C5石油树脂生产装置安全设施设计文献综述

 2021-10-15 08:10

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文献综述

一、c5石油树脂的项目概况

C5石油树脂(C5Petroleumresin)是由石油裂解制乙烯所得副产碳五馏分,经精馏,脱环,脱重,在酸性催化剂存在下聚合而成。产品分子结构窄,低臭、低挥发,良好的粘接性、耐热性、安定性、耐水性、耐酸碱性。与酚醋树脂、天然橡胶、合成橡胶、EVA相容性好,尤其是与丁苯橡胶(SBR)、聚丁烯相容性优[1]。不溶于水,易溶于有机溶剂丙酮、甲乙酮、醋酸乙酯、二氯乙烷、环已烷、苯、甲苯、溶剂汽油等,而且价格低廉,应用领域十分广泛,可应用于道路标线漆、黏合剂、橡胶、轮胎、造纸、油墨等行业;还可进一步接枝改性而用于新的领域。在我国整个石油树脂行业中,c5石油树脂的产量约占35%,在发达国家约占45%。因此,c5石油树脂的制备和应用研究在国内外受到了广泛关注。石油化工生产是一种高危险性的过程,一旦发生火灾、爆炸事故,往往造成较大的人员伤亡和财产损失。加强石化企业的安全生产管理,对维持企业的生存与发展、保障员工的人身安全以及整个社会的持续稳定发展都具有重要的意义[2-5]。

二、c5石油树脂生产工艺及存在的危险因素

C5石油树脂的聚合工艺有两种,一种是热聚合工艺,其优点是不用催化剂,工艺简单经济,但反应温度及压力较高,产品的色泽较深,在某些领域的应用受到限制;另一种是催化聚合工艺,通常采用Friedel-Crafts催化剂(如BF3或AlCl3),该类催化剂可与酚、醛、醚、脂肪族羧酸、烷基铝等化合物络合,以提高催化活性,但获得的树脂存在转化率和软化点低等缺点[6]。本课题将研究对象为热聚合工艺。

C5石油树脂热聚合工艺的生产流程是以C5馏分为原料,经预处理除去轻组分和重组分以及一些含硫组分。预处理后的物料进行部分加氢以达到设计所要求的单键与双键的比率,然后物料被加热并与加热过的循环物料混合后进入热处理器,生成环C10、环C15等混和物料。该混合物料经冷却后进入脱C5塔,将未反应的C5和惰性组分分离出来,经聚合后成为合成树脂。其原料多为危险化学品,储存、运输、使用上有很多需要注意的地方,而工艺更是要进行聚合反应,较为复杂,其生产装置由加氢装置、热处理器、脱c5塔等组成,并且最终的产品c5石油树脂更是易燃易爆性质油品类混合物,由此可见,其原料、工艺、产品和装置都存在一定的危险性,十分需要对该项目进行安全设计。

三、选择安全评价方法,定性定量分析危险因素

对于不同的被评价系统,应选取不同的安全评价方法。不同安全评价方法的选择过程略有不同。

在选择安全评价方法时,应首先分析被评价的系统,明确通过安全评价要达到的目标,即通过安全评价需要给出哪些、什么样的安全评价结果;然后收集尽量多的安全评价方法,将安全评价方法进行分类整理,明确被评价系统能够提供的基础数据、工艺和其他资料,再根据安全评价要达到的目标以及所需的基础资料、工艺和其他资料,选择适用的安全评价方法。

再根据这一安全评价方法的选择程序,针对安全评价单元进行评价,通过评价查找其存在的危险、有害因素并确定危险程度,提出可行的安全对策措施及建议。

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