2．基本原理

　3．組成單元

　　環(huán)氧乙烷／L-醇裝置主要是由乙烯氧化反應(yīng)，循環(huán)氣壓縮，二氧化碳吸收、解吸，環(huán)：氧乙烷吸收、解吸和再吸收，輕組分脫除、環(huán)氧乙烷精餾、環(huán)氧乙烷水合反應(yīng)，多效蒸發(fā)，乙二醇精餾等單元構(gòu)成。

　　(1)環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)：

　　原料乙烯、氧氣和致穩(wěn)氮?dú)?甲烷)來(lái)自界區(qū)。乙烯、氧氣和致穩(wěn)氣，在循環(huán)壓縮機(jī)的出口側(cè)，與貧循環(huán)氣混合，混合氣中乙烯和氧控制一定的濃度，通過(guò)氣—?dú)鉄峤粨Q器管程與反應(yīng)器出口氣體換熱后，進(jìn)入填充銀催化劑的列管式固定床反應(yīng)器，在銀催化劑的作用下，在一定的溫度和壓力下，進(jìn)行氧化反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷。

　　從反應(yīng)器下部出來(lái)的生成氣體經(jīng)換熱器降溫后進(jìn)入環(huán)氧乙烷水洗塔(D—115)，在這里與貧循環(huán)水逆流接觸，吸收其中的環(huán)氧乙烷和其他一些反應(yīng)產(chǎn)物。未被吸收的塔頂氣體回到循環(huán)壓縮機(jī)的進(jìn)口，以補(bǔ)充壓力損失。經(jīng)循環(huán)壓縮機(jī)增壓后的循環(huán)氣，大部分直接循環(huán)到反應(yīng)器原料系統(tǒng)，少部分先送到二氧化碳脫除系統(tǒng)脫除C0₂后，再返回壓縮機(jī)出口的反應(yīng)器原料系統(tǒng)，以維持循環(huán)氣中的C0₂含量不變。

　　(2)C0₂脫除系統(tǒng)

　　來(lái)自循環(huán)壓縮機(jī)氣量大約為循環(huán)氣量10％的氣體進(jìn)入接觸塔，在此與來(lái)自再生塔的熱碳酸鉀溶液接觸，C0₂經(jīng)化學(xué)吸收，即碳酸鉀與C0₂反應(yīng)生成碳酸氫鉀，未反應(yīng)的氣體返回到循環(huán)氣系統(tǒng)。來(lái)自C0₂接觸塔塔釜的富碳酸氫鉀溶液，經(jīng)過(guò)減壓閥減壓后進(jìn)入再生塔，閃蒸析出部分C0₂，通過(guò)加熱使碳酸氫鉀還原為碳酸鉀，放出C0₂。

　　(3)環(huán)氧乙烷解析和再吸收系統(tǒng)

　　來(lái)自環(huán)氧乙烷水洗塔的富循環(huán)水，經(jīng)換熱、減壓閃蒸后進(jìn)入解吸塔頂部，環(huán)氧乙烷以及其他輕組分和不凝氣體被解吸。被解吸出來(lái)的環(huán)氧乙烷和水蒸氣進(jìn)入再吸收塔被水吸收，并調(diào)整加水量，以保持再吸收塔釜液中含10％(質(zhì)量)的環(huán)氧乙烷，將此塔釜液送到乙二醇原料解吸塔。

　　(4)環(huán)氧乙烷精制系統(tǒng)

　　來(lái)自乙二醇原料解吸塔的釜液，一部分進(jìn)人環(huán)氧乙烷精制塔，經(jīng)過(guò)精餾、脫醛處理，生產(chǎn)商品EO。

　　 (5)乙二醇反應(yīng)和蒸發(fā)提濃系統(tǒng)

　　來(lái)自再吸收塔塔釜約為10％(質(zhì)量)的環(huán)氧乙烷水溶液，在乙二醇原料解析塔用蒸汽脫除C0₂，來(lái)自環(huán)氧乙烷精制塔含醛的環(huán)氧乙烷也在此得以回收。釜液加熱升溫后送到乙二醇水合反應(yīng)器。進(jìn)入乙二醇反應(yīng)器的水和環(huán)氧乙烷的混合物比例為22：1(摩爾)，在管式反應(yīng)器內(nèi)環(huán)氧乙烷基本上全部轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化率在99．9％—99．99％。離開反應(yīng)器的乙二醇和二、三乙二醇的稀溶液(濃度15％質(zhì)量)經(jīng)順流式多效蒸發(fā)塔蒸發(fā)濃縮后，溶液濃度達(dá)到約等于85％(質(zhì)量)，送至粗乙二醇儲(chǔ)槽。

　　(6)乙二醇精餾系統(tǒng)

　　將含有15％(質(zhì)量)水的粗乙二醇，在脫水塔中脫水、排醛，塔釜液用釜液泵，送到一乙二醇精制塔中提純，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)乙二醇產(chǎn)品。塔釜液用釜液泵輸送到一乙二醇回收塔中，從塔上部抽出一乙二醇和少量二乙二醇，循環(huán)回粗乙二醇槽，基本上不含一乙二醇的釜液，用釜液泵送至多乙二醇塔生產(chǎn)二乙二醇、三乙二醇等副產(chǎn)品。

　　(7)水處理系統(tǒng)

　　本系統(tǒng)是由離子交換裝置、脫氣塔、過(guò)濾器等組成。把采出的工藝循環(huán)水通人離子交換器里，經(jīng)過(guò)陰離子交換除去有機(jī)酸，進(jìn)而送到脫氣塔，用泵將處理過(guò)的工藝水送回工藝水循環(huán)系統(tǒng)達(dá)到回收EG的目的。離子交換裝置可以進(jìn)行“全自動(dòng)”及“手動(dòng)”運(yùn)轉(zhuǎn)。全自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)由程控器編程實(shí)現(xiàn)，制水、再生自動(dòng)切換。

　　(三)原料及產(chǎn)品性質(zhì)

　　1．原料

　　2．產(chǎn)品性質(zhì)

?　　二、重點(diǎn)部位及設(shè)備

　　(一)重點(diǎn)部位

　　1．環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)

　　乙烯和氧在銀催化劑作用下，通過(guò)固定床反應(yīng)器發(fā)生乙烯氧化反應(yīng)，主反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷，主要副反應(yīng)生成二氧化碳。用導(dǎo)熱油或水移出反應(yīng)熱。N₂或CH₄為致穩(wěn)氣用來(lái)稀釋乙烯與氧氣的混合濃度使之保持在爆炸范圍以外。由于反應(yīng)溫度、壓力、雜質(zhì)、反應(yīng)物配比等因素都會(huì)對(duì)環(huán)氧乙烷反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生影響，反應(yīng)條件十分苛刻，操作不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)燃燒甚至爆炸的事故，因此該系統(tǒng)設(shè)置了三十多個(gè)聯(lián)鎖，以確保裝置的安全。

　　2．環(huán)氧乙烷罐區(qū)

　　環(huán)氧乙烷是裝置的主要產(chǎn)品之一，爆炸范圍為3％—100％，沸點(diǎn)10．7℃，性質(zhì)非?；顫姡蚨谏a(chǎn)、儲(chǔ)存、裝車、運(yùn)輸過(guò)程中要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的安全規(guī)章制度。環(huán)氧乙烷產(chǎn)品要求是在N₂封情況下低溫(—5℃)儲(chǔ)存，若發(fā)生泄漏噴濺在身上會(huì)發(fā)生凍傷，遇見火星將引起著火爆炸，是裝置十分危險(xiǎn)的區(qū)域。

　　(二)重點(diǎn)設(shè)備

　　乙二醇裝置重點(diǎn)設(shè)備為循環(huán)氣壓縮機(jī)和冷凍機(jī)。此外，還有部分特殊閥門如氧氣混合站電磁閥，這些閥門出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)使裝置部分停工或全裝置停工，甚至有可能導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生。

　　1．循環(huán)氣壓縮機(jī)該機(jī)為裝置的心臟，若出現(xiàn)問(wèn)題不能運(yùn)轉(zhuǎn)，裝置只能停工。一般乙二醇裝置只設(shè)置一臺(tái)壓縮機(jī)(原動(dòng)機(jī)可選用不同動(dòng)力，為蒸汽透平和電動(dòng)機(jī))，因而機(jī)組的運(yùn)行狀況對(duì)保證裝置安全生產(chǎn)非常重要。

　　2．冷凍機(jī)該機(jī)為環(huán)氧乙烷產(chǎn)品低溫儲(chǔ)存冷凍液降溫，若出現(xiàn)問(wèn)題不能運(yùn)轉(zhuǎn)，環(huán)氧乙烷產(chǎn)品不能儲(chǔ)存，精餾系統(tǒng)只能停工，對(duì)裝置經(jīng)濟(jì)效益的影響很大。

　　3．特殊閥門環(huán)氧乙烷反應(yīng)中的氧氣混合站系統(tǒng)，是影響裝置開車和聯(lián)鎖停車的執(zhí)行系統(tǒng)，其電磁閥動(dòng)作要求靈敏、迅速，其中聯(lián)鎖發(fā)生時(shí)負(fù)責(zé)切斷進(jìn)料和打開放空的閥門要求0．2秒動(dòng)作，以保證反應(yīng)系統(tǒng)聯(lián)鎖后安全停車。