
ВВЕДЕНИЕ
История и перспектива развития завода
Изменение экономической ситуации в России с начала 1990 годов привело к резкому сокращению производства. Повышение цен на углеводородное сырье и энергоносители, нарушение финансовых и хозяйственных связей, перебой с обеспечением сырьем, неплатежи привели к резкому снижению объема выработки продукции. В частности, на заводе СКИ ОАО «Нижнекамскнефтехим» объем выработки полиизопренового каучука с 416 тыс. тонн в 1988 г. уменьшился до 97 тыс. тонн в 1994 г., т.е. более чем в 4 раза. В этой связи на заводе встала задача организации на базе имеющегося оборудования нового рентабельного производства с получением нового вида конкурентоспособной на внешнем и внутреннем рынках продукции с высокими потребительскими свойствами, низкой себестоимостью, базирующейся на сырьевой базе предприятия.
Было решено (1993 г.) на заводе СКИ №1 (ныне завод СК) ОАО «Нижнекамскнефтехим» организовать производство этилен-пропиленового каучука (СКЭПТ). Этилен-пропиленовые каучуки являются важнейшим классом эластомеров и находят широкое применение во многих отраслях промышленности и в быту, ибо обладают уникальным комплексом свойств, в частности, отличной стойкостью к воздействию окружающей среды, высокими физико-химическими и эластическими свойствами, химической и озоностойкостью, устойчивостью к радиаци, нефтяным маслам, кислотам, щелочам и т.д.
Впервые промышленное производство сополимеров этилена и пропилена этилен-пропиленового каучука было начато в 1959 г. в Италии. В настоящее время различные типы двойных и тройных (с третьим компонентом) сополимеров производят во всех передовых по развитию промышленности
государствах, в частности, США, Италии, Германии, Голландии, Великобритании, Канаде, Японии, Франции и других. Тем не менее, в настоящее время еще наблюдается недостаток этилен-пропиленовых на мировом рынке, что предопределяет целесообразность расширения его производства.
В России первое и единственное крупное производство СКЭПТ было пущено в эксплуатацию на заводе СК ОАО «Нижнекамскнефтехим» в 1995-1996 годах.
Группой
инженеров завода СК и специалистов
научно-технологического центра (НТЦ)
уже к середине 1993 г. был выполнен регламент
на проектирование производства СКЭПТ.
К апрелю 1994 г. были завершены
строительно-монтажные работы, и уже 9
мая 1994 г. были получены первые образцы
продукции. В июне 1994 г. было произведено
18 тонн, а в декабре этого же года – 51
тонна СКЭП, которые были реализованы.
В январе 1995 г. произведена 71 тонна и в
мае этого же года 91 тонна каучука, которые
также были достаточно быстро реализованы
потребителям, несмотря на то, что каучук
имел значительные отклонения от
технических условий. Спрос на продукт
имелся. Это был прекрасный стимул для
улучшения производства этилен-пропиленового
каучука. Была поставлена задача получить
на комбинате новый растворитель, новый
сокатализатор и третий сополимер, что
также было выполнено в исключительно
короткие сроки в апреле-мае 1995 г. До
конца 1995 г. было произведено 440 тонн
каучука (июнь, август-ноябрь), который
хотя и был реализован под маркой СКЭПТ,
но не отличался высоким качеством, в
первую очередь, по содержанию ванадия,
золы, геля, однородности состава.
Было
обращено внимание на то, что растворитель,
полученный на ОАО «Нижнекамскнефтехим»,
по качеству был значительно хуже
растворителей других заводов, в первую
очередь, по содержанию серы, непредельных
соединений, ароматических углеводородов,
которые являются ядами в процессе
производства этилен-пропиленового
каучука.
В 1996 году было произведено 1980 т. каучука различных марок, при этом в октябре при использовании растворителя Рязанского НПЗ впервые был получен каучук тройной сополимер этилена и пропилена, который соответствовал всем требованиям технических условий на продукт.
С этого времени сотрудники завода СК и НТЦ совместно с руководством ОАО «Нижнекамскнефтехим» начали работы по повышению качества выпускаемой продукции, усовершенствованию технологии, оптимизации материальных и энергетических потоков в технологическом процессе. Существенное внимание было уделено подавлению различного рода неустойчивости при протекании процесса получения каучука и использования новых типов химических аппаратов, ориентированных на оптимизацию протекающих химических и массообменных процессов. В результате в рекордные сроки был разработан, по существу, новый отечественный непрерывный растворный способ производства этилен-пропиленового каучука и решили практически все основные проблемы.
За
последние годы качество этилен-пропиленовых
каучуков, произведенных на заводе СК
ОАО «Нижнекамскнефтехим» из года в год
улучшается. В настоящее время его
производство соответствует мировому
уровню по технологии получения и качеству
продукта.
В настоящее время завод СК ОАО «Нижнекамскнефтехим» способен производить по желанию заказчиков двойные и тройные сополимеры этилена и пропилена высокого на уровне зарубежных образцов качества различных марок.
Создание первого и единственного крупномасштабного производства СКЭПТ в России отражает мировую тенденцию увеличения объемов производства и расширения областей применения этилен-пропиленового каучука. Качество каучука СКЭПТ и результаты промышленного использования на заводах-потребителях позволяет применять его взамен зарубежных аналогов. Подтверждена потребность в двух типов каучуков (шесть марок) в количестве до 10 тыс. тонн в год.
В августе 2002 года руководство ОАО «Нижнекамскнефтехим» приняло решение об объединении усилий по доведении установки получения СКЭПТ до логического завершения, между специалистами комбината и итальянской фирмы «Технополимери Технолоджи», которая имеет достаточный опыт по производству и переработке каучука СКЭПТ. Результатом явилось заключение совместного договора и незамедлительная помощь итальянской фирмы. После совместных разработок на производстве произведена небольшая реконструкция и получено более стабильное качество. На сегодняшний день работы по совершенствованию качества каучука СКЭПТ продолжаются.
В отечественной промышленности каучуки СКЭПТ применяются при получении резинотехнических изделий (изготовление прокладок ветровых стёкол автомобилей), в кабельной промышленности (для оболочковых резин специальных кабелей воздушной прокладки).
Завод СК стал не только промышленным гигантом, но и научно-техническим полигоном России, самым крупным в Европе. Технические образцы на СКЭПТ запросили потребители США, Японии, Югославии, Австрии, Польши и др.
Тем
не менее, на заводе СК ОАО «Нижнекамскнефтехим»
будут продолжаться работы по
совершенствованию отечественного
производства этилен-пропиленового
каучука, улучшению его качества и
созданию новых марок СКЭПТ, ибо остается
еще не решенным ряд вопросов, в частности,
связанных с получением светлых сортов
каучука, их более эффективной стабилизацией,
а также а также с корреляцией между
вязкостью каучука и его молекулярно-массовыми
параметрами
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Описание технологической схемы
Гексановый растворитель (нефас)через теплообменник поступает на тарелку питания ректификационной колонные К-43.Колонна К-43 предназначен для очистки гексанового растворителя (нефрас) от высококипящих компонентов при давлении верха не более 0,8 кгс/см2и температуре куба не более 110°С .
Обогрев сырья производится за счет подачи горящей воды в межтрубную часть теплообменника Т-42/1..
Подача
тепла в колонну К-43 осуществляется через
выносные кипятильники Т-44, обогреваемое
паром 6,0 кгс/см2.
Кубовой
продукт К-43, представляющие собой смесь
высококипящих продуктов и смол,
откачивается насосом Н-50(а).
Пары
гексанового растворителя (нефрас) с
верха колонны К-43 поступает в дефлегматор
Т-45, где конденсируется за счет циркуляция
пром.воды.
Конденсат фракции (нефрас)
из дефлегматора Т-45 сливается в емкость
Е-62, из которой насосом Н-63 , подается в
виде флегмы на 30-ю тарелку колонны К-43,
а избыток по уровне в емкости Е-62
откачивается в емкость Е-62(а)Очищенный
гексановый растворитель (нефрас) из
емкости Е-62(а) насосом Н-63, Н-50, откачивается
в цех на гидрирование.
Стравливание
с рабочих предохранительных клапанов
с колонны К-43 производится через емкость
Е-59.
Стравливание с контрольных
предохранительных клапанов с аппаратом
К-43, Т-42, Е-62(а) производится через емкость
Е-58 в коллектор факела среднего
давления.
Освобождение насосов и
аппаратов узла при подготовке их к
ремонту производится в заглубленную
емкость Е-69 с последующей откачкой
насосом Н-68 в емкость Е-15.
Предусмотрено
аварийное освобождение емкости Е-62(а)
в Е-38.