聚丙烯装置的难点、重点分析举例及技术来源等

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1、目录一、工程重点难点分析 2二. 具体体现 3三、技术来源 6四、投资 920 万吨/年聚丙烯装置一、工程重点难点分析1）本工程各类设备多、且为发包人供货，故确保设备按期到货，是保证工 程进度的关键之一,是制约本工程施工进度的重点。2）本工程钢结构工程、动静设备、工艺管线安装及电气仪表分布比较集中， 工作量大，其中反应器安装、工艺配管、DCS的安装调试、风送系统的调试、压 缩机组和挤压造粒机组安装与调试是该工程的重点；3）本工程设备集中、密度大，空间狭小，立体布置，层次多，超限设备较 多，吊装难度较高，技术要求严，是施工的关键点，也是设备安装的难点。部分 工序要交叉作业，施工难度大；4）本工程

2、管道工程类别多、工作量大、材质复杂。介质不一，有气体、液 体介质，还有固体粉料，因此对管道内壁的清洁程度要求较高，必须采用合理的 焊接工艺确保焊口内成形质量良好；管道工程采取工厂化预制，预制深度达到 70以上，在管道预制过程中，严格控制管道焊接质量、管道内部清洁，并将特 殊材质管道的预制安装作为重点控制对象。5）本工程主要生产原料丙烯、氢气、助催化剂、三乙基铝等均为易燃易爆 介质，粉料形成的粉尘容易产生静电爆炸，因此施工中设备、管道、电气及仪表 等专业的安装和调试工作要准确、细致、完整，高度注意装置防火、防爆、防毒、 防静电、防辐射等方面有高要求的特点；6）本工程自控水平较高，生产连续性要求严

3、格，调试试验技术要求高。整 个电气仪表施工过程要精心组织、合理安排、细致调试并与其它专业密切配合， 确保工程质量。7）本项目设备均为工厂制作，无现场制作的非标设备。8）造粒厂房高度95.78米，钢结构框架为lOmXIOm,总重量约514吨。 底部安装在造粒混凝土框架（23.8m）之上，其主要施工难点为高空作业、吊装、 组对难度大，同时设备C5009、C5013、Y5014和管道也同步吊装，二具体体现1、造粒厂房:施工比较困难，由于柱子1.3m*1.3m,跨度10m,层高为10.17m, 下部为钢筋混凝土框架，上部为钢结构，钢柱跨度为 10m，并且最高高度为 95.78m，固采用先组装成片，再片

4、与片安装，最后一次安装采用7501履带式起 重机，导致无论是下部的基础施工还是上部的组装与吊装都很困难2、循环气压缩机基础：基础柱为0.85m*0.85m,高5m,柱顶板板厚为1.2m, 长12.94m，宽4.3m，致使基础的施工很困难3、聚合反应框架C-4001基础：基础深4.5m，而当地水位为2.5m左右， 基础开挖方式为大开挖且为深开挖，这就对基坑支护和围护带来了困难，同时存 在截桩、接桩的问题，因设备安装要求螺栓等预埋件施工精度比较高，也给施工带来困难4、生活污水池：4m*5m,深6m，并且当时离生活污水池5m的建筑物已经修 建好，从深度和与周围建筑物的距离考虑，施工都比较困难5、聚合

5、反应循环气管线的安装：此管为DN900的管，管线长，重量大，吊装比较困难，安装时螺栓多，精度要求比较高，致使施工比较困难三、技术来源1.1 中化泉州聚丙烯装置采用 DOW 化学的 Unipol 工艺，该工艺在已经成熟的聚 丙烯工艺中流程最简单，无预聚合、高低压洗涤、粉料干燥、冷冻水系统，也没 有中间粉料输送和膜回收系统；与其他工艺比较，UNIPOL工艺机械简单，系统 简洁，包括一个或者两个气相流化床反应器。UNIPOL流化床工艺是最经济的工 艺。无论规模大小，生产均聚和无规共聚产品都只需要一个反应器，生产抗冲产 品需要第二个反应器与一反串联，橡胶体在聚合物链上进行生长。该工艺的可靠 性，灵活性

6、以及安全性已经在全球的聚丙烯工厂得到了验证。1.2造粒框架混凝土为高大模板支撑，框架轴线尺寸36m*20m,混凝土结构共三 层，层高分别为10.17m，6.8m,6.5m。框架中梁最大截面为800mm*1450mm，跨度 最大为10m，屋面板普通板厚为150mm，混凝土标号为C45，钢筋为HPB300和 HRB400。为了确保支模稳定、安全，我方采用专项高大模板支撑技术： 立杆基础处理，本工程脚手架在基础施工完毕后进行土方回填至-0.3m，回填完 后采用 20T 压路机进行夯实，压实系数不小于 0.92，回填时保证平整，在造粒 厂房周围挖一圈排水沟保证排水通畅，为了防止因下雨造成回填土软化不均

7、匀下 沉，在回填压实完毕后浇筑一层 100mm 厚 C20 混凝土垫层，然后在垫层上铺设 250mm宽、50mm厚木板，垫板长度不应小于2跨，立杆必须位于垫板中心。 增设连墙件，施工时先浇筑混凝土柱子，在柱子浇筑完并养护一段时间后在柱子 上设置脚手架的连墙件，连墙件在垂直方向每两步设一道，并与水平杆连接将脚 手架与混凝土框架柱连成一个整体。(3) 立杆设置，考虑梁侧模加固，根据梁宽梁两侧立杆间距10001200mm，框 架梁700*1400以上立杆纵向间距450mm，框架梁600*1350的立杆纵向间距 450mm，且要求梁底水平杆与立杆连接处必须采用双扣件。(4) 梁底独立支撑设置，梁底独立

8、支撑根据宽度设置 2 根独立支撑。独立支撑 采用可调顶托支撑，可调顶托U型支托上的楞木根据模板实际实施有效支顶，楞 木两侧的间隙应楔紧，顶托螺栓伸出钢管顶部不大于200mm，螺栓外径与立柱钢 管内径间隙不大于3mm，安装时必须保证上下同心。(5) 梁底斜撑设置，在二、三层外侧框架梁由于外侧无承重立杆，要求设置 45 60度的斜撑，斜撑杆与水平杆、立杆用扣件连接。 (6)竖向剪刀撑：在满堂模板支架和共享空间模板支架立柱周围外侧纵横向每 4.5m 设置由下至上的竖向连续式剪刀撑，剪刀撑杆件的底端与地面顶紧，夹角 为45一60度，剪刀撑宽度应为5跨。(7)水平剪刀撑：在扫地杆处设水平剪刀撑，在纵、横

9、向水平杆沿立杆每4.5m 高满设一道水平剪刀撑，竖向剪刀撑与水平剪刀撑节点在同一水平面上。剪刀撑 的端部应与梁、柱等构筑物顶紧，夹角为4560度。剪刀撑应用旋转扣件固定 在与之相交的水平杆或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于 150mm。1.3造粒框架钢结构施工，造粒厂房高度95.78米，钢结构框架为10mxl0m,总 重量约514吨。底部安装在造粒混凝土框架(23.8m)之上，其主要施工难点为 高空作业、吊装、组对难度大，同时设备C5009、C5013、Y5014和管道也同步吊 装，所以我方分六段进行吊装，第一、第二段采用散装，第三到六段采用分段整 体吊装，并配合设备、管道安装同步

10、进行。历史25天时间安装完成造粒所有的 钢结构、设备及直径大于250的管道。1.4DN900管道的施工，由于DN900管道安装在聚合反应框架内(标高从5米至 46米)且需要内防腐(sa2.5)、热处理，从压缩机入到反应器出为40米的 竖管，如果一次性安装无法满足内防腐要求和内部光滑要求。，所以我方采用一 次试装，二次正式安装，这样即保证了工艺要求，又确保工艺条件。1.5尾气压缩机、循环气压缩机试车分三个阶段：(1) 电动机单独试运转(2) 空负荷试运转(3) 负荷试运转a. 负荷试运转的介质应采用空气。b. 负荷试运转前，将各级吸、排气阀全部装上，系统管线、设备全部连接并紧固。c. 负荷试运转

11、程序 开启冷却水系统全部阀门，进水压力应符合规定要求。 启动循环油系统稀油装置上的辅助油泵，调整压力达到规定要求。 启动注油器，检查各注油点供油情况。 手动将压缩机盘车 23 转，如无异常应按电气操作规程，启动驱动机。 打开各级旁通回路阀门末级出口阀门和各级缓冲器、冷却器上的排污阀门。 当设有压开吸气阀气量调节装置时，应将负荷控制阀手柄扳至空负荷位置，使 仪表风通至气量调节装置，将吸气阀阀片压下，使气缸与吸气腔相通。 启动压缩机空运转 30min 后，一切正常方可进行负荷试运转。 当设有压开吸气阀气量调节装置时，应将负荷控制阀扳手扳至100%负荷位置, 使压缩机气阀进入正常状态，逐级关闭容器上

12、的排 污阀和旁通回路阀门，缓慢关闭末级出口阀门，逐渐使末级出口压力至规定压力。 负荷试运转的各级压力温度参数应符合出厂文件规定。 负荷试运转时间应不少于 48小时。d. 负荷试运转中应检查的项目： 各级进.排气压力、温度。 冷却水进水压力、温度、各回水管温度。 润滑油供油压力、温度。 机身主轴承温度宜为60C，其最高温度不得超过65C。 填料函法兰外活塞杆摩擦表面温度不得超过100C。 运转中应无撞击声、杂音或振动等异常现象。 各连接法兰、油封、气缸盖、阀孔盖和水套等不得渗漏。 进、排气阀工作应正常。 各排气缓冲器、冷却器、分离器的排油、水情况。 电动机电流变化和温升情况，各处仪表及自动监控装

13、置的灵敏度及动作准确可 靠性。e. 负荷试运转的停车步骤 当设有压开吸气阀气量调节装置时，应将负荷控制器手柄扳至空负荷位置，使压 缩机进入空负荷状态。 不设压开吸气阀气量调节装置应打开旁通回路阀门，使压缩机进行循环状态， 从末级开始缓慢开启放空阀和逐级依次打开容器上的排污阀进行卸压，使压缩机 进入空负荷状态，由电气人员停止电动机运转。 在负荷试运转中，不得带压停机，当发生紧急事故和危险工况时，可进行紧急带压停机，但停机后必须立即卸压。 压缩机停止运转 5min 后，可停止循环油泵和注油器电机运转，压缩机组停止 运转后，应关闭进出水总管阀门，排净机组和管道内积水。四、投资1.20 万吨/年聚丙烯装置总投资为 5.8 亿元人民币，其中施工费用约为 18000 万元，采购费用约占 1 亿元人民币，采购费用约为 3 亿元人民币。2.时间投资，工程开工日期为 2012 年 3 月至 2013 年7 月完成中化泉州首套条件 最成熟的机械竣工工程，与 2014年 1月 18 日完成中间交接。