12.Вскрытие реактора. Контроль штуцеров.

Подготовка реактора к загрузке после вскрытия.

Через 30÷60 операций полимеризации в целях профилактики должен производиться «контроль штуцеров». Должны быть проверены следующие штуцера:

-штуцер на коллекторе перед отсечным клапаном НV-2621;

-штуцер на коллекторе перед отсечным клапаном НV-2622;

-штуцер на коллекторе перед отсечным клапаном НV-2623;

-штуцер на трубопроводе подачи в реактор раствора нигрозина;

-штуцер сброса на предохранительный клапан;

-штуцер на коллекторе перед отсечным клапаном НV-2628;

-штуцер на коллекторе перед отсечным клапаном НV-2629;

-штуцер импульсной линии на маслонасосную станцию;

-вставка между реактором и отсечным клапаном отсекающим устройство гидроочистки от реактора;

-форсунка для распыления нигрозина;

-донные клапана НV-2606.1÷4;

-донный клапан 7.9;

-внутренняя поверхность реактора;

-поверхность лопастей мешалок и контрмешалок;

-штуцера подвода маточника для орошения мембранного узла, отсечных клапанов НV-2621 и НV-2623;

-поверхность предохранительных мембран;

-поверхность трубок обратного конденсатора Т-201.

Чистка отдельных узлов осуществляется с использованием сборно-разборных лестниц, устанавливаемых внутри реактора. В зависимости от уровня загрязнения очистка проводится при помощи распылительного пистолета или шпателя.

Перед проведением штуцерного контроля реактор должен быть отвакуумирован с подачей пара, продут азотом с последующим вакуумированием с помощью вакуум-насоса Н-204 с целью удаления остаточного количества азота, продут воздухом.

Кроме того, необходимо открыть нижний люк и подключить вытяжную вентиляцию (система В-5). По окончании штуцерного контроля реактор испытывается на герметичность.

Испытание на герметичность и вакууммирование осуществляется оператором и аппаратчиком без участия системы управления.

Перед проведением испытания на герметичность необходимо проверить наличие давления масла в системе затворной жидкости мешалок реакторов и закрытие люков, а также закрытие отсечных клапанов НV-2622, НV-2621, отсечного клапана перед гидроочисткой, НV-2628, НV-2629, донного клапана 7.9, НV-2606.1÷4, НV-2623.

Затем проводятся следующие операции:

-аппаратчик открывает ручную арматуру на трубопроводе подвода азота к реакторам Р-201;

-оператор после получения сообщения от аппаратчика об открытии ручной арматуры, дистанционно со своего рабочего места открывает отсечной клапан НV-2623 на трубопроводе подачи азота давлением 1,2 МПа (12,0 кгс/см²) в реактор;

-после достижения в реакторе абсолютного давления 0,85÷0,90 МПа (8,5÷9,0 кгс/см²) оператор закрывает отсечной клапан НV-2623 и с помощью приборов РRA-2201 и РRA-2202 проверяет постоянно давление в реакторе в течение 60 минут, при этом колебания давления в течение первых 10 минут допустимы;

-по истечении 60 минут оператор открывает отсечные клапана НV-2628 и НV-2637 для сброса избыточного давления азота в атмосферу;

-при стравливании давления до атмосферного оператор закрывает отсечные клапана НV-2628 и НV-2637, также аппаратчик закрывает ручную арматуру на трубопроводе подвода азота к реакторам.

На этом испытания на герметичность заканчиваются.

После испытания на герметичность реактор вакууммируется с целью удаления инертов и кислорода, для чего выполняются следующие операции:

-аппаратчик включает вакуум-насос Н-204 и открывает ручную арматуру на трубопроводе отсоса винилхлорида из реактора;

-оператор по сигналу о включении в работу вакуум-насоса со своего рабочего места дистанционно открывает отсечной клапан НV-2623 на коллекторе у реактора;

-после достижения в реакторе абсолютного давления 0,02 МПа (0,2 кгс/см²) закрывает отсечной клапан НV-2623 и сообщает аппаратчику о необходимости закрытия ручной арматуры перед вакуум-насосом и отключения вакуум-насоса.

Затем производится нанесение защитного покрытия раствором нигрозина или средством NOXOL. После нанесения покрытия реактор готов к загрузке.

4.2.2.2.Гидроочистка реактора и насосы высокого давления. (Лист 9).

По окончании выгрузки суспензии из реактора после каждой операции полимеризации проводится чистка реактора водой высокого давления (до 32 МПа (32,0 кгс/см²)) с помощью установки гидроочистки Х-202.

Установка гидроочистки и насосная установка высокого давления – комплектная поставка фирмы «Хаммельманн», Германия.

В состав насосной установки высокого давления входят два насосных агрегата ХДП1 и ХДП2 (1 рабочий, 1 резервный). Каждый насосный агрегат состоит из подкачивающего насоса М1.2 (М2.2), насоса высокого давления М1.1 (М2.1) и системы циркуляционной смазки, состоящей из масляного насоса, фильтра и охладителя масла. Охлаждение масла осуществляется водой, отбираемой с нагнетания насоса. Установка гидроочистки состоит из следующих узлов:

-телескопического цилиндра с блоком управления и системой измерения перемещений;

-моющей головки «Аквамат»;

-стояночного корпуса, представляющего собой пространство между шаровым краном и телескопическим цилиндром, заполненное водой;

-шарового крана «Перрин» для отсечки устройства гидроочистки от реактора.

Вода для гидроочистки поступает на всас подкачивающего насоса через два сетчатых фильтра, один в работе, другой в резерве, из сборника Е-102, представляющего собой вертикальный цилиндрический аппарат с плоской крышкой и днищем вместимостью 5 м³.

Уровень в сборнике контролируется с помощью прибора LISA-1404 в пределах 700÷1440 мм (44÷90%) с сигнализацией минимального 100 мм (6%), предминимального 700 мм (44%) и максимального 1440 мм (90%) уровня на рабочем месте оператора. Уровень поддерживается автоматически в пределах (700÷1440) мм с помощью отсечного клапана НV-1607, установленного на трубопроводе подачи воды в сборник: при уровне 700 мм (44%) клапан открывается, при уровне 1440 мм (90%) закрывается.

Сигнализация переполнения при закрытом клапане НV-1607 – 1520 мм (95%).

Из сборника Е-102 обессоленная вода поступает также на всас насосов Н-121-1÷2. Насосом Н-121-1 вода подается к стояночным корпусам устройств гидроочистки в качестве запорной жидкости. Давление в системе запорной воды поддерживается постоянным 1,25 МПа (12,5 кгс/см²) с помощью регулирующего клапана РV-1206, установленного на байпасной линии с нагнетания насоса Н-121 в сборник Е-102. Насосом Н-121-2 вода подается к торцевым уплотнениям реакторов Р-201-1÷8 при выходе из строя насоса Х-201-1В в составе маслонасосной станции. Насос Н-121-1 работает непрерывно, Н-121-2 включается периодически с помощью системы управления при давлении воды в трубопроводе подачи к торцевому уплотнению реактора на 0,05 МПа (0,5 кгс/см²) менее давления в реакторе.

Работа насосов Н-121-1÷2 сигнализируется на рабочем месте оператора. Давление на нагнетании насосов Н-121-1÷2 контролируется с помощью прибора РISA-1229 с сигнализацией максимального значения 2,0 МПа (20,0 кгс/см²) и отключением насоса.

Чистка реактора производится и контролируется автономной системой управления, поставляемой в комплекте с установкой гидроочистки.

Работа насосной установки предусматривается как в ручном, так и в автоматическом режиме. Ручное включение применяется для пробного пуска и проверки насосной установки с помощью контрольного сопла, а также при работе с пистолетом – распылителем.

Процесс очистки реактора в автоматическом режиме осуществляется в следующем порядке:

-система управления подает сигнал «Начало очистки»;

-закрывает отсечной клапан НV-2648;

-открывает шаровой кран реактора и подает сигнал «Шаровой кран реактора открыт»;

-включает насос предварительного давления в зависимости от выбора М1.2 или М2.2 и проверяет с помощью прибора S1.1 (S2.1) давление на нагнетании, оно должно быть 0,2 0,5 МПа (2,0 5,0кгс/см²). Если давление не набирается, подает сигнал о неисправности «Предварительное давление воды слишком низкое», необходимо отключить двигатель;

-включает двигатель насоса высокого давления М1.1 или М2.1;

-контролирует температуру масла с помощью приборов S1.3 или S2.3. Если температура масла больше или равна 70°С, подается сигнал о неисправности «Температура масла слишком высокая», выключить насос высокого давления, через 10 секунд выключить насос предварительного давления;

-контролирует давление масла через 10 секунд после включения насоса с помощью приборов S1.2 или S2.2. Если давление масла не достигает хотя бы 0,2÷0,5 МПа (2,0÷5,0 кгс/см²), отключается и подается сигнал о неисправности «Давление масла слишком низкое».

При выполнении вышеуказанных условий открывается водяной клапан и закрывается байпасный клапан, тем самым на гидроочистку поступает вода высокого давления. Телескоп поднимается в верхнее положение и деблокируется телескопический цилиндр.

При этом срабатывает магнитный клапан на сливе воды из блокировочных цилиндров. Начинается движение телескопического цилиндра вниз.

При этом с помощью расходомера 1В15 осуществляется контроль за расходом рабочей воды, подаваемой в систему гидропривода. Каждые 10 см³ воды соответствуют 1 импульсу системы. Таким образом осуществляется контроль за движением телескопа. Первая позиция останова при движении вниз после опускания телескопа на 2000 мм. При этом подсчет импульсов при движении вниз отключается и включается время очистки для первой остановки вниз. Происходит очистка стенок реактора на данной отметке.

После истечения времени очистки для первой остановки включается подсчет импульсов при движении вниз.

При достижении второй позиции останова включается время очистки для второй позиции. Всего система позволяет производить 12 стоп-позиций при движении вниз и 12 стоп-позиций при движении вверх.

Телескопический цилиндр движется вниз до позиции блокировки. Эта позиция одновременно является первой стоп-позиций при движении вверх.

При движении телескопической антенны необходимо предусмотреть очистку с остановом в следующих точках реактора:

-сфера реактора;

-граница раздела жидкий и газовой фаз;

-зона крепления контрмешалок.

После промывки сферы реактора в 12 стоп-позиции вверх телескопический цилиндр движется вверх в стояночное положение. Когда телескоп доходит до стояночного положения, выдается сообщение «Стояночное положение достигнуто».

Телескопический цилиндр движется дальше в верхнее положение (положение блокировки). Выдается сообщение «Верхнее положение достигнуто» и происходит блокировка телескопического цилиндра, - отключается контроль воды высокого давления, открывается байпасный клапан, затем отключается насос высокого давления. После отключения насоса высокого давления отключается насос предварительного давления. Закрывается шаровой кран реактора, подается сигнал и печатается сообщение «Шаровой кран закрыт, очистка закончена».

Если во время очистки возникает какая-либо неисправность, установка останавливается и процесс очистки прерывается. В этом случае запускается программа «Установка телескопического цилиндра в исходное положение» с помощью выключателя, установленного в распределительном шкафе и приводимого в действие ключом.

По окончании очистки оператор открывает отсечной клапан НV-2648 на подаче в стояночный корпус запорной воды.

Схемой предусмотрена возможность работы насосной установки с пистолетом – распылителем при проведении ручной чистки реактора.

Работа с пистолетом-распылителем осуществляется следующим образом:

-вручную с выносного пульта управления включается насос высокого давления;

-включается контроль максимального давления;

-включается пистолет-распылитель нажатием на спусковой рычаг на рукоятке;

-открывается водяной клапан Y20.1, через 10 секунд автоматически закрывается байпасный клапан Y21.1;

-аппаратчик регулирует байпасное сопло вворачиванием установочного винта, пока не будет давление 32,0 МПа (320 бар), проверяет регулировку байпасного сопла многократным включением и выключением пистолета – распылителя и начинает чистку. По окончании чистки аппаратчик отключает пистолет-распылитель, через 10 секунд автоматически закрывается водяной клапан Y20.1, закрывается шаровой кран пистолета-распылителя, отключается насос высокого давления.

4.2.2.3.Адсорбция аварийных сдувок. (Лист 10).

Стадия адсорбции аварийных сдувок предназначена для предотвращения выброса в атмосферу большого количества винилхлорида при возникновении в производстве аварийных ситуаций.

На данную стадию направляются следующие потоки газов:

1)сдувки с реакторов при срабатывании третьей ступени защиты реактора;

2)поток газов дегазации, направляемых на газгольдер, при объемной доле кислорода в нем более 1,6%.

Очистка вышеуказанных потоков газов от винилхлорида осуществляется методом адсорбции на полимерном адсорбенте в адсорберах К-201-1,2.

Адсорбер К-201-1,2 представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат вместимостью 100 м³ с эллиптическими приварными днищем и крышкой, снабженный насадкой из полимерного адсорбента, уложенной в 4 слоя. В нижней части аппарата имеется наружный змеевик, обогреваемый горячей водой, для предотвращения смерзания адсорбента при работе стадии в зимнее время.

Работа адсорберов К-201-1,2 организована следующим образом:

-адсорбер К-201-1 находится в постоянной готовности к приему газов сдувок с реакторов: электрозадвижка № 9.1 на входе газа в адсорбер открыта, № 9.3 на выходе газа закрыта;

-в адсорбер К-201-2 принимаются газы дегазации при объемной доле кислорода в них более 1,6%, открытие электрозадвижек № 9.2 на входе и № 9.4 на выходе производится автоматически одновременно с открытием отсечных клапанов НV-3608 и НV 3626 на трубопроводах сброса газов на стадию аварийной адсорбции.

При одновременном совпадении обоих потоков сдувок в случае заполнения адсорбера К-201-1, прием газов сдувок с содержанием кислорода в адсорбер К-201-2 прекращается и производится переключение на него потока газов сдувок с реакторов. Газы дегазации с повышенным содержанием кислорода в это время сбрасываются в газгольдер. Контроль за работой адсорберов осуществляет система управления в соответствии с заданной программой.

При срабатывании третьей ступени защиты реактора газы сдувок перед поступлением в адсорбер К-201-1 проходят через пеноотбойник С-201, где из них отделяются унесенные потоком газа частицы ПВХ и воды.

Пеноотбойник С-201 представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат вместимостью 80 м³, снабженный барботером в нижней части для смыва со стенок осажденных на них частиц ПВХ.

Суспензия поливинилхлорида из пеноотбойника С-201 откачивается на стадию сушки ПВХ.

Из пеноотбойника С-201 газы сдувок поступают в адсорбер К-201-1, где происходит улавливание из них винилхлорида, а также заполнение газом свободного пространства адсорбера до давления не менее 0,7 МПа (7,0 кгс/см²). Давление в адсорбере контролируется с помощью прибора РISA-2252 с сигнализацией предмаксимального 0,65 МПа (6,5 кгс/см²) и максимального 0,7 МПа (7,0 кгс/см²) значений на рабочем месте оператора. При давлении в адсорбере 0,7 МПа (7,0 кгс/см²) автоматически закрывается электрозадвижка № 9.1 на входе газа в адсорбер.

В случае продолжения сдувок с реакторов система управления проверяет направление сдувок дегазации по положению клапанов НV-3608, НV-3626, если они оба закрыты, т.е. сдувка осуществляется в газгольдер, то открывает электрозадвижку № 9.2 на входе в адсорбер К-201-2 и закрывает электрозадвижку № 9.4 на выходе газов из адсорбера и производит прием сдувок также до давления в адсорбере 0,7 МПа (7,0 кгс/см²).

Давление в адсорбере К-201-2 контролируется с помощью прибора РISA-2253 с сигнализацией предмаксимального 0,65 МПа (6,5 кгс/см²) и максимального 0,7 МПа (7,0 кгс/см²) значений на рабочем месте оператора. При давлении в адсорбере 0,7 МПа (7,0 кгс/см²) автоматически закрывается электрозадвижка № 9.2 на входе в адсорбер К-201-2.

В случае, если один из клапанов НV-3608 или НV-3626 открыт, система управления закрывает их и открывает соответственно отсечные клапана НV-3607 или НV-3625, переключая поток газов дегазации на газгольдер. Далее она осуществляет действия по программе, описанной выше.

Улавливание ВХ из газов дегазации при объемной доле в них кислорода более 1,6% в адсорбере К-201-2 осуществляется следующим образом: при открытии отсечных клапанов НV-3608 или НV-3626 на трубопроводах сброса газов дегазации на стадию аварийной адсорбции автоматически открывается электрозадвижка № 9.4 на выходе газов из адсорбера, газовая смесь проходит через адсорбер, где из нее извлекается винилхлорид и выходит в атмосферу.

В случае продолжительного по времени (более 30 минут) сброса потока газов с содержанием в них кислорода выше регламентируемых показателей необходимо выяснить и ликвидировать причины появления кислорода в системе.

При заполнении винилхлоридом обоих адсорберов К-201-1,2 необходимо провести подготовку стадии аварийной адсорбции к работе.

Подготовка стадии заключается в проведении десорбции адсорберов и опорожнении и промывке пеноотбойника С-201.

Десорбция винилхлорида из адсорберов К-201-1,2 осуществляется следующим образом. Аппаратчик открывает ручную арматуру на трубопроводе сдувок газа в газгольдер и стравливает избыточное давление из адсорбера. Для осуществления равномерного сброса давления на трубопроводе установлена ограничительная шайба. При достижении в адсорбере атмосферного давления, аппаратчик закрывает ручную арматуру на трубопроводе сброса газа на газгольдер, открывает ручную арматуру на трубопроводе подключения вакуума, включает вакуум-насос Н-304 для осуществления вакуумной десорбции винилхлорида. При достижении в адсорбере разряжения 0,075 МПа (-0,75 кгс/см²) подается сигнал на рабочее место оператора и открывается отсечной клапан НV-2650 на подаче в адсорбер азота давлением 0,045 МПа (0,45 кгс/см²). Расход поступающего в адсорбер азота контролируется в пределах (100÷140) нм³/ч с помощью прибора FI-2351, установленного по месту. Продолжительность десорбции с учетом стравливания избыточного давления ВХ на газгольдер составляет 6÷7 часов. По истечении этого времени аппаратчик закрывает ручную арматуру на трубопроводе вакуума, останавливает вакуум-насос Н-304, если это требуется. Отсечной клапан НV-2650 на подаче азота в адсорбер остается в состоянии «открыто» до тех пор, пока давление в адсорбере не станет равным атмосферному. При достижении в адсорбере атмосферного давления оператор закрывает отсечной клапан НV-2650. На этом процесс десорбции считается законченным.

Подготовка пеноотбойника С-201 к дальнейшей работе осуществляется следующим образом: аппаратчик открывает ручную арматуру на подаче маточника в барботер пеноотбойника для смыва со стенок осажденных частиц ПВХ. Контроль за уровнем жидкости в пеноотбойнике осуществляется с помощью прибора LA-2451 с сигнализацией максимального значения 2600 мм на рабочем месте оператора. При получении сигнала оператор сообщает аппаратчику о необходимости включения в работу насоса Н-205. Перед включением насоса аппаратчик подает в торцевое уплотнение затворную жидкость и с помощью прибора РISA-2261 контролирует ее давление, которое должно быть не менее 0,08 МПа (0,8 кгс/см²), после чего включает насос Н-205 и откачивает содержимое пеноотбойника на стадию дегазации сточной воды. По окончании промывки прекращается подача в барботер воды. Окончание откачки содержимого пеноотбойника контролируется с помощью прибора LА-2452. При отсутствии суспензии во всасывающем трубопроводе подается сигнал, после чего насос Н-205 должен быть отключен. Технологической схемой предусмотрена возможность откачки содержимого пеноотбойника С-201 на стадию сушки поливинилхлорида насосом Н-308-1÷2 через колонну дегазации суспензии поливинилхлорида К-301-1.

Работа насоса Н-205 сигнализируется на рабочем месте оператора. Во время работы насоса давление нагнетания контролируется с помощью прибора РISA-2260 в пределах (0,1÷0,5) МПа (1,0÷5,0 кгс/см²).

С целью обеспечения безопасной работы насоса Н-205 предусмотрены следующие блокировки с отключением насоса при достижении следующих параметров:

1)давления затворной жидкости менее 0,08 МПа (0,8 кгс/см²);

2)давления на нагнетании насоса менее 0,05 МПа (0,5 кгс/см²).

При срабатывании блокировок подается сигнал на рабочем месте оператора.

Первоначальная загрузка адсорбента в адсорберы К-201-1,2 осуществляется из мешков при подключении аппарата к линии вакуума, создаваемого насосом Н-304.

По истечении срока службы адсорбента (более 5 лет) выгрузка отработанного адсорбента производится также с помощью вакуума, создаваемого вакуум-насосом Н-304 через циклон-разгрузитель Х-205. Из бункера, установленного под циклоном, адсорбент выгружается в мешки или барабаны и отправляется на переработку.