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1、氯乙烯车间合成岗位操作法修 订：预 审：审 核：批 准文件编号：版 次：受控状态：批准日期： 实施日期： 文 件 修 改 控 制 页序号修改页码/条款修改状态修改人日 期3 目 录一、岗位职责范围5（一）岗位管辖范围5（二）岗位职责5（三）岗位与其它岗位关系说明5二、主要原材料、辅助材料规格及公用工程规格5（一）原材料规格5（二）、辅助材料规格6（三）公用工程规格6三、产品及三废规格8（一）产品规格8（二）三废规格8四、工艺流程叙述8（一）生产原理8（二）工艺流程10五、开车前的检查准备工作10（一）原料确认10（二）设备状况确认10（三）仪表确认10（四）电气确认10（五）工艺确认10六、开
2、车及正常操作步骤10（一）开车操作10（二）日常操作管理重点10七、停车操作10（一）计划停车操作步骤10（二）紧急停车操作步骤10八、岗位异常情况的判断和处理10（一）岗位异常情况的判断和处理10（二）冬、夏季操作注意事项10九、安全常识10（一）危险化学品常识10（二）生产装置的安全技术参数、安全操作10（三）环保设施10（四）应急处置设施10（五）员工安全防护设施10（六）自救药品10（七）其它10十、分析检测项目一览表10十一、相关附表10（一）设备一览表10（二）工艺指标一览表10一、岗位职责范围（一）岗位管辖范围混合脱水、转化、净化、废酸解析、深度解析的所有设备运行和维护保养。（二
3、）岗位职责严格控制合成系统工艺参数，给压缩系统提供稳定、合格的粗氯乙烯气体。（三）岗位与其它岗位关系说明本岗位与乙炔、盐酸、压缩及精馏工序保持密切联系，确保粗氯乙烯气体供应正常，在发生异常情况或工艺变更后，必须及时与上游（盐酸工序、乙炔工序），下游（压缩岗位、精馏岗位）沟通。二、主要原材料、辅助材料规格及公用工程规格（一）原材料规格 1、原材料规格序号原材料名称检测项目单位控制指标备注1氯化氢纯度9496（开车时9296）压力MPa0.065游离氯无2乙炔纯度95.0 开车90.0 含氧3.00压力MPa0.075S、P无硝酸银试纸不变色（二）、辅助材料规格序号原材料名称检测项目单位控制指标备
4、注1高汞触媒含汞量812.5低汞触媒含汞量46.52氢氧化钠氢氧化钠含量2532状态：溶液碳酸钠含量8（三）公用工程规格名称项目单位规格低压蒸汽温度140170压力MPa0.4P1.0交流电电压V380循环水温度1928，615（冬季7水切换循环水后）压力MPa0.27水温度615压力MPa0.3535水温度2030压力MPa0.35热水温度70仪表气压力MPa0.5压缩空气压力MPa0.4氮气压力MPa0.4三、产品及三废规格（一）产品规格序号产品名称检测项目单位质量指标备注1粗氯乙烯纯度87.093.0开车时70.0，含氧3.00（二）三废规格名称项目单位规格废盐酸纯度22.00-32.0
5、0深解析废酸纯度2四、工艺流程叙述（一）生产原理1、混合脱水原理利用氯化氢易溶于水的性质，混合气中的中的部分水分被HCl气吸收生成40左右的盐酸，降低混合气中的水分；利用盐酸冰点低，将混合气体冷至-12-16，以降低混合气体中水蒸汽分压来降低气相中水含量。在混合气冷冻脱水过程中，冷凝的40盐酸，除少量是以液膜状自石墨冷却器石墨块孔内壁流出外，大部分呈极细微的“酸雾”悬浮于混合气流中，形成“气溶胶”，与垂直的玻璃纤维相碰撞后，大部分雾粒被截留，在借重力向下流动的过程中液滴逐渐增大，最后滴落下来并排出。2、氯乙烯合成原理一定纯度的乙炔气体和氯化氢气体按照1：1.051.1(理论值)的比例混合后，在
6、氯化高汞触媒的作用下，在100180温度下反应生成氯乙烯。反应方程式如下： C2H2 + HCl C2H3Cl 124.8KJ/mol3、粗氯乙烯的净化原理净化反应后的气体中，除氯乙烯外，尚有大量氯化氢、未反应的乙炔、氮气、氢气、二氧化碳等气体，以及转化副反应生成的乙醛、二氯乙烷、三氯乙烷、乙烯基乙炔等杂气。为了生产适于聚合的高纯度单体，应彻底将这些杂质除掉。水洗是粗氯乙烯净制的第一步，即利用水洗除去在水中溶解度较大的杂气，如氯化氢、乙醛等。此外，水洗还具有冷却合成气体的作用。经水洗后合成气中的氯化氢虽大部分除去，但仍有部分残留在合成气中，这部分氯化氢如带到后部系统中去，将会腐蚀设备。此外，经
7、水洗后的合成气中，尚含有一定数量的二氧化碳，二氧化碳的存在增加了惰性气体量，增加了气体分离的困难，加大了排空尾气中氯乙烯的损失。通过碱洗，可将二氧化碳除去。水洗是属于一种气体的吸收操作，亦即利用适当的液体吸收剂处理气体混合物，使后者分离。水是最常用的而且最易得到的吸收剂之一。无论任何气体，都能或多或少地溶解在水中，所不同的只是有的气体在水中的溶解度很少，有的很大，而且相差非常悬殊。用水洗涤除去氯化氢的方法即是以合成气体中各种气体在水中具有不同溶解度为基础的。氯化氢在水中的溶解度很大，在氯化氢分压与水蒸汽分压之总和为0.1MPa时，溶解度分别为：温度，0102030405060溶解度，Nm3/m
8、3H2O506.3473.9442.0411.5385.7361.6338.7当气体中氯化氢的分压为0.1MPa时，1m3水在0能溶解525.2m3的氯化氢，在18能溶解完451.2m3的氯化氢。一般来说，气体的溶解度随压力的升高和温度的降低而增加。碱洗和水洗的吸收原理不同。水洗为物理吸收，而用碱液吸收氯化氢和二氧化碳的过程中，起了化学反应，称为化学吸收。用氢氧化钠溶液吸收合成气微量的氯化氢和二氧化碳的化学反应方程式如下：HCl + NaOH NaCl + H2O 热量 CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O 热量对氢氧化钠和二氧化碳反应的研究表明，实际上氢氧化钠溶液吸收二氧化碳是存
9、在着下述两个反应：NaOH + CO2 NaHCO3NaHCO3 + NaOH Na2CO3 H2O以上这两个反应进行是很快的，在有过量的氢氧化钠存在时，反应一直可向右边的方向进行，生成的碳酸氢钠可以全部生成碳酸钠。所以实际上可能将合成气中的微量二氧化碳几乎全部清除干净。但是，如果溶液中的苛性钠已经全部生成碳酸钠，这时，碳酸钠虽然还有吸收二氧化碳的能力，但反应进行得相当缓慢，其反应式可用下式表示： Na2CO3 + CO2 H2O 2NaHCO3由于溶液中没有苛性钠，因此由上式生成的碳酸氢钠就不再消失，因碳酸氢钠在水中的溶解度很小，故容易沉淀出来，堵塞管道和设备，影响正常生产。所以溶液中必须保
10、持一定浓度的氢氧化钠。4、常规解析生产原理 利用氯化氢极易溶于水的化学性质：在标准状态下，1升水可溶解525.2升氯化氢，放出22.504千焦的热量，水溶液的盐酸溶液，即：HCl + H2OH+ +Cl +H2O +22.504KJ故给盐酸溶液加热，溶解在水中的氯化氢便会挥发出来，氯化氢气体的溶解度随温度升高而急剧下降。由于在热条件下氯化氢气体与水的挥发度相差较大，因此用精馏操作能较纯地分离盐酸溶液。HCl和H2O在一定压力及一定温度下形成共沸混合物，也叫恒沸混合物；同一溶液的恒沸组成随压强而变，例如：101.3KPa时，HCl浓度（质量）为20.24%；172.9KPa时，HCl浓度（质量）
11、为19.3%。恒沸物中各组份的挥发度相同，相对挥发度为1，不能用普通的精馏方法分离恒沸物。故在一定压力下HCl和H2O形成共沸混合物时的HCl浓度（质量）为脱吸操作的极限平衡操作。实际操作中塔底连续排出稍高于共混物浓度的盐酸溶液。101.3KPa时，HCl水溶液恒沸点为110。5、深度解析生产原理废酸解析副产的约1824的稀盐酸，采用氯化钙做助剂的方法，解析出纯度大于99的氯化氢气体供合成转化使用，并且控制含酸小于1的废水供氯化氢吸收使用。（二）工艺流程1、合成系统工艺流程乙炔工序送来的精制乙炔气（纯度95%）经乙炔阻火器（V-2102AB）后，与来自氯氢工序的氯化氢气体(纯度94%96%，不
12、含游离氯)在混合器（V-2106AB）中以1：1.11.05(理论值)比例混合，然后混合气进入一级石墨冷却器（E-2104AB/CD），用0冷冻水（或-35冷冻盐水）间接冷却至(-24)，再经二级石墨冷却器(E-2105AB/CD)用-35冷冻盐水间接冷却至(-142)左右，在两级石墨冷却器内混合气中的水分与氯化氢气体接触生成盐酸。冷却后的混合气经过一级酸雾过滤器（V-2107 AB/CD）、二级酸雾过滤器（V-2108 AB/CD）的过滤，捕集除去少量粒径很小的酸雾，得到含水份0.06%的混合气依次进入石墨预热器（E-2106AB/CD），将混合气预热至8095左右，再进入蒸汽预热器（E2108A/B）加热后送入装有氯化高汞触媒的前台转化器（R2101 A1P1/ A2P2）进行反应，再送入装有氯化高汞触媒的后台转化器（R2102 A1J1/ A2J2）反应生成粗氯乙烯。在反应过程中所放出的热量通过热水强制循环或自循环移出。粗氯乙烯经过装有活性炭填料的除汞器（V-2109AB/CD）吸附除去汞蒸汽后，进入合成气冷却器（E-2109AB/CD）冷却至40。然后，反应气被送入脱酸塔（T-2101A/B）用稀盐酸吸收其中未反应的氯化氢，在吸收过程中产生的溶解热用+7水通过浓酸冷却器（E-2111A/B）移出，在吸收过程中底部得到的32%的浓盐酸送往盐酸脱析系统
