1工藝簡(jiǎn)述
包括用苯烷基化制取乙苯和用乙苯脫氫法生產(chǎn)苯乙烯。工藝過(guò)程由烷基化、洗滌、乙苯精餾、脫氫、苯乙烯精餾等工序組成。
簡(jiǎn)要工藝過(guò)程是將原料苯干燥使之含水小于10ppm，配入助催化劑無(wú)水氯化氫，同乙烯和三氯化鋁催化劑絡(luò )合物進(jìn)入烷基化/烷基轉移反應器，在溫度180℃、壓力0.91MPa下進(jìn)行烷基化/烷基轉移反應。
反應的物料經(jīng)閃蒸回收氯化氫，再進(jìn)入串聯(lián)的三級洗滌系統，除去三氯化鋁和氯化氫。洗滌后的烷基化液送入精餾系統，烷基液被分離成苯、乙苯、多乙苯和殘油。苯和多乙苯返回烷基化/烷基轉移反應器，乙苯產(chǎn)品送貯罐。
將乙苯和初級蒸汽過(guò)熱后與主蒸汽混合（蒸氣：乙苯=1.3：1）進(jìn)入第一級反應器。在入口溫度628℃、出口壓力0.0486MPa和催化劑作用下進(jìn)行脫氫反應，然后于入口溫度631℃、出口壓力0.04MPa下在第二級反應器中繼續脫氫生成苯乙烯，脫氫混合物經(jīng)廢熱鍋爐、過(guò)熱蒸汽降溫器、空調器降溫、冷凝。分離器出來(lái)的脫氫液進(jìn)精餾系統，分離苯乙烯、乙苯、苯、甲苯得到苯乙烯產(chǎn)品。乙苯、苯返回使用。付產(chǎn)品甲苯送罐區。
本裝置生產(chǎn)過(guò)程的物料乙苯、苯、苯乙烯、多乙苯、氫氣等都具有易燃、易爆、有毒、有害的特性，有些具有強腐蝕性，如氫化氫，催化劑絡(luò )合物等。
2重點(diǎn)部位
2.1烷基化反應系統 它是乙苯生產(chǎn)的核心部位。反應時(shí)溫度、壓力較高，反應條件較苛刻，物料易燃、易爆且有強腐蝕性。反應器需使用性能良好的防腐隔熱襯磚為襯里。其它設備和閥門(mén)、管線(xiàn)均采用特殊防腐材料，但仍存在著(zhù)跑、冒、滴、漏的危險。該類(lèi)裝置曾發(fā)生反應器被腐蝕而泄漏的事故。另外，一旦水進(jìn)入反應器會(huì )使催化劑絡(luò )合物中毒，并造成設備、管線(xiàn)堵塞。某廠(chǎng)苯乙烯裝置因該反應器出料口堵塞而被迫停車(chē)。
2.2催化劑絡(luò )合物配制系統 該系統用苯、多乙苯、三氯化鋁、無(wú)水氯化氫配制催化劑絡(luò )合物供烷基化/烷基轉移反應使用。物料具強腐蝕性；系統若進(jìn)水會(huì )使催化劑失活并分解產(chǎn)生沉淀堵塞管線(xiàn)，威脅整個(gè)烷基化反應。某廠(chǎng)苯乙烯裝置曾因配制系統反應器出口堵塞被迫停車(chē)清理。
2.3脫氫反應系統 脫氫反應器是脫氫單元的核心部位。反應器的進(jìn)料乙苯和蒸汽是在高溫、負壓下操作。水比過(guò)低，頻繁開(kāi)停車(chē)會(huì )縮短催化劑壽命。催化劑床層進(jìn)水浸泡會(huì )徹底毀壞催化劑。脫氫尾氣含80%（分子比）的氫氣，系統中若有空氣進(jìn)入是很危險的，空氣進(jìn)入反應器使催化劑床層產(chǎn)生過(guò)熱點(diǎn)，有燒壞催化劑和設備的危險?？諝膺M(jìn)入尾氣系統則形成爆炸混合物，當尾氣作燃料氣時(shí)有回火危險。尾氣壓縮機出故障時(shí)，脫氫單元只得正壓低負荷生產(chǎn)，并且尾氣排入大氣，增加了危險性。整個(gè)系統物料中均含有苯乙烯。苯乙烯易自聚產(chǎn)生堵塞，嚴重時(shí)被迫停車(chē)清理。蒸汽過(guò)熱爐燒嘴火焰和爐溫控制不好會(huì )燒壞爐管，損壞爐墻造成停車(chē)。某廠(chǎng)苯乙烯裝置開(kāi)車(chē)時(shí)曾發(fā)生過(guò)催化劑床層大量進(jìn)水被迫更換新催化劑；乙苯蒸發(fā)系統被大量苯乙烯聚合物堵塞；苯乙烯蒸汽過(guò)熱爐飛溫使整個(gè)過(guò)熱爐燒毀等事故。
2.4無(wú)硫阻聚劑配制系統 本系統配制乙苯，苯乙烯塔所用的阻聚劑。如果本系統出故障，會(huì )使塔釜中阻聚劑含量迅速降低，有造成苯乙烯自聚的危險。配制用料2，4──二硝基苯酚毒性大，干燥時(shí)易燃易爆。溶劑用苯乙烯或乙苯，配成20%溶液，當低于40℃時(shí)可結晶析出，堵塞管路、設備和閥門(mén)，某廠(chǎng)曾發(fā)生過(guò)配制系統管路堵塞被迫停車(chē)和配制系統動(dòng)火引燃保溫層中積存的阻聚劑造成燒傷的事故。
3安全要點(diǎn)
3.1烷基化反應系統
3.1.1應嚴格監視反應器的溫度、壓力，進(jìn)料苯和多乙苯中的水含量應小于10ppm。反應器開(kāi)停車(chē)應嚴格控制開(kāi)、降溫速度；反應器系統的聯(lián)鎖必須正常投入使用，定期校驗聯(lián)鎖并有記錄。
3.1.2崗位巡檢時(shí)，應加強對反應器的監視。定期用特殊的紅外測溫儀測定反應器有無(wú)過(guò)熱點(diǎn)，發(fā)現過(guò)熱點(diǎn)必須立即緊急處理；反應器降溫用的噴淋水必須保持隨時(shí)可用，至少每月試驗一次。
3.1.3應嚴格進(jìn)行檢查反應器開(kāi)車(chē)前的氣密試驗和干燥。
3.1.4應經(jīng)常檢查易被腐蝕的設備、管線(xiàn)、閥門(mén)、儀表的腐蝕情況。防腐襯層、設備及管線(xiàn)的壁厚。發(fā)現問(wèn)題及時(shí)修理或更換。
3.1.5酸性物料泄漏時(shí)要用堿中和后，再放入廢油。在地下廢水槽及事故槽中工作時(shí)，應穿戴相應的防護用品，事故槽應經(jīng)常保持無(wú)液面或低液面。
3.2催化劑絡(luò )合物配制系統
3.2.1應保持多乙苯和苯中含水小于10ppm，氯化氫含水小于50PPppm。
3.2.2受潮分解結塊的三氯化鋁禁止再用于生產(chǎn)。
3.2.3催化劑配制開(kāi)車(chē)時(shí)，尾氣吸收系應保持正常開(kāi)車(chē)。
3.3脫氫反應系統
3.3.1嚴格控制反應器入口溫度。進(jìn)料蒸汽：乙苯不得低于1.3：1。乙苯中二乙苯含量小于10ppm，盡量減少開(kāi)、停車(chē)次數，防止催化劑破碎。反應器最初開(kāi)車(chē)應首先用氮氣加熱升溫，床層溫度達200℃以上時(shí)方可通入蒸氣。尾氣壓縮機入口壓力應保持為0.0276MPa。反應器、蒸汽過(guò)熱爐、尾氣壓縮機的聯(lián)鎖系統必須正常投用，并定期校驗和記錄。
3.3.2安全閥應每年定壓一次，防爆膜應每年檢查一次，發(fā)現問(wèn)題要及時(shí)更換或修理。
3.3.3尾氣系統三臺在線(xiàn)氧分析器都應正常投用，當有兩臺指示值超過(guò)1%時(shí)聯(lián)鎖應動(dòng)作，使系統升為正壓操作。尾氣在負壓操作時(shí)需排入火炬系統，不準排入大氣。
3.3.4反應器床層發(fā)現熱點(diǎn)時(shí)應立即查找原因，必要時(shí)停車(chē)處理。
3.3.5應防止蒸汽過(guò)熱爐超溫。對過(guò)熱爐火嘴要經(jīng)常調整火焰，不要直接接觸爐管和爐墻。反應系統由正壓變?yōu)樨搲翰僮鲬徛M(jìn)行，防止負荷突然加大，過(guò)熱爐管驟冷損壞爐管。
3.3.6水、脫氫混合液分離器界面應嚴格控制在70%，防止脫氫液中帶水或水中帶脫氫液。
3.3.7乙苯蒸發(fā)器停車(chē)前2小時(shí)應先停循環(huán)乙苯進(jìn)料并加大排污，停車(chē)后應立即用乙苯洗滌系統，防止苯乙烯自聚物堵塞系統。
3.3.8膨脹節要定期檢查，膨脹節的檢測氮氣要暢通。
3.4無(wú)硫阻聚劑配制系統
3.4.1冬季應保證系統的保溫、伴熱系統的正常運行。長(cháng)期停車(chē)時(shí)應將乙苯/苯乙烯塔送料管線(xiàn)吹掃干凈。
3.4.2作業(yè)時(shí)應穿戴合適的防護用具，料桶要設立專(zhuān)用庫房。作業(yè)人員工作完成后立即洗澡。淋浴及洗眼器應長(cháng)年備用并經(jīng)常檢查維修。
3.5其他部位
3.5.1變壓吸附單元停車(chē)時(shí)要在0.147MPa壓力下氮封。要經(jīng)常檢查氫精制單元的靜電接地和氫氣泄漏情況。
3.5.2應檢查苯乙烯精餾塔塔頂采出線(xiàn)，按時(shí)加入阻聚劑，其加入量為5-15ppm，送貯罐的苯乙烯溫度為5℃；停車(chē)時(shí)應用乙苯?jīng)_洗，防止苯乙烯自聚。
3.5.3乙苯/苯乙烯塔打開(kāi)時(shí)要防止潮濕空氣進(jìn)入，檢修完后氮封。開(kāi)車(chē)要做氣密和真空試驗。
