第一篇:臥式殼管式冷凝器的編程設(shè)計(jì)
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膜分離技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家已被廣泛應(yīng)用,特別在油水分離、海水淡化、苦海水淡化、純水、超純水設(shè)備、濃縮提純、各種廢水處理及回用等領(lǐng)域更為普及。 膜技術(shù)屬于一門邊緣科學(xué),到目前為止世界上只有二百多個(gè)廠家能夠生產(chǎn)膜產(chǎn)品,有的國(guó)家還是空白。我國(guó)目前與發(fā)達(dá)國(guó)家相比較,在應(yīng)用和普及生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品的型號(hào)規(guī)格,以及專業(yè)隊(duì)伍等方面,還存在著很大差距。據(jù)1993年統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)膜和膜裝置的年產(chǎn)值大約是2億多元人民幣,僅為世界膜市場(chǎng)的1/500、日本的1/100。很顯然膜分離技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展空間是巨大的。二.膜技術(shù)的發(fā)展前景 膜分離技術(shù)應(yīng)用范圍是極其廣泛的,但首先開發(fā)研究和應(yīng)用的都是水處理領(lǐng)域,其應(yīng)用涉及面廣量大,所以膜法水處理技術(shù)在水工業(yè)行業(yè)中受到特別青睞。膜分離技術(shù)具有常規(guī)分離方法難以擁有的許多突出優(yōu)點(diǎn)等,因此在世界各國(guó)得到迅猛發(fā)展。在美國(guó)官方文件中曾提出:“18世紀(jì)電器改變了整個(gè)工業(yè)進(jìn)程,而20世紀(jì)膜技術(shù)將改變整個(gè)面貌”。又說(shuō):“目前沒有一項(xiàng)技術(shù)能像膜技術(shù)那樣被廣泛地應(yīng)用”。世界著名的化工與膜專家、美國(guó)國(guó)家工程院院士、北美洲膜學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)黎念之博士,1994年應(yīng)邀來(lái)我國(guó)訪問時(shí)說(shuō):“要想發(fā)展化工就必須發(fā)展膜技術(shù)”。他很贊同國(guó)際上流行的說(shuō)法:“誰(shuí)掌握了膜技術(shù),誰(shuí)就掌握了化工未來(lái)”。由此可見,膜技術(shù)應(yīng)用的廣泛性。 我國(guó)是世界上13個(gè)水資源嚴(yán)重缺乏的國(guó)家之一。隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,由于環(huán)境污染造成水資源更加緊缺,這成為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)瓶頸,引起了從國(guó)家到地方各級(jí)政府的高度重視。因此,國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)了節(jié)源治污的政策、法規(guī)。 膜技術(shù)作為世界公認(rèn)最先進(jìn)的水處理技術(shù),為解決水資源的綜合利用、提供了極好的技術(shù)支撐,它將為人類創(chuàng)造更加美好的生存環(huán)境。 三.有機(jī)管式膜的特點(diǎn)及應(yīng)用價(jià)值 我公司經(jīng)多年潛心研究,成功地開發(fā)了薄型支撐層微濾(MF)超濾(UF)系列管式膜核心技術(shù),擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),并申報(bào)了專利。現(xiàn)已批量生產(chǎn)。產(chǎn)品按膜管直徑大小分為ф 8、ф 12、ф25,按膜組件有3芯—19芯 * 1M—3M,按整臺(tái)機(jī)組為0.5T/H—20T/H,機(jī)組機(jī)構(gòu)緊湊、美觀,占地面積小,組件連接均采用快裝接頭,維修、裝置、膜更換方便,完全能滿足用戶的需求。 我公司產(chǎn)品剛推向市場(chǎng)就被江蘇陽(yáng)光集團(tuán)、江蘇倪家巷兩家集團(tuán)公司所接受,并應(yīng)用于洗毛廢水的處理,并在處理廢水的同時(shí),提取了更多的羊毛脂,為企業(yè)創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,江蘇東順?biāo)帢I(yè)有限公司也已經(jīng)使用了我司的產(chǎn)品,應(yīng)用于該企業(yè)的化工廢水處理,為企業(yè)解決了廢水難處理的問題,解除了后顧之憂。 我公司生產(chǎn)的管式濾膜具有九大突出特點(diǎn): 1.能處理高固含量物質(zhì),高濃度液流。不易堵塞,提高生產(chǎn)回收率; 2.能有效地控制濃差極化和污垢,可大范圍地調(diào)節(jié)料液的流速; 3.在處理濃度不高的流體時(shí),只需0.05Mpa工作壓力就能產(chǎn)生透過(guò)液,并能在0.7 Mpa--1 Mpa壓力下工作; 4.能容忍極寬的1—14PH值和80℃的高溫; 5.處理一般廢水時(shí)除粗細(xì)格柵,初沉池外無(wú)須其它預(yù)處理即可進(jìn)行循環(huán)工作; 6.可作為反滲透、納濾的預(yù)處理; 7.膜使用壽命長(zhǎng)可達(dá)3—5年; 8.由于極薄的支撐層(0.28mm)很難在支撐層內(nèi)部出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。在膜面受到污染后,清洗也極容易,只要把進(jìn)液口切換至清洗槽即可。 9.料、液以高流速通過(guò)管腔內(nèi)膜面產(chǎn)生錯(cuò)流,使料、液中的物質(zhì)不容易在膜面堆積,形成結(jié)垢,這樣就延長(zhǎng)了膜清洗的周期。 以上特點(diǎn)顯示出管式濾膜具有極高的應(yīng)用價(jià)值。在果汁濃縮澄清、生物制藥、食品與發(fā)酵工業(yè)方面,管式膜大部分是作為一種生產(chǎn)設(shè)備來(lái)使用的,起到最大的作用是在處理過(guò)程中物質(zhì)不會(huì)發(fā)生相變。既能保證產(chǎn)品質(zhì)量,又能提高產(chǎn)品檔次。 膜分離技術(shù)應(yīng)用在廢水處理及廢水深度處理是行之有效的,特別是管式膜,但是由于以前國(guó)內(nèi)膜工業(yè)只能生產(chǎn)中空纖維、卷式膜、平板膜,而這些品種只能滿足,海水淡化、鍋爐用水軟化、純水超純水制取。如果直接應(yīng)用在高固含量、高濃度廢水及其它液流是就很難了。因此膜技術(shù)應(yīng)用在廢水處理領(lǐng)域長(zhǎng)期受到了制約。隨著不可再生的水資源日益受到污染,以及國(guó)人環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng),就迫切需要一種既可靠又能解決問題的新型膜產(chǎn)品。我公司生產(chǎn)的管式膜正是瞄準(zhǔn)了這種市場(chǎng)需求。為廣大用戶提供了一種科技含量極高的產(chǎn)品。 石油和石油化工企業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)工業(yè)生產(chǎn)重要支柱之一。它不僅消費(fèi)最重要的現(xiàn)代能源和資源,而且還肩負(fù)著向各部門提供清潔優(yōu)質(zhì)能源產(chǎn)品和資源。在節(jié)約資源、節(jié)能降耗與失信環(huán)境友好型的政策實(shí)施的支撐層面上有著舉足輕重的影響。 中國(guó)化工學(xué)會(huì)石油化工專業(yè)委員會(huì)和中國(guó)膜工業(yè)協(xié)會(huì)石油和石油化工膜技術(shù)應(yīng)用專業(yè)委員會(huì),為順應(yīng)行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的迫切需要,通過(guò)超越常規(guī),跨越式的發(fā)展思路和手段,把新穎膜技術(shù)緊緊扎根于石油發(fā)展和石化領(lǐng)域,繼2002年杭州會(huì)議之后于2003年10月在江蘇吳江召開了第二次“膜分離技術(shù)應(yīng)用和石化污水資源化”研討會(huì)。其中:涉及廢水資源及工業(yè)廢水零排放、石化工業(yè)廢氣回收及其資源再利用,新穎高效低投入纖維膜接觸器實(shí)用技術(shù)以及膜分離和其它技術(shù)集成工藝等方面,通過(guò)這次研討會(huì),力求做到膜技術(shù)在石化工業(yè)中應(yīng)用推廣達(dá)到一個(gè)新水平,把石化經(jīng)典工藝和新穎分離技術(shù)有機(jī)結(jié)合為一種創(chuàng)新工藝技術(shù),從而促進(jìn)我國(guó)石油化工工業(yè)的更大發(fā)展。我公司也極愿為此貢獻(xiàn)自己的綿薄之力。四.有機(jī)管式膜與其他膜結(jié)構(gòu)比較之優(yōu)勢(shì) 管式膜可分有機(jī)膜和無(wú)機(jī)膜兩種,無(wú)機(jī)膜即陶瓷膜,我司產(chǎn)品為有機(jī)膜。 有機(jī)膜與無(wú)機(jī)膜比較有兩個(gè)優(yōu)勢(shì),第一,制膜材料品種繁多,可根據(jù)不同用途、不同性能、不同分子切割量,有選擇性地制成各種膜。從微濾、超濾到納濾、反滲透,從帶正負(fù)荷電到非荷電,從耐酸、堿到耐氧化等都能做到。而陶瓷膜用膜材料就很少,到目前陶瓷膜膜孔徑只能制成微濾。超濾、納濾、反滲透有待進(jìn)一步研制。第二、膜支撐層,我司管式膜支撐層為超薄型,只有0.28mm厚,卻能耐1.5Mpa的高壓,由于極薄的支撐層,一般情況下不會(huì)在支撐層內(nèi)形成堵死。而陶瓷膜支撐層則采用陶瓷材料經(jīng)高溫制成,由于其工藝是經(jīng)燒結(jié)而成,所以必須保證足夠厚度,支撐層越厚越容易堵死,雖然說(shuō)能反清洗,但要想把大孔徑里的物質(zhì)從小孔里擠出,其效果是不太明顯的,第三,低能耗,膜管采用先進(jìn)工藝可制成3M長(zhǎng),這對(duì)降低能耗是最有效的方法。在串聯(lián)時(shí)組件越長(zhǎng),彎頭越少,阻力也就越小。而陶瓷膜,最長(zhǎng)只能在1.5M以內(nèi)。 除管式膜外,膜的結(jié)構(gòu)還有卷式膜、中空纖維膜、平板膜。目前平板膜由于其裝配復(fù)雜能耗高等因素,在水處理領(lǐng)域已逐步被淘汰,卷式膜、中空纖維膜主要用于海水淡化、苦咸水淡化、純水、超純水制備。在實(shí)際應(yīng)用中它們對(duì)料液的預(yù)處理要求是非常高的,否則將造成容易堵塞、通量急劇下降,嚴(yán)重的會(huì)造成不可逆的修復(fù),導(dǎo)致報(bào)廢。對(duì)于高固含量、高濃度的料、液處理、卷式膜、中空纖維膜可以說(shuō)不是那么輕而易舉。 管式膜之優(yōu)勢(shì)所在,對(duì)于料、液的預(yù)處理要求比較簡(jiǎn)單,只需經(jīng)粗格柵、細(xì)格柵及去除對(duì)膜有直接損害的硬粒物質(zhì)即可進(jìn)機(jī)組,由于預(yù)處理簡(jiǎn)單節(jié)約了投入成本,節(jié)約了運(yùn)行費(fèi)用。對(duì)于處理高固體物質(zhì)高濃度料、液、管式膜顯示出非凡的能力,不怕堵塞,不易產(chǎn)生濃差極化,并可大范圍地調(diào)節(jié)流速,是處理能力的保證。 五.管式膜的應(yīng)用領(lǐng)域簡(jiǎn)介 油水分離:在油水分離方面,應(yīng)用管式膜是最具有特色,無(wú)論是高濃度、高粘度的料、液在運(yùn)行過(guò)程中均沒有堵塞現(xiàn)象,且分離度極高,達(dá)99%,同時(shí)不受溫度的影響,是油水分離的最佳選擇。 醫(yī)藥/生物技術(shù):酶細(xì)胞溶胞產(chǎn)特,整細(xì)胞培養(yǎng)液 ·抗生素·蛋白質(zhì)·重組產(chǎn)品·有機(jī)酸·去熱源·血液產(chǎn)品·疫苗·激素·酵母·維生素。 廢水處理:油田回注水·紡織業(yè)·印染皮革·食品加工·造紙·印刷·化學(xué)品·電鍍·化妝品·軋鋼廢水。 凈化水水處理:生飲水(自來(lái)水升級(jí))·醫(yī)藥用水·飲料用水·電子工業(yè)超純水、鍋爐飲化水、江河湖水凈化。 電泳漆:飾物·日用器具·家電。 乳制品:乳漿的濃縮·牛奶的濃縮·鮮奶酪生產(chǎn)·牛奶的標(biāo)準(zhǔn)化·蛋白質(zhì)的分餾·鹽水的過(guò)濾。 食品:血蛋白質(zhì)的濃縮·蛋和蛋白的濃縮淀粉的回收·明膠的澄清和濃縮·醋的澄清·豆?jié){的濃縮·糖的澄清。 飲料:橘汁的脫苦升級(jí)·酒的澄清·蘋果、梨、菠蘿汁的澄清·水果、酒渣的回收·櫻桃、檸檬、桃、李汁、葡萄汁的澄清 LDPE:低密度聚乙烯。主鏈中平均每1000個(gè)碳原子帶有約20~30個(gè)乙基、丁基或其他支鏈,密度通常為0.910~0.925g/cm3的聚乙烯。產(chǎn)品無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)臭,呈乳白色顆粒。與LDPE相比具有強(qiáng)度高、韌性好、剛性強(qiáng)、耐熱、耐寒等優(yōu)點(diǎn),還具有良好的耐環(huán)境應(yīng)力開裂、耐撕裂強(qiáng)度等性能,并可耐酸、堿、有機(jī)溶劑等。用于注塑制品、食品包裝材料、醫(yī)療器具、藥品、吹塑中空成型制品、纖維等。 低密度聚乙烯按聚合方法,可分為高壓法和低壓法。按照反應(yīng)器類型可分為釜式法和管式法。 聚乙烯應(yīng)用領(lǐng)域,主要應(yīng)用領(lǐng)域是農(nóng)膜、包裝膜、電線電纜、管材、涂層制品等。 ??松梨诠?0年代開發(fā)了直管式蒸汽裂解爐和 EXXPRO(PMS)丁基橡膠技術(shù);1983年著手于烯烴聚合的茂金屬催化劑的開發(fā)與研究;1992年開發(fā)的茂金屬催化劑生產(chǎn)聚乙烯工藝以及氣相聚乙烯工藝的超冷凝技術(shù)為世界所矚目,1996年又開發(fā)了茂金屬催化劑線性低密度聚乙烯與等規(guī)聚丙烯技術(shù),并正在不斷開拓茂金屬催化劑的新應(yīng)用領(lǐng)域。具有世界競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的專有技術(shù): ① 高壓聚乙烯技術(shù)--20萬(wàn)噸/年大型管式反應(yīng)器工藝。 產(chǎn)品為L(zhǎng)DPE,EVA,EMA,離子交換聚合物,Exact塑性體。 ② 線性低密度聚乙烯/高密度聚乙烯技術(shù) 采用茂金屬催化劑EXXPOL工藝和氣相流化床超冷凝技術(shù),產(chǎn)品為Exceed線性低密度聚乙烯。 ③ 聚丙烯采用茂金屬催化劑或其他催化劑,產(chǎn)品為低灰份聚丙烯和Achieve等規(guī)聚丙烯。 ④ 丁基橡膠產(chǎn)品,采用低溫陽(yáng)離子聚合工藝,鹵代丁基產(chǎn)品EXXPRO(PMS),產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。 ⑤ VISTALON乙丙橡膠。采用操作彈性大的管式反應(yīng)器工藝,用于汽車與電器行業(yè),并用作流動(dòng)性改進(jìn)劑。 ⑥ 乙烯基中間體,采用齊聚/羰基化工藝用于PVC的各類增塑劑。 ER&E的先進(jìn)技術(shù) (1)高辛烷值汽油生產(chǎn)工藝 硫酸烷基化:自動(dòng)冷卻、多段攪拌反應(yīng)器、低能耗;烷基化油辛烷值96RON/94MON,產(chǎn)物收率、選擇性好。 (2)加氫工藝 直流汽油石腦油/餾分油加氫精制;SCANfining工藝:采用與Akzo聯(lián)合開發(fā)的催化劑RT-225,對(duì)催化石腦油選擇性加氫,脫除汽油中的硫,基本上保留汽油中烯烴,避免辛烷值損失,并且減少氫耗;DODD工藝(柴油深度脫硫工藝):脫除柴油中的硫;Go-fining工藝(FCC進(jìn)料預(yù)處理);常壓、減壓渣油加氫工藝。 (3)渣油工藝 流化焦化:流化焦化和靈活焦化都是將采用流化床技術(shù)重質(zhì)油的熱轉(zhuǎn)化,靈活焦化除產(chǎn)生重質(zhì)燃料油外,還產(chǎn)生低熱氣體;靈活焦化工藝。 (4)環(huán)境保護(hù)工藝 濕氣洗滌(控制FCC煙氣排放,減少粉塵和SO2的排放);脫硫工藝;此外,還有重芳烴中回收純度98%的均四甲苯、潤(rùn)滑油添加劑及其配方技術(shù)、滲透膜溶劑回收技術(shù)、N-甲基吡咯烷酮溶劑抽提等技術(shù)。ER&E在化工方面有自由基制高壓低密度聚乙烯均聚物和低EVA含量共聚物工藝技術(shù)、茂金屬聚烯烴生產(chǎn)技術(shù)(Unipol氣相流化法)、丁基橡膠和鹵化丁基橡膠生產(chǎn)技術(shù)等。 埃克森美孚公司管式和釜式反應(yīng)工藝采用高壓自由基工藝生產(chǎn)LDPE均聚物和EVA(乙烯醋酸乙烯)共聚物。采用大規(guī)模管式反應(yīng)器(能力13萬(wàn)-35萬(wàn)噸/年)和攪拌釜式反應(yīng)器(能力約10萬(wàn)噸/年)。管式反應(yīng)器操作壓力高達(dá)300MPa,釜式反應(yīng)器低于200MPa。高壓工藝的優(yōu)點(diǎn)是縮短停留時(shí)間,相同的反應(yīng)器可從生產(chǎn)均聚物切換至共聚物。均聚物聚合物密度為912-935kg/m3,熔融指數(shù)為0.2-150。醋酸乙烯含量可高達(dá)30%。生產(chǎn)每噸聚合物的物耗、能耗為:乙烯1.008噸,電力800kwh,蒸汽0.35t,氮?dú)?m3。已有23套高壓法反應(yīng)器投運(yùn),產(chǎn)能為170萬(wàn)噸/年。生產(chǎn)均聚物和各種共聚物。 目前燕山新建的20萬(wàn)噸/年LDPE裝置即采用該公司的管式法技術(shù)。 下面我們介紹一下管式工藝制造聚乙烯。 LuPOTEcHTo管式法 1工藝特點(diǎn) LuPOTEcHTo管式法反應(yīng)是以乙烯為主要原料,乙酸乙烯酯為共聚單體,過(guò)氧化物為引發(fā)劑,丙烯、丙醛為相對(duì)分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑,乙烯單點(diǎn)迸料,過(guò)氧化物分4點(diǎn)注入的脈沖式反應(yīng)。主要特點(diǎn)是反應(yīng)壓力高(310MPa),單程轉(zhuǎn)化率可達(dá)35%,產(chǎn)品質(zhì)量及加工性能良好。2工藝流程 2.1乙烯壓縮 乙烯增壓一次壓縮機(jī)(以下簡(jiǎn)稱一次壓縮機(jī))為1臺(tái)水平移動(dòng)活塞式6段壓縮機(jī),其中1—3段為增壓段,4—6段為壓縮段。增壓段將進(jìn)口低壓循環(huán)氣從約O.046MPa升壓至3.080 MPa。增壓后的循環(huán)氣從壓縮機(jī)3段出口流經(jīng)壓縮機(jī)內(nèi)部冷卻器及分離罐后,少部分作為排放氣去乙烯裝置回收其所含的乙烯或直接去火炬系統(tǒng),大部分則與經(jīng)壓力控制和加熱的界外新鮮乙烯混合后進(jìn)入壓縮機(jī)4段吸人側(cè),并經(jīng)4~6段壓縮至28MPa。增壓段的設(shè)計(jì)質(zhì)量流率為12.5∥h,壓縮段的相應(yīng)值為43L/h。增壓段負(fù)荷從100%降至60%通過(guò)控制1段出口至1段入口的旁路壓力控制閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。壓縮段負(fù)荷從100%降至90%通過(guò)調(diào)節(jié)新鮮乙烯壓力控制閥來(lái)實(shí)現(xiàn),其負(fù)荷從90%降至60%則通過(guò)控制4段出口至4段人口的旁路壓力控制閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)壓縮機(jī)負(fù)荷從60%降至0時(shí),其3段出口至】段人口及6段出口至4段A口的旁路壓力控制閥將動(dòng)作,這樣可確保通過(guò)壓縮機(jī)備段的流量最小。3段吸人側(cè)或6段吸入側(cè)處的壓力可作為負(fù)荷調(diào)節(jié)的指示。乙烯從壓縮機(jī)6段至4段的膨脹過(guò)程中氣體被冷卻,正常操作時(shí)為肪止溫度過(guò)低設(shè)置r1臺(tái)旁路加熱器,在氮?dú)獠僮鞴r下,這臺(tái)加熱器也可用于介質(zhì)的冷卻。增壓一次壓縮機(jī)每段出口處都設(shè)有內(nèi)部冷卻器和分離罐,冷凝的油(活塞桿法蘭處泄誦氣體所夾帶的油)和異十二烷收集在排放分離器中并自動(dòng)流人廢油收集罐,然后經(jīng)廢油齒輪泵送至裝置廢油罐中?;钊麠U法蘭處泄漏的氣體經(jīng)循環(huán)后回到壓縮機(jī)1段人口。排放分離器泄漏的氣體直接進(jìn)入排放氣系統(tǒng)。當(dāng)采用乙酸乙烯酯生產(chǎn)共聚產(chǎn)品時(shí),同樣會(huì)產(chǎn)生冷凝油和異十二烷,另外還有未反應(yīng)的乙酸乙烯酯單體,在這種生產(chǎn)工況下,冷凝液體將從分離罐流人乙酸乙烯酯緩沖罐,然后在裝置內(nèi)循環(huán)使用。乙烯增壓二次壓縮機(jī)(以下簡(jiǎn)稱二次壓縮機(jī))為1臺(tái)雙線對(duì)稱式2段壓縮機(jī),每段都設(shè)有4個(gè)汽缸,壓縮等量的物流。來(lái)自一次壓縮機(jī)和高壓循環(huán)氣系統(tǒng)的乙烯氣體,流經(jīng)二次壓縮機(jī)l段汽缸及內(nèi)部冷卻器后,其壓力由27MPa升高至125MPa,再經(jīng)2段汽缸壓縮至設(shè)計(jì)壓力310MPa后送人反應(yīng)器。1段,2段的吸人溫度分90為45,40℃。二次壓縮機(jī)同樣設(shè)有泄漏氣體分離器。泄漏氣體被送入增壓機(jī)的吸人側(cè),分離出來(lái)的油經(jīng)廢油泵送人廢油罐。 2.2相對(duì)分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑的注入 由于丙醛的沸點(diǎn)(47~49℃)較低,其貯罐溫度應(yīng)保持在15℃,貯罐中的丙醛由輸送泵送至丙醛緩沖罐。向丙醛貯罐及緩沖罐中持續(xù)通人低壓氮?dú)?,以確保罐內(nèi)無(wú)氧氣存在。丙醛注入到一次壓縮機(jī)4段出口側(cè)的熱端,其流量通過(guò)調(diào)節(jié)灃人泵的可變轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。當(dāng)一次壓縮機(jī)停車時(shí),丙醛注入泵也隨之停運(yùn)。為滿足不同的產(chǎn)品質(zhì)量要求,聚合有時(shí)也需要用丙烯作相對(duì)分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑。界外來(lái)的液 態(tài)丙烯通過(guò)丙烯蒸發(fā)器上游的壓力控制器調(diào)節(jié)壓力,并經(jīng)丙烯緩沖罐上游的流量調(diào)節(jié)閥控制流量后在氣相條件下進(jìn)入一次壓縮機(jī)的3段吸人側(cè)。 2.3乙酸乙烯酯的注入與回收 乙酸乙烯酯貯罐溫度應(yīng)低于15℃,以避免發(fā)生化學(xué)反應(yīng),貯罐設(shè)有氮封,防止氧氣進(jìn)入。乙酸乙烯酯由輸送泵間斷地送入其精制單元,采用分子篩脫水干燥并經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后送至乙酸乙烯酯緩沖罐。該罐中新鮮及裝置回收的乙酸乙烯酯由泵注入一次壓縮機(jī)出口的乙烯中。來(lái)自一次壓縮機(jī)的排放氣進(jìn)入乙酸乙烯酯 第一冷卻器冷卻,部分氣體被冷凝,剩余氣體則被送至乙酸乙烯酯第二冷卻器的管程,控制減壓閥使其壓力由3o~3.3 MPa降至排放氣的正常壓力(0.6MPa),以冷凝更多的乙酸乙烯酯;部分凝液進(jìn)入乙酸乙烯酯分離器,分離出的氣相進(jìn)入 乙酸乙烯酯第二冷卻器的殼程+用于冷卻來(lái)自乙酸乙烯酯第一冷卻器的物流,換熱后的氣相通過(guò)夾套管用熱水加熱到5℃,使其不攜帶液體而作為排放氣排至界外(排放氣中乙酸乙烯酯的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)低于2×10。)。乙酸乙烯酯第一、第二冷 卻器及分離器中冷凝的物流匯集到乙酸乙烯酯緩沖罐中。由于冷凝液中含有溶解的乙烯,且乙酸乙烯酯緩沖罐壓力低,因此直接將此緩沖罐脫出的氣體送人一次壓縮機(jī)1段吸入側(cè)。另外,當(dāng)生產(chǎn)乙烯均聚物時(shí),乙酸乙烯酯回收單元采用旁路輸送物料,排放氣無(wú)需在乙酸乙烯酯第一冷卻器中冷卻。 2.4過(guò)氧化物的配制與注入 采用5種過(guò)氧化物作為鏈引發(fā)劑,它們分別是過(guò)氧化特戊酸叔丁酯(TBPPI),過(guò)氧化一2一乙基己酸叔丁酯(TBPEH),過(guò)氧化一3,5,5一三甲基己酸叔丁酯(TBPIN),過(guò)氧化二叔丁酯(DrrBP)和過(guò)氧化二碳酸二~(2一乙基己基)酯(EHP)。每種過(guò)氧化物配制罐均設(shè)有專用的進(jìn)料泵和流最控制系統(tǒng)。不同的過(guò)氧化物按一一定比例加入到過(guò)氧化物一溶劑混合罐中,采用頂冷至5屯的異十二烷稀釋,并對(duì)過(guò)氧化物溶液進(jìn)行低速攪拌(快速攪拌會(huì)促進(jìn)過(guò)氧化物分解)使其混合均勻。過(guò)氧化物混合物的組成取決于產(chǎn)品的牌號(hào)。來(lái)自過(guò)氧化物一溶劑混合罐中的混合物流人相應(yīng)的過(guò)氧化物注入罐,采用4臺(tái)(其中有1臺(tái)備用)過(guò)氧化物高壓注入泵將混合物按一定流率注人到不同的反應(yīng)區(qū)域。進(jìn)入反應(yīng)器前,在反應(yīng)器的第2~4注入點(diǎn),過(guò)氧化物和乙烯預(yù)先混合,預(yù)混合的乙烯來(lái)自二次壓縮機(jī)的高壓側(cè)。當(dāng)反應(yīng)器緊急停車程序啟動(dòng)時(shí),過(guò)氧化物注入泵也同時(shí)停運(yùn)。每臺(tái)過(guò)氧化物配制罐、注入罐的夾套及注入泵出口管線均采用乙二醇作為冷卻介質(zhì),使系統(tǒng)溫度維持在5。c,以防止過(guò)氧化物溶液分解(此溶液分解將會(huì)引起容器超壓)。引發(fā)劑單元所有的貯罐均采用氮封以隔絕空氣。該單元還設(shè)有清洗系統(tǒng),用溶劑油對(duì)過(guò)氧化物注入泵和輸送管線進(jìn)行沖洗,沖洗后的溶液送至過(guò)氧化物廢液罐。 2.5聚合反應(yīng) 乙烯與丙醛(或丙烯)的混臺(tái)氣經(jīng)二次壓縮機(jī)壓縮后,通過(guò)反應(yīng)器預(yù)熱器用低壓和中壓熱水加熱。開車時(shí),需投用開車專用預(yù)熱器,采用界外高壓蒸汽加熱使混合氣達(dá)到引發(fā)反應(yīng)所需的溫度(140~170℃),然后采用不同的過(guò)氧化物溶液,在反應(yīng)器的4個(gè)區(qū)域內(nèi)引發(fā)聚臺(tái)反應(yīng)。乙烯聚合反應(yīng)屬于強(qiáng)放熱過(guò)程,在反應(yīng)器夾套中采用低壓熱水和中壓熱水撤出反應(yīng)熱。在反應(yīng)器預(yù)熱器的出口安裝了爆破片,以保護(hù)二次壓縮機(jī)并防止反應(yīng)器超壓。通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)器壓力、引發(fā)劑及相對(duì)分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑的類型和流量等工藝參數(shù)來(lái)控制反應(yīng)器各個(gè)區(qū)的溫度分布。由于存在 乙烯分解的危險(xiǎn),并從安全方面考慮,反應(yīng)最高溫度約為310℃。在第四反應(yīng)區(qū)出口安裝有脈沖閥,可在反應(yīng)器與其后部冷卻器(采用中壓熱水冷卻,以下簡(jiǎn)稱后冷器)問產(chǎn)生數(shù)百巴的壓降,這種壓力波動(dòng)能減少反應(yīng)器管壁上的結(jié)垢。聚合物及未反應(yīng)乙烯單體的混合物經(jīng)脈沖閻(設(shè)在第四反應(yīng)區(qū)出口)后壓力降至約48.OMPa,并流經(jīng)反應(yīng)器后冷器降溫至約250℃,然后進(jìn)入高壓產(chǎn)品分離器,在此將熔融的聚合物從乙烯單體中分離出來(lái)。高壓產(chǎn)品分離器正常操作溫度為250oc,壓力為30 MPa,其液位由產(chǎn)品出料閥控制。分離出的熔融聚合物流人低壓產(chǎn)品分離器巾,分離出的乙烯進(jìn)人低壓循環(huán)系統(tǒng)。聚合物中殘余的乙烯大部分在主擠出機(jī)中予以脫除,剩余部分則在脫氣料倉(cāng)中予以脫除。從低壓產(chǎn)品分離器分離出的產(chǎn)品進(jìn)人主擠出機(jī)。一旦高壓氣溫度過(guò)高,或者反應(yīng)器、后冷器內(nèi)由于聚合物分解而產(chǎn)生的高壓將觸發(fā)緊急事故程序EsD130l,它通過(guò)降低二次壓縮機(jī)和反應(yīng)器的壓力,使反應(yīng)系統(tǒng)達(dá)到不再發(fā)生進(jìn)一步聚合的安全條件。緊急事故擴(kuò)展程序(EsD1302)可使后冷器和高壓產(chǎn)品分離器的壓力進(jìn)一步降低。為保護(hù)反應(yīng)管不至于因高壓而發(fā)生破裂,在反應(yīng)器上安裝了5個(gè)緊急事故閥。高壓產(chǎn)品分離器設(shè)有1個(gè)T型緊急事故閥和2個(gè)爆破片。低壓產(chǎn)品分離器也裝有安全閥和爆破片。通過(guò)緊急排放系統(tǒng),從反應(yīng)器、高壓產(chǎn)品分離器中排出的乙烯和聚合物的混合物都進(jìn)入反應(yīng)器排放罐,排放罐的作用是冷卻熱的氣體物流,以從降低壓力后的乙烯中分離出更多的聚合物,并通過(guò)排放煙囪在將氣體低噪音排人大氣前積集聚合物固體。 2.6高壓、低壓循環(huán)氣的處理 未反應(yīng)的乙烯單體經(jīng)高壓產(chǎn)品分離器分離后送至系列冷卻器中,分別經(jīng)中壓、低壓熱水冷卻后送至軟產(chǎn)品分離器中,在此約70%~80%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的殘留物(蠟)從175qc的氣體中分離出來(lái)。經(jīng)過(guò)一系列高壓循環(huán)氣體冷卻器,乙烯中所含有的低分子物(蠟)被全部純乙烯循環(huán)至二次壓縮機(jī)的人口側(cè)。從軟產(chǎn)品分離器、高壓循環(huán)氣體冷卻器分離出的蠟將定期排放到蠟排放分離器中。如果蠟排放分離器內(nèi) 的壓力超過(guò)限定值時(shí),乙烯將被排放至火炬系統(tǒng)。在低壓產(chǎn)品分離器中,聚合物和未反應(yīng)的乙烯經(jīng)降壓后被分離,乙烯中仍含有低分子的蠟和油。低壓分離器收集的蠟將定時(shí)用廢蠟泵排至蠟排放分離器中。蠟排放分離器中收集的含油蠟液將用泵送到廢油單元以進(jìn)一步脫氣處理。從高、低壓產(chǎn)品分離器分出的低壓循環(huán)乙烯氣被玲卻至40℃后,控制適宜流量并經(jīng)吸人側(cè)分離器循環(huán)至一次壓縮機(jī)增壓段的吸入口。在進(jìn)入吸入側(cè)分離器前,來(lái)自蠟排放分離器的循環(huán)氣、氣體分離器的泄漏氣、擠出機(jī)的排放氣、乙酸乙烯酯緩沖罐的排放氣及由旁路控制的增壓機(jī)循環(huán)氣等氣體匯集在一起。為保證循環(huán)量的穩(wěn)定,將一次壓縮機(jī)3段出口的循環(huán)氣(占總循環(huán)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%)作為排放氣并在脫除情性組分和丙醛后送至乙烯裝置回收。在生產(chǎn)乙烯一乙酸乙烯酯共聚物(EvA)時(shí),需先經(jīng)乙酸乙烯酯回收系統(tǒng)回收乙酸乙烯酯。整個(gè)高、低壓分離器系統(tǒng)附屬的泵和進(jìn)料管線均采用中壓蒸汽加熱,以防止蠟的沉積并避免聚合物凝周而造成堵塞。附屬氣體管線均采用夾套管,停車時(shí)用中壓蒸汽加熱以脫除沉積的聚乙烯,同時(shí)向換熱器殼程通人中壓蒸汽對(duì)管程脫蠟。蠟在重力作用下由換熱器流入蠟排放分離器中。 2.7擠出造粒。脫氣和干燥 225—280℃的熔融高壓聚乙烯從低壓產(chǎn)品分離器經(jīng)擋板閥后進(jìn)入主擠出機(jī)的進(jìn)料區(qū)域,其迸料量通過(guò)調(diào)節(jié)主擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制,進(jìn)料闊的開度則通過(guò)調(diào)節(jié)主擠出機(jī)1段及2段筒體的端部壓力來(lái)控制,主擠出機(jī)升壓時(shí)進(jìn)料周關(guān)閉,降壓時(shí)進(jìn)料閥開啟,在進(jìn)料闊開啟過(guò)程中應(yīng)避免脫氣區(qū)過(guò)載。主擠出機(jī)的進(jìn)料區(qū)、脫氣簡(jiǎn)體、模板部件及支撐部件均由中壓蒸汽加熱,擠出機(jī)的筒體部分采用熱水控溫。主擠出機(jī)的熱水系統(tǒng)在開車時(shí)還用于簡(jiǎn)體控溫加熱。潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑分別由各自的計(jì)量泵注人主擠出機(jī)進(jìn)料區(qū)的下游。母料(開口劑)存放在料萬(wàn)方數(shù)據(jù)脫除,加℃的斗內(nèi)。不合格產(chǎn)品從不合格料倉(cāng)風(fēng)送至循環(huán)產(chǎn)品倉(cāng)貯存。開口劑料斗和循環(huán)產(chǎn)品倉(cāng)持續(xù)通人少量低壓氮?dú)?,以避免顆粒過(guò)熱及粘連。開口劑和不合格產(chǎn)品顆粒分別經(jīng)氣動(dòng)閥進(jìn)入各自的失熏式加料器,再進(jìn)入輔助擠出機(jī)加料料斗,輔助 擠出機(jī)將顆粒融化,熔融顆粒在足夠的壓力下通過(guò)直接與主擠出機(jī)連接的三通閻進(jìn)人主擠出機(jī)。熔融聚合物與所有添加劑經(jīng)升壓并完全混合后通過(guò)主擠出機(jī)螺桿輸送至模板,經(jīng)水下切粒機(jī)切粒,切刀的轉(zhuǎn)速由擠出機(jī)螺桿速度來(lái)控制。產(chǎn)品顆粒通過(guò)安裝在旋轉(zhuǎn)干燥器下游的稱重裝置進(jìn)行稱量。液態(tài)添加劑、母料及返回的不合格產(chǎn)品其總重通過(guò)主擠出機(jī)控制單元控制并作為產(chǎn)品稱重裝置顆粒流量的函數(shù)。采用閉路循環(huán)水對(duì)產(chǎn)品顆粒進(jìn)行冷卻,并將其送至旋轉(zhuǎn)干燥器,依靠重力和離心力將水與顆粒分離。采用由風(fēng)機(jī)逆流吸人并經(jīng)低壓蒸汽加熱的空氣通過(guò)旋轉(zhuǎn)干燥器以減少產(chǎn)品顆粒內(nèi)的殘余水分。從旋轉(zhuǎn)干燥器出來(lái)的濕廢氣經(jīng)加熱后送至廢氣處理站。干燥后的產(chǎn)品顆粒依靠重力進(jìn)入稱重裝置,經(jīng)振動(dòng)篩分離出超大或過(guò)小的顆粒后進(jìn)入料斗。料斗內(nèi)安裝有1臺(tái)獨(dú)立風(fēng)機(jī).確保將料斗內(nèi)的乙烯體積分?jǐn)?shù)稀釋到最低爆炸濃度(33%)以下。一旦此風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障,可向料斗內(nèi)通入低壓氮?dú)?。從料斗排出的氣體送至廢氣處理站。旋轉(zhuǎn)干燥器安裝有大顆粒捕捉器,可自動(dòng)捕捉大顆粒并將之收集進(jìn)入容器。由旋轉(zhuǎn)干燥器分離出的水,流經(jīng)細(xì)粉過(guò)濾篩后返回切粒水箱,然后通過(guò)過(guò)濾器及板式換熱器,并用循環(huán)泵送回水下切粒機(jī)。切粒水中分散的聚乙烯顆粒,經(jīng)切粒水箱上游的過(guò)濾篩收集后,自動(dòng)送至收集大顆粒的容器中。在1—5kPa微壓下,滲透至熔融聚乙烯表面的乙烯單體,在主擠出機(jī)尾部脫氣區(qū)脫除后進(jìn)人蠟收集罐中,經(jīng)排放氣冷卻器冷卻、液環(huán)壓縮機(jī) 增壓,并流經(jīng)吸人側(cè)分離器后進(jìn)入一次壓縮機(jī)人口。如排放氣中檢測(cè)到有氧氣存在,則其將自動(dòng)排人火炬。如排放氣中的氧含量一直不降低甚至還進(jìn)一步升高,這種情況下液環(huán)壓縮機(jī)將停車,且進(jìn)入火炬系統(tǒng)的閥門將關(guān)閉,以確保含氧量高的乙烯氣體不能進(jìn)入火炬氣。2.8氣力輸送及脫氣、吸塵、脫灰氣力輸送系統(tǒng)包括4條稀相輸送線(1~4線)和1條密相輸送線(5線)。其中l(wèi)線的輸送能力為20~40L/h,用于貯料料斗與預(yù)先選定的脫氣料倉(cāng)(合格粒料)或不合格產(chǎn)品料倉(cāng)問粒料的輸送;2線的輸送能力為60∥h,該線可使粒料在同一個(gè)脫氣料倉(cāng)內(nèi)或在2個(gè)脫氣料倉(cāng)間進(jìn)行循環(huán);3線的輸送能力為10∥h,用于不合格料倉(cāng)至循環(huán)產(chǎn)品倉(cāng)及貯料料斗間粒料的輸送;4線的輸送能力為60L/h,用于脫氣料倉(cāng)至產(chǎn)品料倉(cāng)問粒料的輸送;5線的輸送能力為65t/h,用于產(chǎn)品料倉(cāng)至貯料料斗間粒料的輸送。氣力輸送時(shí),不同料倉(cāng)(或料斗)內(nèi)的粒料通過(guò)相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)加料器依靠重力作用進(jìn)入風(fēng)送管線,所需空氣則經(jīng)各線相應(yīng)的風(fēng)機(jī)壓縮并由相應(yīng)的空氣冷卻器冷卻至所需溫度后送人風(fēng)送管線,然后將粒料輸送至指定的料倉(cāng)中。脫氣料倉(cāng)用于將產(chǎn)品顆粒中乙烯及乙酸乙烯酯的含量降至安全值。當(dāng)送至脫氣料倉(cāng)中的共聚物、均聚物粒料溫度均為55℃時(shí),其在脫氣料倉(cāng)中的停留時(shí)間分別約為43.5,21.5h。為了保證產(chǎn)品料倉(cāng)中乙烯、乙酸乙烯酯的含量小于最低爆炸極限值,每個(gè)脫氣料倉(cāng)和不合格料倉(cāng)都設(shè)有I臺(tái)脫氣風(fēng)機(jī),用于從料倉(cāng)底部連續(xù)通入脫氣用壓縮空氣(根據(jù)需要此壓縮空氣用換熱器加熱或冷卻),以保證脫氣料倉(cāng)內(nèi)的溫度為40—60oC。從脫氣料倉(cāng)中排出的氣體先經(jīng)過(guò)灰塵過(guò)濾器除塵,然后用廢氣風(fēng)機(jī)排至廢氣處理站。每個(gè)脫氣料倉(cāng)都設(shè)有低壓和高壓2個(gè)氮?dú)饨涌?,以備在緊急狀態(tài)下向其內(nèi)通人氮?dú)狻1M管粒料在脫氣料倉(cāng)中進(jìn)行了脫氣處理,但為了進(jìn)一步脫除粒料中殘余的乙烯,在產(chǎn)品料倉(cāng)中仍通有少量的吹掃氣流(用吸塵風(fēng)扇從大氣中吸人)。如若需要,可通過(guò)吸塵空氣冷卻器冷卻該吹掃氣流,以確保產(chǎn)品料倉(cāng)內(nèi)的溫度為40一60℃。貯料料斗接收來(lái)自產(chǎn)品料倉(cāng)與不合格料倉(cāng)的粒料,然后經(jīng)旋轉(zhuǎn)加料器將粒料送至旋風(fēng)分離器中,同時(shí)采用風(fēng)扇將空氣逆流引至旋風(fēng)分離器中,在此灰塵從排放的空氣中分離出來(lái),并通過(guò)旋轉(zhuǎn)加料器排人灰塵收集桶內(nèi);粒料則由與旋風(fēng)分離器相連的旋轉(zhuǎn)加料器及換向閥靠重力作用送至目的料倉(cāng)。 2.9產(chǎn)品包裝 裝置設(shè)有3套編織袋全自動(dòng)包裝碼跺線和l套重包裝卷膜袋(FFs)全自動(dòng)包裝碼跺線,其中有l(wèi)套編織袋全自動(dòng)包裝碼跺線只能與FFs包裝線切換使用。編織袋包裝線設(shè)計(jì)能力為:稱重速度不低于30.OOL/h,包裝能力30.00∥h,碼垛能力35.00t/h。FFs包裝線設(shè)計(jì)能力為:稱重速度不低于30.00L/h,包裝能力36.25∥h,碼垛能力36.25t/h。 3產(chǎn)品規(guī)格及性能 裝置設(shè)計(jì)每年生產(chǎn)18萬(wàn)t高壓聚乙烯樹脂和2萬(wàn)tEVA樹脂,現(xiàn)擁有16個(gè)產(chǎn)品牌號(hào)。裝置設(shè)計(jì)所有樹脂的牌號(hào)、主要性能參數(shù)、產(chǎn)量分配比例(其產(chǎn)量占裝置總產(chǎn)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù))及用途列于表1。 4結(jié)束語(yǔ) 中國(guó)石油蘭州石化分公司新建20萬(wàn)L/a高壓聚乙烯裝置所采用的工藝技術(shù)具有國(guó)際領(lǐng)先水平,裝置自動(dòng)化程度高,采用集散控制系統(tǒng)(Dcs),同時(shí)還設(shè)有緊急停車安全系統(tǒng)(EsD),具備較高的安全可靠性。裝置單線生產(chǎn)規(guī)模大,工藝靈活性高,產(chǎn)品牌號(hào)切換所需時(shí)間短,料少,副產(chǎn)品少。裝置合理利用反應(yīng)熱副產(chǎn)和中壓蒸汽,物料及能源消耗低。每噸聚乙品平均消耗乙烯單體1.017t、消耗能源(油計(jì),下同)221.3h(每噸EVA共聚樹脂消烯單體0.925t、消耗能源229.3 kg)。 1工程概況 端鋼殼安裝在沉管管節(jié)的2個(gè)端頭,與管節(jié)混凝土澆筑為整體,其施工方法有一次整體澆筑的一次成型和分段施工的二次成型,一次成型適用于工法廠管節(jié)預(yù)制,二次成型適用于管節(jié)干塢法預(yù)制。本文闡述的一次成型端鋼殼施工工藝主要借鑒港珠澳大橋島隧工程,二次成型施工工藝主要參考洲頭咀隧道工程。港珠澳大橋海底沉管隧道全長(zhǎng)5.664km,由33個(gè)管節(jié)組成,共34個(gè)管節(jié)接頭,標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)長(zhǎng)180m,寬37.95m,高11.4m,采用兩孔一管廊截面形式,端鋼殼采用一次性整體澆筑形式,有兩種類型:A型(共34套)、B型(共32套),端鋼殼尺寸為650mm×280mm的L形截面,主要由端部面板(24mm×620mm)、翼緣板(30mm×280mm)、加勁板及連接焊釘(準(zhǔn)25mm)組成。 2一次成型端鋼殼施工工藝 一次成型端鋼殼是指管節(jié)端鋼殼采用整體式設(shè)計(jì),在管節(jié)混凝土澆筑時(shí)安裝就位并調(diào)整到設(shè)計(jì)要求的精度,管節(jié)預(yù)制完成后即可使用,無(wú)需進(jìn)行面板安裝、灌漿及防腐等二次施工。施工工藝流程:端鋼殼制作→端鋼殼拼裝→端鋼殼安裝固定→端鋼殼調(diào)整→端鋼殼防腐。 2.1端鋼殼制作 為提高端鋼殼的加工制作精度,單個(gè)端鋼殼由專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)制作廠家分14塊在工廠內(nèi)制作,如圖3所示。為方便制作過(guò)程的變形控制,端鋼殼所有材料均使用數(shù)控下料,采用專業(yè)工裝拼裝固定后再進(jìn)行分段焊接成型。考慮到沉管預(yù)制在島上施工,為保證端鋼殼對(duì)接接頭的焊接質(zhì)量及控制單塊構(gòu)件的變形,在考慮構(gòu)件裝車運(yùn)輸全體下,將部分較小的端鋼殼加工成型后對(duì)接成整體,減少后期現(xiàn)場(chǎng)拼裝、焊接的工作量。根據(jù)端鋼殼加工分塊的特點(diǎn),到達(dá)預(yù)制廠時(shí)為10大塊。 2.2端鋼殼拼裝 端鋼殼拼裝分為三部分,一是在工廠內(nèi)預(yù)拼裝,二是在預(yù)制廠拼裝場(chǎng)地拼裝,三是在預(yù)制廠廠房?jī)?nèi)拼裝。預(yù)制廠拼裝場(chǎng)地拼裝指端鋼殼運(yùn)輸?shù)竭_(dá)預(yù)制廠后,為減少安裝對(duì)接的工作量,加快端鋼殼安裝進(jìn)度,在拼裝場(chǎng)地專用拼裝臺(tái)座上,提前將B1+B2、B3+B4、B9+B10對(duì)接成整體再運(yùn)輸至預(yù)制廠廠房?jī)?nèi),拼裝完成后,端鋼殼共分為7塊。預(yù)制廠廠房?jī)?nèi)拼裝指在端鋼殼安裝前,提前將端鋼殼轉(zhuǎn)運(yùn)至廠房?jī)?nèi),將(B1+B2+B3+B4)、(B7+B8+B9+B10+B11+B12)在廠房?jī)?nèi)進(jìn)行拼裝、焊接、調(diào)整平整度,提前對(duì)焊接點(diǎn)進(jìn)行焊縫檢測(cè),以減少在鋼筋籠上的對(duì)接工作量,拼裝完成后,端鋼殼共分為4塊,分別為底板1塊、墻體2塊、頂板1塊。 2.3端鋼殼安裝固定 頂板鋼筋綁扎完成后,為便于端鋼殼安裝,提前將鋼筋籠向前頂推1m,在測(cè)量放樣出端鋼殼定位基準(zhǔn)線后開始安裝。端鋼殼安裝采用先底板、后側(cè)墻、再頂板的安裝順序,對(duì)底板端鋼殼與墻體端鋼殼接頭進(jìn)行對(duì)接、焊接及打磨。頂板端鋼殼安裝前,提前對(duì)底板與墻體接頭平整度及焊縫進(jìn)行檢測(cè),再根據(jù)測(cè)量臺(tái)架上的放樣點(diǎn),安裝頂板端鋼殼,并固定于鋼筋籠上,隨鋼筋籠一起頂推至澆筑坑。 2.4端鋼殼調(diào)整 端鋼殼調(diào)整共分為3個(gè)階段:體系轉(zhuǎn)換后、模板安裝后、混凝土澆筑過(guò)程中。鋼筋籠頂推至澆筑坑,完成體系轉(zhuǎn)換后,通過(guò)全站儀測(cè)量,按底板、側(cè)墻、頂板的順序,采用手拉葫蘆將端鋼殼整體初調(diào)至基準(zhǔn)線。端鋼殼初調(diào)到位,安裝模板端模系統(tǒng),通過(guò)端鋼殼與端模支撐系統(tǒng)上的定位螺栓對(duì)端鋼殼進(jìn)行精調(diào),并調(diào)節(jié)端模支架的支撐螺栓,使支撐與端鋼殼緊貼、固定。仔細(xì)檢查各支撐螺栓的預(yù)緊狀況,然后再次對(duì)端鋼殼進(jìn)行全面復(fù)測(cè),確認(rèn)平整度滿足要求后,用角鋼將端鋼殼與鋼筋籠進(jìn)行焊接加固。在管節(jié)混凝土澆筑過(guò)程中,對(duì)端鋼殼進(jìn)行全過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)調(diào)節(jié)支撐螺栓對(duì)端鋼殼的平整度進(jìn)行微調(diào),確保端鋼殼質(zhì)量。 2.5端鋼殼防腐處理 端鋼殼除在鋼結(jié)構(gòu)廠內(nèi)進(jìn)行防腐處理外,在管節(jié)頂推到淺塢,完成預(yù)應(yīng)力施工后,對(duì)所有焊接位置及表面重新進(jìn)行防腐處理,端鋼殼防腐按永久鋼結(jié)構(gòu)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,采用熱浸鋅70μm重度防腐涂裝,并在底板內(nèi)側(cè)鋼結(jié)構(gòu)上附加犧牲陽(yáng)極保護(hù),外側(cè)設(shè)置5mm預(yù)留腐蝕厚度。 3二次成型端鋼殼施工工藝 二次成型端鋼殼指在管節(jié)混凝土澆筑時(shí)先安裝端鋼殼主體結(jié)構(gòu),等管節(jié)預(yù)制完成后再整體安裝端鋼殼面板,最后需在端鋼殼主體與面板之間灌注高強(qiáng)砂漿。端鋼殼的現(xiàn)場(chǎng)安裝分3次進(jìn)行:第一次在澆筑混凝土底板前安裝下段,第二次在澆筑上層結(jié)構(gòu)前安裝上段,第三次是待混凝土充分固化后安裝端鋼殼面板。二次成型端鋼殼施工工藝流程為:端鋼殼制作→端鋼殼下段工字鋼安裝→端鋼殼上段工字鋼安裝→端鋼殼面板安裝→端鋼殼防腐→端鋼殼注漿。 3.1二次成型端鋼殼制作 二次成型端鋼殼工字鋼及鋼面板分開加工制作,考慮到端鋼殼整體尺寸、加工誤差、運(yùn)輸便利、現(xiàn)場(chǎng)拼裝和精度控制等因素,將工字鋼分9段加工,鋼面板按設(shè)計(jì)圖紙分塊加工制作。 3.2二次成型端鋼殼下段工字鋼安裝 在進(jìn)行端鋼殼下段工字鋼安裝前,先進(jìn)行測(cè)量放線,再將端鋼殼下段工字鋼吊至安裝位置,以中心線、半寬/全寬輪廓線定位,直立面用線錘吊點(diǎn)定位和照對(duì)邊墻上的斜度線進(jìn)行粗安裝。粗安裝完成后,安裝支撐臺(tái)架。支撐臺(tái)架除了支撐端鋼殼外,同時(shí)提供安裝端鋼殼的操作平臺(tái),并能夾緊端鋼殼半成品部件,使半成品固定在正確的位置上,安裝支撐架還要抵抗?jié)仓炷習(xí)r的側(cè)向推力。支撐臺(tái)架安裝完成后,將直立面與支撐臺(tái)架和沉管側(cè)板固定,下梁的下翼緣固定于沉管底板和現(xiàn)場(chǎng)預(yù)埋件上,上翼緣按照現(xiàn)場(chǎng)預(yù)埋件的間隔固定于短柱上,固定完成后,進(jìn)行端鋼殼下段工字鋼的精調(diào)和沉管底板混凝土的澆筑。 3.3二次成型端鋼殼上段工字鋼安裝 底板混凝土澆筑完成后,開始安裝端鋼殼上段工字鋼,首先在支撐臺(tái)架上標(biāo)注端鋼殼安裝線,復(fù)核其半寬、全寬、高度、對(duì)角尺寸的正確性,將兩側(cè)的端鋼殼根據(jù)傾斜度進(jìn)行固定,然后將上面水平兩段安裝固定在支架上,用測(cè)量?jī)x整體測(cè)量端鋼殼的平整度和傾斜度,再焊接必要的定位馬板和準(zhǔn)備必要的定位工具固定整個(gè)端鋼殼。整個(gè)端鋼殼固定后,先將兩側(cè)的拼縫焊接好,再依次焊接剩余的3個(gè)接頭,待UT探傷檢驗(yàn)合格后進(jìn)行側(cè)墻和頂板混凝土澆筑。 3.4二次成型端鋼殼面板安裝 待側(cè)墻和頂板混凝土澆筑完成后,即可開始進(jìn)行端鋼殼面板的安裝。首先用測(cè)量?jī)x檢查端鋼殼在澆筑混凝土后的變形情況,用測(cè)量?jī)x定出止水板的安裝線,將安裝線用洋沖孔打在端鋼殼的上下翼緣上;其次在端鋼殼H鋼的下翼緣焊接2個(gè)卡碼,用吊碼將止水板吊入卡碼中,在端鋼殼H鋼的上翼緣再焊接2個(gè)卡碼卡住止水板,卸下吊卡,用卡碼和鐵楔固定好并點(diǎn)焊;最后采取從中間向兩邊、從下而上進(jìn)行的安裝順序,將已焊好螺栓并開好焊接坡口的止水板吊裝定位,頂緊于定位板上,并隨時(shí)檢查與安裝線的對(duì)應(yīng),每延米間用鋼直尺檢查平整度。定位焊應(yīng)牢固,無(wú)缺陷,焊接前將焊縫周圍清潔干凈,先焊接頭隔板處的塞焊,再?gòu)闹虚g向兩邊逐段焊接。第一塊止水板焊完后,測(cè)量其變形情況,確認(rèn)施工方式能達(dá)到要求后再裝焊其它鋼面板,過(guò)程中邊裝焊邊測(cè)量,保證精度要求。 3.5二次成型端鋼殼防腐 端鋼殼制作安裝完成后,進(jìn)行防銹、防腐蝕處理,防腐涂層包括端鋼殼面板施工完成以后所有的外露表面,首先進(jìn)行一道底漆施工,采用702環(huán)氧富鋅底漆(20μm厚),再進(jìn)行2道防銹漆施工,采用846環(huán)氧瀝青厚漿型防銹漆(250μm厚)。3.6二次成型端鋼殼注漿在端鋼殼面板姿態(tài)和平整度復(fù)測(cè)滿足要求的情況下,進(jìn)行端鋼殼注漿,端鋼殼注漿采用M40水泥砂漿,將端鋼殼腹板和面板之間的空腔填充,灌注壓力控制在0.3~0.5MPa。水泥砂漿灌注從下至上,從中間至兩邊,分步對(duì)稱緩慢均勻進(jìn)行。每一隔腔的灌注應(yīng)待其相應(yīng)的排氣孔持續(xù)流出水泥漿5s后方可封閉排氣孔,封孔后持續(xù)加壓灌注10~20s后封閉灌注孔。注漿完成后,及時(shí)將注漿孔及排氣孔封焊,并將焊疤打磨平整。 4工藝比選 通過(guò)以上一次成型和二次成型的工藝分析可知,一次成型端鋼殼存在施工費(fèi)用低、施工工期短等優(yōu)點(diǎn),適用于工廠化、流水施工管節(jié)預(yù)制;二次成型施工工序繁雜,施工工期較長(zhǎng),施工費(fèi)用較高,適用于分段施工的干塢預(yù)制。以下從施工方法、施工成本、施工工期、質(zhì)量控制和安全保證等方面進(jìn)行對(duì)比分析。 5結(jié)語(yǔ) 本文通過(guò)對(duì)兩種典型沉管預(yù)制法端鋼殼施工工藝的介紹,總結(jié)、分析了兩種端鋼殼的特點(diǎn)和適用范圍。從分析可知,兩種端鋼殼施工工藝均可行,各具優(yōu)劣,但比較而言,一次成型端鋼殼施工工藝作為端鋼殼施工的一種新型工藝,適應(yīng)性強(qiáng),工期短,成本低,對(duì)于管節(jié)預(yù)制數(shù)量多的沉管施工更具優(yōu)勢(shì),可為今后工廠化管節(jié)預(yù)制及其他類似工程提供參考。 江蘇皓一公司 參考號(hào): 版本號(hào): V1.0 SK2不銹鋼高溫管式電阻爐操作規(guī)程 1.0、目的:確保本設(shè)備的正確操作,正確維護(hù)保養(yǎng)。 2.0、范圍:適用于公司實(shí)驗(yàn)室。 3.0、操作程序 3.1、準(zhǔn)備工作 將電源線、爐子線、熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線,街道儀器的相應(yīng)端子上,外殼要可靠接地。將手動(dòng)設(shè)定旋鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底位置,檢查各部接線是否正確。3.2、操作 3.2.1、開通電源。 3.2.2、測(cè)量顯示,開啟電源數(shù)分鐘后,顯示器所顯示的數(shù)字,即為測(cè)量溫度。 3.2.3、設(shè)定,將設(shè)定顯示轉(zhuǎn)換鍵按下,調(diào)節(jié)設(shè)定旋鈕,使顯示器顯示的數(shù)字符合設(shè)定數(shù)值,定碳儀為1200~1300℃,將設(shè)定鍵放開,顯示器即顯示測(cè)量值。 3.2.4、將手動(dòng)鍵按下,順時(shí)針方向慢慢旋動(dòng)手動(dòng)按鈕,觀察輸出指示表,輸出功率逐漸增大,為了延長(zhǎng)爐子的使用壽命,新爐子或長(zhǎng)期不使用的爐子再次使用,必須進(jìn)行烘爐干燥。 烘爐時(shí)間:室溫~200℃ 2h 200~500℃ 2h 500~800℃ 2h 3.2.5、工作結(jié)束,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手動(dòng)旋鈕到底,然后關(guān)閉電源開關(guān),按照“6S”要求清理工作現(xiàn)場(chǎng)。4.0、維護(hù)與保養(yǎng) 4.1、要經(jīng)常檢查各接線部位是否良好,有無(wú)發(fā)熱現(xiàn)象。 4.2、電源開關(guān)打開,輸出指示很大,但不受手動(dòng)旋鈕控制,說(shuō)明可控硅已經(jīng)擊穿,需要更換熱鋁板上的可控硅,型號(hào)為BTA.41.600B。 4.3、電源插頭一插上,打開電源開關(guān),指示燈不亮,應(yīng)檢查保險(xiǎn)絲管,如損壞,則更換。 編寫: 審核: 批準(zhǔn): 頁(yè)碼:1/1第二篇:管式膜介紹
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