物是由于原料中的杂质的反应而形成的。
典型的丙烯酸中的杂质的反
应如下:
CH3COOH+R-OH——>
CH3COOR十H2O
C2H5COOH+R-OH——>
C2H5COOR十H2O
丙烯酸甲酯的酯化反应在固定床反应器内进行,它是一个可逆反应,本工艺采用酸过量使反应向正方向进行。
反应在如下情况下进行:
温度:
75℃(MA
醇/酸摩尔比:
0.75(MA
由于甲酯易于通过蒸馏的方法从丙烯酸中分离出来,从经济性角度,醇的转化率被设在60%-70%的中等程度。
未反应的丙烯酸从精制部分被再次循环回反应器后转化为酯。
用于甲酯单元的离子交换树脂的恶化因素有:
金属离子的玷污、焦油性物质的覆盖、氧化、不可撤回的溶涨等。
因此,如果催化剂有意被长期使用,这些因素应引起注意。
被金属铁离子玷污导致的不可撤回的溶涨应特别注意。
1.3丙烯酸回收
丙烯酸回收是利用丙烯酸分馏塔精馏的原理,轻的甲酯、甲醇和水从塔顶蒸出,重的丙烯酸从塔底排出来。
1.4醇萃取及回收
醇萃取塔利用醇易溶于水的物性,用水将甲酯从主物流中萃取出来,同时萃
取液夹带了一些甲酯,再经过醇回收塔,经过精馏,大部分水从塔底排出,甲醇和甲酯从塔顶蒸出,返回反应器循环使用。
1.5醇拔头
醇拔头塔为精馏塔,利用精馏的原理,将主物流中少部分的醇从塔顶蒸出,含有甲酯和少部分重组分的物流从塔底排出,并进一步分离。
1.6酯精制
酯精制塔为精馏塔,利用精馏的原理,将主物流从塔顶蒸出,塔底部分重组分返回丙烯酸分馏塔重新回收。
第二章生产流程说明
2.1丙烯酸甲酯生产流程框图
2.2丙烯酸甲酯生产流程叙述
第三章设备一览表甲酯设备总览(包括反应器、塔、泵、加热器
第四章主要操作条件及工艺指标
第五章操作规程
注:
实际装置要求的操作,但不在仿真软件模拟范围之内的,均以下划线标注。
甲酯开车操作
一、准备工作
1.1开车前准备
1.2启动真空系统
1.2V161、T160脱水
关闭P161A泵入口阀VD717;
关闭控制阀FV150。
在VD706处采样分析,如果含水大于2000ppm,将T160内产品经VD706排出,关闭VD706;
再次向V161与T160引MA,重复上述操作,直到采样分析含水合格。
流程:
1.3T130、T140建立水循环
二、R110引粗液,并循环升温
2.1R110进料前去伴热系统投用R110系统伴热。
2.2打开控制阀FV106前阀VD101,打开控制阀FV106后阀VD102,打开控制阀FV106,将粗液(阀门开度为60%引入R101;
打开R110顶部排气阀VD117排气。
2.3待R110装满粗液后,关闭排气阀VD117,打开VD119;
打开控制阀PV101前阀VD125,打开控制阀PV101后阀VD124,打开控制阀PV101,将粗液排出,保持粗液循环;
调节PV101的开度,控制R110压力301kpaA。
2.4打开控制阀TV101前阀VD123,打开控制阀TV101后阀VD122,打开控制阀TV101,向E101供给蒸汽;
调节TV101的开度,控制反应器入口温度为75℃。
三、启动T110系统
3.1打开阀VD225、VD224,向T110、V111加入阻聚剂。
3.2打开阀V203、V401,分别给E112、E130投冷却水。
3.3T110进料前去伴热系统投用T110系统伴热。
3.4待R110出口温度、压力稳定后,打开去T110手阀VD118,将粗液引入T110;
同时关闭手阀VD119。
3.5待T110液位达到25%后,打开P110A泵入口阀VD232,启动P110A,打开P110A泵出口阀VD233;
打开FL101A前后阀VD111、VD113;
打开控制阀FV109前阀VD115,打开控制阀FV109后阀VD116,打开控制阀FV109;
打开VD109,将T110底部物料经FL101排出。
3.6投用E114系统伴热。
3.7待T110液位达到25%后,打开阀XV103;
打开控制阀FV107前阀VD215,打开控制阀FV107后阀VD214,打开控制阀FV107,控制T110塔底温度为80℃。
3.8待V111油相液位LIC103液位达到25%后,打开P111A泵入口阀VD220,启动泵P111A,打开P111A泵出口阀VD220;
打开控制阀FV112前阀VD209,打开控制阀FV112后阀VD208,打开控制阀FV112,给T110打回流;
打开控制阀FV113前阀VD210,打开控制阀FV113后阀VD211,打开控制阀FV113,打
开阀VD213,将部分液体排出,控制液位稳定。
3.9待V111水相液位LIC104液位达到25%后,打开P112A泵入口阀VD226,启动P112A,打开P112A泵入口阀VD227;
打开控制阀FV117前阀VD216,打开控制阀FV117后阀VD217,打开控制阀FV117,打开阀VD218,将水排出,控制水相液位稳定。
3.10待T110液位稳定后,打开控制阀FV110前阀VD206,打开控制阀FV110后阀VD207,打开控制阀FV110,将T110底部物料引至E114。
3.11待E114液位达到25%后,打开P114A泵入口阀VD311,启动P114A,打开P114A泵出口阀VD312;
打开阀V301,向E114打循环。
3.12待E114液位稳定后,打开控制阀FV122,同时打开VD310,将物料排出。
3.13按UT114按钮,启动E114转子。
3.14打开阀XV104,打开控制阀FV119,向E114通入蒸汽LP5S。
3.15待E114底部温度控制在120.5℃后,关闭VD310,打开VD309,将不合格罐改至重组分回收。
四、反应器进原料
4.1打开手阀VD105,打开控制阀FV104前阀VD121,打开控制阀FV104后阀VD120,打开控制阀FV104,新鲜原料进料流量为正常量的80%,(控制阀开度为40%。
4.2打开控制阀FV101前阀VD103,打开控制阀FV101后阀VD104,打开控制阀FV101,新鲜原料进料流量为正常量的80%,(控制阀开度为40%。
4.3关闭控制阀FV106及其前后阀,停止进粗液。
4.4打开阀VD108,将T110底部物料打入R110;
同时关闭阀VD109。
五、T130、T140进料
5.1打开手阀VD519,向T140输送阻聚剂。
5.2关闭阀VD213、打开阀VD212,由至不合格罐改至T130。
5.3T130进油后顶部暂不排放,调整萃取水量,
界位慢慢形成,控制界位LIC110
在50%;
控制
V401开度,调节T130温度为25℃。
5.4界位稳定后,打开控制阀PV117,打开阀VD406,将T130顶部物流排至不
合格罐,调节PV117,控制T130压力为301kpaA;
T130底部排至V140水相增多,使T140的进料也相应增多,T140底部温度会下降,及时调整再沸器蒸汽量,控制塔底温度TI131在92℃。
5.5打开控制阀FV137,打开VD507,将V141中多余物料排至不合格罐。
5.6待T140稳定后,关闭V141去不合格罐手阀VD507;
打开VD508,将物流引
向R101。
六、启动T150
6.1打开手阀VD620、VD619,向T150、V151供阻聚剂。
6.2冷却水阀VD3501、VD3502,E-352,E-353冷却器投用。
6.3打开E152冷却水阀VD601,E152投用。
6.4打开VD405,将T130顶部物料改至T150;
同时关闭去不合格罐手阀VD406。
6.5投用T150蒸汽伴热系统。
6.6当T150底部液位达到25%后,打开P150A泵入口阀,启动P150A,打开P150A
泵出口阀;
打开控制阀FV141,打开手阀VD615,将T150底部物料排放至不合格罐,控制好塔液面。
6.7打开阀XV107、打开控制阀FV140,给E151引蒸汽。
6.8待V151液位达到25%后,打开P151A泵入口阀,启动P151A,打开P151A
打开控制阀FV142,给T150打回流。
6.9打开控制阀FV144,打开阀VD614,将部分物料排至不合格罐。
6.10待V151水包出现界位后,打开FV145,向V140切水。
调节FV145的开度,
保持界位正常。
6.11待T150操作稳定后,打开阀VD613;
同时关闭VD614,将V151物料从不合格罐改至T130。
6.14关闭阀VD615,同时打开阀VD616,将T150底部物料由至不合格罐改去T160进料。
七、启动T160
7.1打开手阀VD710、VD709,向T160、V161供阻聚剂。
7.2打开阀V701,E162冷却器投用。
7.3投用T160蒸汽伴热系统。
7.4待T160液位达到25%后,打开P160A泵入口阀,启动P160A,打开P160A泵出口阀;
打开控制阀FV151,打开VD707,将T160塔底物料送至不合格罐。
7.5打开阀XV108,打开控制阀FV149,向E161引蒸汽。
7.6待V161液位达到25%后,打开回流泵P161A入口阀,启动回流泵P161A,打开回流泵P161A出口阀;
打开塔顶回流控制阀FV150打回流。
7.7打开控制阀FV153,打开阀VD714,将V161物料送至不合格罐。
7.8T160操作稳定后,关闭阀VD707;
同时打开阀VD708,将T160底部物料由至不合格罐改至T110。
7.9关闭阀VD714,同时打开阀VD713,将合格产品由至不合格罐改至日罐。
八、处理粗液、提负荷
调整控制阀FV101开度,把AA负荷提高至1841.36Kg/h;
调整控制阀FV104开度,把MEOH负荷提高至744.75Kg/h。
甲酯停车操作
1.1、停车前将不合格罐的存料降至最低,因为停车时,大量的粗液将从装置排出。
1.2、在停车前最后配置阻聚剂溶液时,该数量应仔细调整,以便在装置停车时剩余的量最小。
二、停止供给原料
2.1关闭控制阀FV101及其前后阀VD103、VD104;
关闭控制阀FV104及其前后阀VD120、VD121。
2.2关闭TV101及其前后阀VD122、VD123,停止向E101供蒸汽。
2.3关闭手阀VD713;
同时打开阀VD714,D161产品由日罐切换至不合格罐。
2.4关闭阀VD108,停止T110底部到E101循环的AA;
打开阀VD109,将T110底部物料改去不合格罐。
2.5关闭阀VD508,停从T140顶部到E101循环的醇;
打开阀VD507,将T140顶部物料改去不合格罐。
2.6关闭VD118;
同时打开阀VD119,将R110出口由去T110改去不合格罐。
2.7去伴热系统,停R110伴热。
2.8当反应器温度降至40℃,关闭阀VD119;
打开阀VD110,将R110内的物料排出,直到R110排空。
2.9并打开VD117,泄压;
待压力达到常压后,关闭VD117,并关闭VD110。
三、停T110系统
3.1关闭阀VD224,即停止向V111供阻聚剂;
关闭阀VD225,即停止向T110供阻聚剂。
3.2关闭阀VD708,停止T160底物料到T110;
打开阀VD707,将T160底部物料改去不合格罐。
3.3关闭阀FV107及其前后阀,即停止向E111供给蒸汽。
3.4去伴热系统,停T110蒸汽伴热;
关闭手阀V203,并关闭控制阀FV109及其前后阀。
3.5关闭阀VD212;
同时打开阀VD213,将V111出口物料切至不合格罐,同时适当调整FV129开度,保证T130的进料量。
3.6待V111水相全部排出后,停P112A/B;
关闭控制阀FV117及其前后阀。
3.7关闭控制阀FV110及其前后阀,停止向E114供物料。
3.8关闭阀V301,停止E114自身循环。
3.9关闭控制阀FV119及其前后阀,停止向E114供给蒸汽;
去伴热系统,停E114蒸汽伴热。
3.10停止E114的转子。
3.11关闭阀VD309;
打开阀VD310,将E114底部物料改至不合格罐。
3.12将V111油相全部排至T110,停P111A/B;
将P111A/B出口(V111油相侧物料到E130阀FV113关闭,关闭FV112。
3.13打开阀VD203,将T110底物料排放出;
待T110底物料排尽后,停止P110A/B;
关闭VD203,FV109,VD109。
3.14打开阀VD306,将E114底物料排放出;
待E114底物料排尽后,停止P114A/B;
关闭FV122,VD306。
四、T150和T160停车
4.1关闭阀VD619,即停止向V151供阻聚剂;
关闭阀VD709,即停止向V161供阻聚剂;
关闭阀VD620,即停止向T150供阻聚剂;
关闭阀VD710,即停止向T160供阻聚剂。
4.2停T150进料,关闭进料阀VD405;
同时打开阀VD406,将T130出口物料排至不合格罐。
4.3停T160进料,关闭进料阀VD616;
同时打开阀VD615,将T150出口物料排至不合格罐。
4.4关闭阀VD613;
打开阀VD614,将V151油相改至不合格罐。
4.5关闭控制阀FV140及其前后阀,停向E151供给蒸汽;
同时停T150蒸汽伴热;
关闭V601,并关闭PV128。
4.6关闭控制阀FV149及其前后阀,停向E161供给蒸汽;
同时停T160的蒸汽伴热;
关闭V701,并关闭PV131。
4.7将V151水包水排净后将V151去V140阀FV145关闭;
待回流罐V151的物料全部排至T150后,停P151A,关闭FV144,FV142,VD614;
待回流罐V161的物料全部排至T160后,停P161A,关闭FV153,FV150,VD714。
4.8打开阀VD608,将T150底物料排放出;
T150底部物料排空后,停P150A,关闭VD608,FV141,VD615。
4.9T160底部物料排空后,停P160A/B;
T160底部物料排空后,停P160A,关闭VD706,FV151,VD707。
五、T130和T140停车
5.1关闭阀VD519,即停止向T140供阻聚剂。
5.2当T130顶油相全部排出后,关闭控制阀FV129及其前后阀,停T130萃取水,T130内的水经V140全部去T140。
5.3关闭控制阀PV117。
5.4关闭控制阀FV134及其前后阀,停向E141供给蒸汽,关闭V502,PV123。
5.5待V141物料全部排出后,停泵P141A,关闭FV137,FV135,VD507。
5.6关闭LV110,停泵P142A,并关闭FV131。
5.7打开VD501给T140排液。
5.8待T140物料全部排出后,停泵P140A,关闭VD501,LV115。
5.9打开阀VD407给T130排液;
待T130物料全部排出后,关闭VD407。
六、T110、T140、T150、T160系统打破真空
6.1关闭阀VD205、VD305、VD504、VD607、VD701,T110、E114、T140、T150、T160停止供应阻聚剂空气。
6.2打开阀VD204、VD505、VD601、VD704,向V111、V141、V151、V161充入LN。
6.4直至T110、T140、T150、T160系统达到常压状态,关闭阀VD204、VD505、VD601、VD704,停LN。
第六章紧急事故处理
6.1、装置长时间停电
事故现象:
装置照明熄灭,转动设备停止
事故原因:
错误的电器作业,大机组启动,供电系统故障
处理方法:
(1去蒸汽伴热系统停E114、T150、T160系统伴热;
(2去现场关闭所有的在用泵及其前后阀;
(3将E114搅拌器开关MD101关闭;
(4关闭控制阀PV109、PV123、PV128、PV133,停止抽真空;
(5关闭所有阻聚剂及阻聚剂空气入口手阀。
6.2、停仪表风
控制阀不能自动调节,部分控制阀处于全关状态、部分控制阀处于全开状态
空压站供风系统故障
(1将E114搅拌器开关MD101关闭;
(2打开VD714,将V161出口物料排至不合格罐,关闭VD713;
(3关闭FV101,停止AA进料,关闭FV104,停止MEOH进料;
(4关闭蒸汽加热控制阀TV101、FV107、FV119、FV134、FV140、FV149,停止所有设备的蒸汽加热;
(5然后按正常停车处理。
6.3、装置停蒸汽
各设备温度下降,塔顶气化量降低,塔釜液位上升
a、锅炉水处理出故障
b、自发蒸汽系统管线破裂
c、自发蒸汽系统热油泵跳闸或抽空造成热源中断
6.4、原料中断
a、原料AA的流量为零;
b、其他物料流量波动;
c、R101反应器压力波动;
d、反应器温度升高;
a、原料中断;
b、AA进料管线阀门FV101开度过小;
c、控制阀FV101失灵;
a、联系调度,尽快恢复原料供应;
b、检查控制阀FV101开度及前后阀开
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 丙烯酸 工艺 仿真