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聚乙烯车间简介

聚乙烯英文名称：polyethylene ，简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量 α－烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良。

生产方法：分为高压法（由高压工艺从乙烯合成，其合成压力

100~300MPa，温度为150~275℃，0.05%~0.1%的氧或过氧化物作为催化剂；合成或在搅拌罐中间歇发生，或在管式反应器中连续发生）、低压法、中压法三种。高压法用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早，用此法生产的聚乙烯至今约占聚乙烯总产量的2/3，但随着生产技术和催化剂的发展，其增长速度已大大落后于低压法。低压法就其实施方法来说，有淤浆法、溶液法和气相法。淤浆法主要用于生产高密度聚乙烯，而溶液法和气相法不仅可以生产高密度聚乙烯，还可通过加共聚单体，生产中，低密度聚乙烯，也称为线型低密度聚乙烯。

聚乙烯特性：聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂，且不发生溶胀，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。这个是需要注意的。

聚乙烯的用途：聚乙烯的用途十分的广泛，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。随着石油化工的发展，聚乙烯生产得到迅速发展，产量约占塑料总产量的1/4。1983年世界聚乙烯总生产能力为24.65Mt，在建装置能力为3.16Mt。 车间简介：

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一般聚乙烯车间采用管式法生产聚乙烯，将混有引发剂、相对分子量调节剂的乙烯单体压入反应器进行聚合，反应物料经适当冷却后入高压分离器，将未反应单体和聚合物分离后作循环使用。聚乙烯树脂在低压分离器与抗氧化剂等混合后，经挤出切粒、 离心干燥成一次成品， 再次进行基础混合切粒、干燥得到二次成品，经包装后出厂为聚乙烯商品。

一.危险物质

乙烯是由两个碳原子和四个氢原子组成的化合物。两个碳原子之间以双

键连接。乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料（聚乙烯及聚氯乙烯）、合成乙醇（酒精）的基本化工原料，也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等。

乙烯在常温常压下是一种有毒的气体，临界温度为9.9 ℃，临界压力为5.04 MPa，且具有爆炸特性，其爆炸极限为2.75%～28.6%，乙烯的聚合热95.0kJ/mol。由于乙烯精制、聚合和贮存都在高压下进行，容易发生泄露事故，引起火灾和爆炸，因此，乙烯是该危险性评价中的主要火灾爆炸危险因素。

二.设备介绍

车间主要包含醋酸乙烯和聚乙烯醇两个成套生产装置：

醋酸乙烯装置以天然气制成的提浓乙炔和醋酸为主要原料，以醋酸锌/活性炭为催化剂、固定床气相合成醋酸乙烯，生产的醋酸乙烯一部分作为生产聚乙烯醇、VAE乳液、PVAC的原料，另一部分作为产品外销。

聚乙烯醇装置以醋酸乙烯为原料，经溶液聚合、低碱醇解、粉碎、压榨、干燥等工艺过程生产聚乙烯醇，并从醇解废液中回收甲醇和醋酸，生产的聚乙

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烯醇一部分送入水洗工序，洗涤后供维纶厂抽丝，另一部分作为聚乙烯醇树脂产品外销。

一般车间设计年产醋酸乙烯190，000吨，聚乙烯醇60，000吨，主要由合成（含乙炔净化、排气回收、焦油回收）、精馏、聚合、回收、醇解（含冷冻空压和三废）、水洗（含粉碎）、包装及触媒药调等工序组成。

三.易发事故

根据乙烯的特点可知，乙烯是一种危险物质，有毒，因而易发生毒性泄露即就职人员中毒事件，尤其是在固液分离工序阶段；其次乙烯精制、聚合和贮存都在高压下进行，容易发生泄露事故，引起火灾和爆炸即聚乙烯车间生产系统的火灾、爆炸危险主要来自聚合、原料精制和乙烯罐区。

其中爆炸和火灾不仅毁坏物质财产，造成社会秩序的混乱，还直接或间接危害生命，给人们的心灵造成极大的危害。这些易发事故都有可能造成家庭的不完整，造成企业的损失，造成社会的动荡，从而让人们遗憾终生。

四.车间不安全因素

如上所述，聚乙烯车间易发生诸上事故，据了解一般事故发生都是由直接原因引起的，所谓直接原因，即作用明显的因素，是故事发生的导火线，根据对聚乙烯车间的分析和观察，不安全因素即事故易发原因整理如下： 人的不安全行为：

1.车间工作人员进入聚乙烯车间甚至进入工厂前未经过安全教育或是安全技术培训，对于聚乙烯的知识不够了解，对于聚乙烯车间的设备操作不够熟练，不清楚聚乙烯车间存在的安全隐患。 2.操作错误，忽视安全，忽视警告

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3.未检查设备，使用不安全设备 4.手代替工具进行操作

5.工作不认真，精神涣散，注意力不集中

6.不安全装束，没有穿工作服，未戴防护口罩或是手套，女生未束发 7.在机器运转时进行加油，维修，检查，调整，焊接，清扫等工作 8.人员对于成品，半成品，原材料存放不当 物的不安全状态：

1.防护，保险，信号等装置缺乏或有缺陷：无防护或是防护不当 2.设备，设施，工具，附件等有缺陷 a.设计不当，结构不合安全要求 b.强度不够

c.设备在非正常状态下运行 d.维修，调整不当

3.个人防护用品用具缺少或是有缺陷：无个人防护用品和用具，或是所用防护用品和用具不符合安全要求

4.车间生产场地环境不良：车间场所通风不良，车间场所狭窄和杂乱，聚乙烯材料未按规矩摆放，环境湿度和温度不当，乙烯储存方式不安全 5.设备长久使用，设备腐蚀 6.乙烯储存罐没有封闭，易泄露

安全要点：

乙烯压缩机：系统开车前要检查氧含量小于0.5%。不合格时必须用精制氮气置换，否则不能开车投入生产。压缩机入口的温度和压力不能超标，系统联锁装

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置须正常投用，当联锁系统出现故障暂时需要检修时，必须采取加强监视和紧急处理措施的管理。

聚合反应器：开车前系统氧含量应小于0.5%，不合格时必须用精制氮气置换。装置的联锁系统应正常投入使用，并定期校验、记录。要严格控制监视反应器的压力和调节催化剂的注入量，反应温度应被控制在230～270℃。聚合岗位的安全阀、爆破片、可燃气体检测报警仪、计量仪器等要定期检查、校验、鉴定。

挤压机：负荷不能超标，粒型调整切刀与挤压机转速的比例应处于平衡状态；造粒水温应控制在40℃以下；对齿轮箱的声音、温度、震动要经常检查；对各填料部位要加强检查，防止热物料喷出。

其他: 要经常注意监视高压分离器和低压分离器中聚乙烯料面，防止乙烯夹带聚乙烯堵塞管线、阀门和仪表。严格控制聚乙烯物料中乙烯含量小于0.5%。应加强对催化剂叔丁基过氧化苯甲酸和3，3，5-三甲基过氧化已酰的储存、保管的检查，防止保管温度超过规定。对静电接地线要每月检查1次，特别是混合岗位尤为重要。岗位人员应穿防静电工作服；经常检查有毒、有害岗位的淋浴和洗眼器使之处于完好状态。乙烯在高压状态绝热膨胀温度下降，要防止冻伤。超高压状态绝热膨胀温度上升，要防止烫伤。

五.车间曾发生案例及分析

1961年5月8日下午，上海化工厂聚乙烯车间聚合釜操作人员发现200升聚合釜的乙烯管线堵塞，便决定折卸乙烯阀，进行疏通。当阀被卸开后，大量棕色粘稠物喷出，喷至在场的3人身上和离200升聚合釜仅4m远的乙烯发生炉

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上，引起燃烧，将其中2人烧成重伤，1人烧伤面部，另有2人在灭火过程中受轻伤。 事故原因：

1.该工艺为试车阶段，在技术和设备上均未过关。

2.当班的5名工人中本岗位工龄最长者为9个月，其他为8个月、2个月、2天，另外2名女工为辅助工种，有的人甚至连釜上有何阀门都弄不清。 3.该次试车自3月15日用200升聚合釜开始，新增设的400升聚合釜为4月21日投入使用，至5月8日仅生产了6釜，操作人员对该工艺不熟悉。 4.乙烯通向200和400升聚合釜的管线为并联，在支管上无止逆装置。当日操作人员对200升聚合釜进行过2次间析排气，使用了部分乙烯，致干燥系统和200升釜压力下降，而400升聚合釜的聚合过程已近完毕，乙烯压力相对较高，而造成400升釜内的聚乙烯和汽油混合物串压入200升釜内，引起阀门堵塞。5月10日对两个釜进行检查时，发现原应有物料300升的400升釜中仅存有物料50升，而原加入120升物料的200升釜中都存有140升物料。 5.作业人员在拆卸阀门时违反化工部颁发的《化工企业安全管理制度》第六章第五条，关于“易燃、易爆、有毒、有腐蚀和蒸汽设备管道检修，必须切断物料出入口阀门，……”的规定。

6.作业人员在从事检修作业时，违反化工部颁发的《化工企业通用工种安全操作规程》HGTA014－85第2项第5款，关于“容器检修，需系统停车时，……必须将余压卸尽，严禁带压检修；……”的规定，在拆卸200升聚合釜乙烯阀门时，未关闭有关阀，未加盲板，致使400升釜的1.2kg/cm2压力将阻塞阀门和管道的聚乙烯与汽油混合物喷出。

7.工艺布置不符合石油部和化工部颁发的《炼油化工企业设计防火规定》（YHS01－78）第67条，关于“明火加热炉与集中布置的甲A类工艺设备、压缩机、泵、大型容器或容器组之间，应设置非燃烧的实体防火墙；如不设防火

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墙时，两者的防火间距……不得小于40m。”的规定，在明火加热的乙烯发生炉与聚合釜间未设防火墙，且距离仅有4m，致聚乙烯与汽油混合物喷出后，遇明火发生燃烧，引起火灾。

六.总结

根据火灾、爆炸危险指数分析的材料可知，聚合单元、原料精制单元、乙烯罐区的危险等级非常大，但经安全措施补偿后，危险等级下降 2~3级，说明只要采取必要安全措施，安全、稳定、持续生产的目的就可达到。

其次由于聚乙烯生产工艺涉及危险性较强物质，且生产工艺复杂，为控制事故发生和减少事故造成损失，应采取的安全对策是。

（1）牢固树立“安全第一，预防为主”的安全生产意识，加强安全文化教育，提高企业全体人员安全防范意识；

（2）提高生产工艺过程的自动化水平，扩充原有的 DCS 控制系统功能； （3）加强安全检测，特别是化学活泼性物质检查； （4）制定、修改、调整事故应急预案

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