904L不锈钢在聚丙烯工艺装置中应用分析.pdfVIP

30 CHEMICALENGINEE砒NGDESIGN 4％X-设计 2015，25(4) 904L不锈钢在聚丙烯工艺装置 中的应用分析 于 焱 中国寰球工程公司 北京 100012 周 萍 中国寰球工程公司华北规划设计院 涿州 072750 摘要 通过对BasellSpheripol聚丙烯工艺中904L不锈钢所在部位的工艺条件进行分析，找出选用904L不锈 钢的因素。 关键词 聚丙烯 904L不锈钢 蒸汽凝液 腐蚀 聚丙烯装置在炼化项 目中常作为 乙烯、炼油 (8)800单元：添加剂加入及挤压造粒单元。 工艺的配套装置，在煤化工中也是常见的配套装 (9)900单元：产品均匀化及包装仓库输送系 置之一。该装置操作温度介于 一45。C至400。C之 统单元 。 间，在生产过程中，少有酸、碱等腐蚀性物料。 使用904L不锈钢的部位位于整个装置的聚合 装置物料 中危险性最大的是烷基铝。虽然烷基铝 物汽蒸和干燥单元 (500单元)，为方便分析，500 和原料丙烯属于易燃易爆类介质，但对管道系统 单元流程见图1。对管线和设备进行编号，图1中 的材质并无腐蚀性 。因此，聚丙烯装置管道材质 的管线和设备以及工艺物料的基本信息见表 1。 通常使用碳钢、低温钢和18—8不锈钢 。 表 1 500单元管线与设备工艺物料的基本信息表 某 100kt／a聚丙烯项 目中，采用了BasellSphe． ripol聚丙烯工艺，管道系统除采用上述材质外， 对特别工段，还应用了904L不锈钢材料。 904L不锈钢为奥氏体结构，属低碳、高镍、 高钼奥氏体不锈钢，具有很好的活化 一钝化转变 能力。本文通过对 BasellSpheripol工艺和 904L不 锈钢的材质特点的分析，阐述选用904L不锈钢的 原因。 1 工艺流程及腐蚀部位分析 1．1 工艺流程 在 BasellSpheripol聚丙烯工艺中，装置主要 由 以下单元组成 。 (1)100单元：催化剂、助催化剂和液体添加 剂的贮存及计量单元。 (2)200单元：聚合及聚合物排出单元。 (3)300单元：未反应单体回收及循环单元。 (4)400单元：气相共聚及乙烯脱除单元 (可 选)。 (5)500单元：聚合物汽蒸和干燥单元。 (6)600单元：工艺辅助设施单元。 (7)700单元：原料精制单元。 于 焱：助理工程师。2008年毕业于北京林业大学工业设计专业。一直从事管道材料工作。联系电话：(010 E—mail：yuyan@ hqcec．com qq．tom。 32 CItEMICALENG EERINGDESlGN 化工设计 2015，25(4) TiC14+2H2O TiO2+4HC1T 表2 500单元内蒸汽条件表 从反应式看出，催化剂被水解成气固两种形 态，即Mg(OH)、TiO 固体和HCI气体。 结合表 1，HC1气体在500单元的温压条件下 不具有腐蚀性 ]，但其极易溶于水，溶于水的HC1 生成具有强腐蚀性的盐酸。 1．3 盐酸生成的条件分析 生成盐酸的条件是环境中HC1气体与液态水 共存。确定系统内HCI气体、液态水的分布状态， 有助于分析盐酸存在的部位。 1．3．1 HC1气体在系统内分布 HCI气体由催化剂失活反应产生，反应所需蒸 汽由管线⑩进入⑩汽蒸器中部的环管中，设备内 位于环管上部的空间充满了蒸汽，因此，HCI气体 浓度较高的地方也应位于此处。HC1气体与蒸汽同 为气态，据此推断，系统内气固输送的管线中应 有HC1气体存在。500单元内，具体存在HC1气体 的管道和设备 (代号)处：③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑩ ⑤⑥⑩⑤。 1．3．2 系统蒸汽凝液的条件分析