王帥 李牧聲(浙江省天正設(shè)計工程有限公司， 浙江 310012)

丁二烯儲運(yùn)工藝設(shè)計的優(yōu)化

王帥 李牧聲(浙江省天正設(shè)計工程有限公司， 浙江 310012)

隨著我國化工產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，丁二烯作為影響我國合成橡膠工業(yè)的重要原料愈發(fā)的受到人們的重視，但是由于丁二烯本身具有易燃、易爆、易自聚等極為活躍的性質(zhì)，致使其儲運(yùn)環(huán)節(jié)的難度較大，所以，近年來針對丁二烯儲運(yùn)工藝環(huán)節(jié)的優(yōu)化工作成為了我國丁二烯使用者們研究的重點。本文通過對傳統(tǒng)丁二烯儲運(yùn)工藝進(jìn)行闡述、分析，從而探究其優(yōu)化設(shè)計方案，以期為我國未來的丁二烯儲運(yùn)工作作出理論貢獻(xiàn)。

丁二烯；儲運(yùn)工藝設(shè)計；優(yōu)化措施

丁二烯，化學(xué)式(CH2＝CH—CH＝CH2)，其主要用于進(jìn)行橡膠和ABS樹脂的合成工作，是進(jìn)行樹脂、酸酐合成的重要原料之一。其化學(xué)性質(zhì)較為活躍，通常情況下屬于易燃、易爆的氣體，在加壓環(huán)境下可液化。該物質(zhì)臨界溫度140-150攝氏度，沸點為零下4．5攝氏度左右，最大承受壓力為4．3兆帕。目前，我國工業(yè)上通常采用球罐儲存或臥式罐的方式進(jìn)行該物質(zhì)的儲存、運(yùn)輸工作，但是，由于其與空氣混合易形成爆炸性混合物，從而造成較為嚴(yán)重的運(yùn)輸、儲運(yùn)事故，由此，針對丁二烯的儲運(yùn)工藝優(yōu)化一直是我國丁二烯應(yīng)用人員研究的重點。下文將以我國某橡膠生產(chǎn)廠家的丁二烯球罐及其相關(guān)配套設(shè)施為例，闡述有關(guān)丁二烯儲運(yùn)過程中的優(yōu)化方案，以期為我國未來的丁二烯安全儲運(yùn)作出理論貢獻(xiàn)。

1 丁二烯球罐設(shè)計概況及有關(guān)丁二烯儲存球罐的設(shè)計參數(shù)

(1)丁二烯球罐工廠概況

該工廠坐落于我國的東南沿海區(qū)域，氣候、溫度適宜不會對丁二烯的儲存造成較大的外部環(huán)境因素影響，現(xiàn)該廠區(qū)預(yù)計建設(shè)兩臺擬儲存量控制在1800-2000立方米左右的丁二烯球罐以及其相應(yīng)的配套完善設(shè)施。

(2)丁二烯球罐設(shè)計工藝

該工廠的丁二烯球罐儲存工藝參考了國外即成的丁二烯工廠儲運(yùn)模式，整套儲運(yùn)工程設(shè)計包括了承擔(dān)丁二烯裝卸工作的碼頭、火車、球罐儲存裝置以及丁二烯冷凍循環(huán)裝置、以及相應(yīng)必須的配套設(shè)施。

(3)丁二烯儲存球罐的設(shè)計參數(shù)

根據(jù)實際的現(xiàn)場勘測等工作，確定該廠區(qū)丁二烯球罐設(shè)計參數(shù)如下。球罐材質(zhì)：16MnR；球罐核定容積值：1800-2000立方米；球罐核定內(nèi)、外直徑：15000-15700毫米；球罐核定最大壓力：0．50±0．05兆帕；可承受的溫度范圍：零下25-零上45攝氏度；可承受的最大壓力范圍：0．55±0．05兆帕；介質(zhì)儲存溫度 ：12．5-14．5 攝氏度。

2 丁二烯儲運(yùn)工藝應(yīng)用、設(shè)計過程中的注意事項

(1)丁二烯儲運(yùn)工藝設(shè)計過程中的常見問題

丁二烯由于其化學(xué)性質(zhì)比較活躍，使得其在儲運(yùn)過程中一旦發(fā)生壓力、溫度等因素的改變都會致使丁二烯的性質(zhì)發(fā)生改變，從而影響儲運(yùn)工作的順利進(jìn)行。例如，丁二烯由于性質(zhì)十分活躍，可以在沒有任何外界誘導(dǎo)劑的情況下，本體發(fā)生聚合反應(yīng)，并隨之放熱產(chǎn)生后續(xù)一系列的爆炸反應(yīng)；與此同時，丁二烯具有一定的易燃、易爆性，所以在日常的儲運(yùn)過程中仍要注重其閥門防滲、管口泄漏等問題的產(chǎn)生。

(2)丁二烯儲運(yùn)工藝設(shè)計過程中的注意事項

首先，針對丁二烯性質(zhì)過于活躍，易產(chǎn)生自聚、爆炸等連鎖反應(yīng)來說，所以在這一環(huán)節(jié)，應(yīng)要求用于儲運(yùn)的球罐整體溫度控制在26+-0．5度間，并采用冷凍水與丁二烯進(jìn)行循環(huán)熱交換；同時，由于丁二烯極易與空氣中的氧反應(yīng)生成過氧化物，因此應(yīng)尤為重視丁二烯與空氣進(jìn)行接觸，所以，在實際的儲運(yùn)工作中可以采用氮氣(N2)封頂?shù)姆绞?，保證其與空氣中氧氣的絕對隔離。與此同時，在進(jìn)行上述操作的同時應(yīng)嚴(yán)密的防護(hù)，防止球罐因外界溫度變化影響致使球罐內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，尤其是在夏季溫度較高的情況下，可以定期的對球罐外部進(jìn)行“噴淋冷卻”操作的同時加入一定的阻聚劑，從而避免儲運(yùn)過程中安全事故的發(fā)生。

其次，根據(jù)國家相關(guān)部門的要求，在進(jìn)行丁二烯的儲運(yùn)環(huán)節(jié)需要對球罐底部進(jìn)行注水，從而使得當(dāng)儲運(yùn)球罐因不可抗力因素造成管口或閥門等零部件損壞時，能夠在球罐下方形成一個相對封閉的“阻隔層”，進(jìn)而避免因丁二烯泄漏所引發(fā)的后續(xù)安全事故問題。在這一環(huán)節(jié)中，注水前，應(yīng)用氮氣進(jìn)行注入管道內(nèi)部氣體的置換工作，避免管道內(nèi)殘存的空氣進(jìn)入球罐，從而引發(fā)安全隱患。

3 結(jié)語

綜上所述，丁二烯在實際的儲運(yùn)工作中應(yīng)尤為注重針對各環(huán)節(jié)的優(yōu)化、配比工作，從而在最大限度內(nèi)避免丁二烯與氧氣等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，減少因其化學(xué)或物理反應(yīng)發(fā)生事故造成的經(jīng)濟(jì)損失，同時合理科學(xué)的應(yīng)用可以減少其使用者們在使用中的危害事件發(fā)生，提升其在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用安全性。

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