ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 1 | P a g e C o n f i d e n t i a l วัตถุประสงค์ เอกสารนี้ใช้เพื่อฝึกอบรมพนักงานใหม่ เกี่ยวกับความรู้พื้นฐานด้านอุปกรณ์ เครื่องจักร เครื่องกล ส่วนงาน Bagging, Logistic ขอบเขต เอกสารนี้ใช้ส าหรับพนักงานส่วนงาน Bagging, Logistic โรงงาน ส าหรับบริษัท เอ็ช เอ็ม ซี โปลีเมอส์ จ ากัด เอกสารอ้างอิง ความรู้พื้นฐานการท างานของอุปกรณ์
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 2 | P a g e C o n f i d e n t i a l บริษัท เอ็ช เอ็ม ซี โปลีเมอส์ จ ากัด เป็นผู้น าในการผลิตเม็ดพลาสติก PP ซึ่งในส่วน สายการผลิตที่ 1เริ่มเดินเครื่องการผลิตตั้งแต่ปี1987 มีก าลังการผลิตประมาณ 200,000 ตัน ต่อปี ส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์ประเภท Homo Polymer, Random Copolymer ในส่วนสายการผลิตที่ 2 เริ่มเดินเครื่องการผลิตตั้งแต่ปี1995 มีก าลังการผลิต ประมาณ 250,000 ตันต่อปี ส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์ประเภท Homo Polymer, Random Copolymer และ Impact Copolymer ในส่วนสายการผลิตที่ 3 เริ่มเดินเครื่องการผลิตตั้งแต่เดือนกรกฎาคม 2009 มีก าลัง การผลิตประมาณ 328,000 ตันต่อปี ส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์ประเภท Homo Polymer, Random Copolymer และ Impact Copolymer ในส่วนสายการผลิตที่ 4 เดินเครื่องการผลิตปี 2022 มีก าลังการผลิตประมาณ 250,000 ตันต่อปี ส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์ประเภท Homo Polymer, Random Copolymer และ Impact Copolymer, Terpolymer
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 3 | P a g e C o n f i d e n t i a l สารบัญ Raw material - Hydrogen (H2 ) 8 - Ethylene (C2H4 ) 9 - Atmer 163 10 - Butene-1 10 - Carbon Monoxide (CO) 11 - Carbon Dioxide (CO2 ) 11 - Nitrogen (N2 ) 11 - LPG 11 - Donor 12 - TEAL 12 - Catalyst 12 Spheripol process - Process overview 13 - ระบบหม้อกวนผสมวัตถุดิบ (Pre-contacting pot) 15 - ระบบถังปฏิกรณ์เบื้องต้น (Pre-polymerization reactor) 17 - ระบบถังปฏิกรณ์ (Polymerization reactor) 19 - Gas recovery system (Flush drum) 23 - Gas recovery system (Recycle propylene scrubber) 24 - Degassing recovery system (Recycle gas filter) 25 - Degassing recovery system (LP Propylene scrubber) 27 - Steamer system (D-501) 28 - Off gas dryer (Steamer off gas drying unit package) 29
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 4 | P a g e C o n f i d e n t i a l - Dryer (D-502) 30 Pelletizing area - Process overview 33 - Type of additive in HMC 35 - หลักการท างานเครื่องผสมและตัดเม็ด 36 - Process section 37 - Pellet treatment system 38 - Blending silos 41 Spherizone process - Process overview 44 - การเตรียมแคตตาลิสต์มัตท์ (Catalyst mud) 45 - Riser & Downcomer 51 P&ID - Piping and Instrument Diagram 56 - สัญญลักษณ์ต่างๆ ใน P&ID 58 - ตัวอย่างรูปที่ ๑ 64 Fine removal - Fine removal / De-dusting system 66 - กลไกในการจับฝุ่น 66 - Bag filter 67 - Wet scrubber 67 - Electrostatic precipitator 68 - Cyclone collector 68
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 5 | P a g e C o n f i d e n t i a l - Elutriation system (De-duster) – One loop system 69 - ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพในการแยก 72 Bagging machine - เครื่องบรรจุถุง 74 - ข้อดีและข้อเสียของเครื่องบรรจุถุงแต่ละประเภท 74 - ประเภทของเครื่องบรรจุถุงแบ่งตามลักษณะ 75 - ข้อดีของการเลือกใช้เครื่งบรรจุถุง 76 - ข้อควรพิจารณาการเลือกใช้งานเครื่องบรรจุ 77 - ข้อควรปฎิบัติทั่วไปของเครื่องบรรจุโปรดักส์และเครื่องชั่งน ้าหนักอัตโนมัติ 78 Air compressor - การแบ่งประเภทของ Air compressor 80 - หลักการท างานของ Air compressor 83 Magnetic grid - แม่เหล็กถาวรชนิดตะแกรง 85 - ข้อควรปฏิบัติการใช้งาน 86 - การบ ารุงรักษา 86 เครื่องช่ังน ้าหนัก - ประเภทของเครื่องชั่งน ้าหนัก 87 - ประเภทโหลดเซลแบบสเตรนเกจ 88 - Load cell แบบใช้แรงดึง 90 - ส่วนประกอบของเครื่องชั่งรถบรรทุก 91 - ตารางเปรียบเทียบประเภทของโหลดเซลล์ 93
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 6 | P a g e C o n f i d e n t i a l - ข้อควรระวังในการใช้งานเครื่องชั่ง 94 - เครื่องชั่งสายพาน 95 - เครื่องชั่งน ้าหนักทั่วไป แบบตั้งพื้น 97 - เครื่องชั่งตรวจสอบน ้าหนัก 98 Metal detector - หลักการทฤษฏีของการท างานของเครื่องตรวจจับโลหะ 99 - การแบ่งประเภทของกลุ่มโลหะ 99 - รูปทรงและรูปแบบการจัดเรียงตัวของโลหะ 102 - เครื่องตรวจจับโลหะแบบสายพาน 103 - อุปกรณ์ในการตรวจจับโลหะที่มีใช้ใน HMC 103 - ปัจจัยเสี่ยงที่มีผลกับการตรวจจับของเครื่องตรวจจับโลหะ 105 Inkjet printer machine - ทฤษฏีการท างานของเครื่องเพิ่มพ์อิงค์เจ็ตแบบต่อเนื่อง 106 - ประโยชน์ของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทแบบต่อเนื่อง 107 - การแบ่งชนิดของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ตแบบต่อเนื่อง 108 - ความแตกต่างของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ตแบบต่อเนื่อง 109 - หลักการท างานของ Thermal Inkjet Printer (TIJ) 110 - ปัญหาเครื่องพิมพ์ทั่วไปและการแก้ไขปัญหา 111 - บาร์โค้ด คืออะไร 115 - ประเภทของบาร์โค้ด 116 Vision camera - Machine vision 117 - Vision system 118 - การท างานของ Vision system 119
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 7 | P a g e C o n f i d e n t i a l - แบ่งกลุ่มประเภทตามลักษณะโครงสร้างของระบบ 120 - Machine vision สามารถท าอะไรได้บ้าง 121 Stretch hood machine - ขั้นตอนการท างานของเครื่องจักรด้วยระบบอัตโนมัติ 123 - Stretch hood film คืออะไร 124 - ประโยชน์ของการเลือกใช้ Stretch hood film 125 - คุณสมบัติของ Stretch hood film 127 ข้อกา หนดและมาตรฐานการทา งานเกี่ยวกับจักรเย ็ บ DS-9 - ปัญหาการใช้งานจักรเย็บที่เกิดจากวิธีการใช้งาน 128 - ข้อก าหนดในการบริหารจัดการจักรเย็บ 138
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 8 | P a g e C o n f i d e n t i a l Raw materials บทบาทหน้าที่และคุณสมบัติของวัถุดิบหลักๆ ที่ใช้ในกระบวนการผลิต มีดังนี้ 1. Hydrogen (H2 ) ท าหน้าที่ควบคุมน ้าหนักโมเลกุลหรือความหนืดของโพลิเมอร์ ซึ่งสามารถวัดเป็นค่า อัตราการไหลของโพลิเมอร์เรียกว่า Melt flow rate(MFR) เมื่อป้อนเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์ใน ปริมาณที่เหมาะสม ก๊าซไฮโดรเจนจะไปท าปฏิกิริยาแทนโพรพิลีนและหยุดปฏิกิริยาลูกโซ่ลง ท าให้สามารถควบคุมอัตราการไหลของโพลิเมอร์ได้ (MF ต ่า สายโซ่จะยาวในทางตรงกันข้าม MF สูง สายโซ่จะสั้นลง) o อัตราการไหล Melt flow rate (MFR) ของโพลิเมอร์มีความสัมพันธ์แบบผกผันกับค่า ความหนืดของโพลิเมอร์(Intrinsicviscosity, IV) (MF ต ่า ความหนืดจะสูงในทาง ตรงกันข้าม MF สูง ความหนืดจะต ่าลง)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 9 | P a g e C o n f i d e n t i a l 2. Ethylene (C2H4 ) o ก๊าซเอทธิลีน (C2H4 ) น าไปใช้ผลิตโพลิเมอร์ประเภท Random copolymer (Loop reactor), Impact copolymer (GPR) และ Ter-polymer (C2+ C3+ C4 Loop reactor) o ก๊าซเอทธิลีน (C2H4 ) เมื่อป้อนเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์ในปริมาณมากขึ้นจะท าให้จุด หลอมเหลวของโพลิเมอร์ต ่าลง o ก๊าซเอทธิลีน (C2H4 ) ช่วยเพิ่มค่าทนต่อแรงดัดโค้ง (Flexural modulus) o % C2 เมื่อป้อนเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์เพิ่มขึ้นจะท าให้อัตราการไหล (MF) ของโพลิ เมอร์ลดลง แต่ท าให้ค่า % Xylene soluble (XS) สูงขึ้น แนวโน้มของปฏิกิริยา Polymerization เกิดได้ดีขึ้นแต่ก็ท าให้เกิดความร้อน (Heat) ในเครื่องปฏิกรณ์สูงขึ้น ตามไปด้วย o C2 + Catalyst ท าปฎิกิริยาดีกว่า H2 + Catalyst ประมาณ 6 เท่า การเกิด Heat ของ PE ประมาณ 900 Kcal/kg
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 10 | P a g e C o n f i d e n t i a l 3. Atmer 163 o มีลักษณะเป็นของเหลวใส ท าหน้าที่ป้องกันการเกิดไฟฟ้าสถิตท์และช่วยลดการ เกิดปฏิกิริยาของฝุ่ นโพลิเมอร์(Fine polymer) ท าให้ฝุ่ นโพลิเมอร์ไม่ติดตามท่อหรือ อุปกรณ์ต่างๆ ในกระบวนการผลิต o ท าหน้าที่ช่วยลดความเข้มข้นของ TEAL ที่สะสมในระบบ ซึ่งถ้ามีการสะสมในระบบ มากเกินไปจะท าให้ TEAL กลับมาเกิดปฏิกิริยาจนท าให้เกิดโพลิเมอร์จับตัวเป็นก้อนได้ 4. Butene-1 o ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิต Ter-polymer (C2 + C3 + C4 ), Random-copolymer (C3 + C4 ) o เมื่อป้อนเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์เพิ่มขึ้นจะมีผลท าให้อัตราการไหล (MF) ของโพลิเมอร์ ต ่าลงแต่ค่า % Xylene soluble (XS) สูงขึ้น o จุดหลอมเหลวของ Ter-polymer ประมาณ 115°C (% C4 เพิ่มขึ้น ท าให้ค่าTM ต ่าลง) o เกิดปฏิกิริยาไม่รุนแรงเมื่อเทียบก๊าซเอทธิลีน (C2H4 )
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 11 | P a g e C o n f i d e n t i a l 5. Carbon Monoxide (CO) o ท าหน้าที่ในการหยุดยั้งการเกิดปฏิกิริยา Polymerization ในเครื่องปฏิกรณ์ในกรณีที่มี การหยุดการผลิตหรือเกิดปฏิกิริยามากเกินไป อาจท าให้โมเลกุลของโพลิเมอร์ใหญ่ขึ้น โดยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ที่ใช้จะเป็น Cylinder มีองค์ประกอบของ CO 10% รวม กับ N2 90 % o ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์สามารถจับกับฮีโมโกลบินได้ดีกว่าก๊าซออกซิเจน 200 ถึง 250 เท่า ท าให้ปริมาณของออกซีฮีโมโกลบิน (Oxyhemoglobin) ลดลง ก่อให้เกิดภาวะขาด ออกซิเจน (Hypoxia) เฉียบพลัน 6. Carbon Dioxide (CO2 ) o ท าหน้าที่ก าจัด TEAL ในรูปของฝุ่นแก๊ส เมื่อมีการท างานกับระบบที่มีทีลอยู่ โดยเฉพาะ การถอดอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น ปั๊มทีล ถังบรรจุทีล อุปกรณ์อื่น ๆ ก่อนการถอดเพื่อซ่อม บ ารุง o ข้อมูลจาก National institute for Occupational safety and Health (NIOSH) ส าหรับ มนุษย์เมื่ออยู่ในสภาวะที่มีความเข้มข้น 90,000 ppm นานเป็นเวลา 5 นาที อาจท าให้ เสียชีวิตและถ้ามีความเข้มข้น 50,000 ppm นานเป็นเวลา 30 นาทีจะท าให้เกิดอาการ เป็นพิษต่อร่างกาย 7. Nitrogen (N2 ) o ใช้ท า Pressure test ในระบบ Piping และ Equipment ต่าง ๆ ในกระบวนการผลิต o ใช้ Purge อุปกรณ์ต่าง ๆ ในกระบวนการผลิต เพื่อไล่ความชื้นและอ๊อกซิเจนออกจาก ระบบ o ใช้ Blanket อุปกรณ์ต่าง ๆ ในกระบวนการผลิต เพื่อ Block อ๊อกซิเจน 8. LPG o ใช้ในการเลี้ยง Pilot ของแฟร์เพื่อเผาไหม้แก๊สที่ไม่ต้องการและใช้เป็นเชื้อเพลิงส าหรับ รถโฟล์คลิฟท์
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 12 | P a g e C o n f i d e n t i a l 9. Donor o ท าหน้าที่จัดเรียงโครงสร้างโมเลกุลของโพลีเมอร์ให้มีความเป็นระเบียบ 10. TEAL o ท าหน้าที่เป็ นตัวก าจัดสารที่ไม่ต้องการ (Poison) ความชื้นของน ้าในปฏิกิริยา Polymerization ซึ่งจะท าให้ปฏิกิริยาช้าลงหรือหยุดปฏิกิริยาโดยสิ้นเชิง o ท าหน้าที่เป็น Co-catalyst กระตุ้นการท างานของแคตตาลิสต์ท าให้ Production rate เพิ่มขึ้น 11. Catalyst o ท าหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการผลิต o เมื่อแคตตาลิสต์ท าปฏิกิริยากับความชื้นจะให้ความร้อนและท าให้เกิดฟูมของกรด HCl
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 13 | P a g e C o n f i d e n t i a l Spheripol process สเฟี ยริโพล (Spheripol) เป็นเทคโนโลยีในการผลิตเม็ดพลาสติกโพลีโพรพีลีนของ Lyondellbasell (PP1&2)ซึ่งเป็ นผลิตภัณฑ์ชนิด Homo polymer, Random copolymer มี ก าลังการผลิตอยู่ที่ประมาณ 24 ตันต่อชั่วโมง โดยกระบวนการผลิตนี้ประกอบด้วยชุดอุปกรณ์ หลัก ๆ ดังต่อไปนี้ หมายเหตุ: PP Line1 ไม่มี Gas phase reactor (GPR)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 14 | P a g e C o n f i d e n t i a l กระบวนการผลิตใช้โพรพิลีนเหลวเป็น Monomer หลักในการผลิตเม็ดพลาสติก PP ซึ่ง สามารถรับมาจากผู้ผลิตหลายแหล่ง ดังนี้ o Propylene: PDH Plant, ROC, PTTGC-1, SPRC, PTTTank (Import) o Ethylene: PTTGC, ROC o Butene: BST o Hydrogen BIG, PTTGC I-1 โพรพิลีนเหลวเป็น Monomer ที่ส าคัญจัดส่งผ่านระบบท่อ (Pipping network) โดย ผู้ผลิต (Supplier) มีมาตรวัดอัตราการไหลในการซื้อ-ขาย (Meter) ติดตั้งอยู่ที่ Metering โดย เก็บโพรพิลีนไว้ภายในถัง Propylene feed tank ที่มีขนาด 63.5 M3
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 15 | P a g e C o n f i d e n t i a l ระบบหม้อกวนผสมวัตถุดิบ (Pre-contacting pot) โดเนอร์ (Donor) และทีล (TEAL) ที่ผ่านการลดอุณหภูมิที่ Teal/Donor cooler จะ รวมกันก่อน จากนั้นจะถูกป้อนมาที่ Pre-contacting pot ส่วน Catalyst mud จะถูกป้อนเข้า หม้อผสมโดยตรง เพื่อให้แคตตาลิสต์มัตท์มีความพร้อมในการท าปฏิกิริยา (Active)ซึ่งหม้อ ผสมมีขนาดความจุ 2.65 ลิตร มีใบกวน Pre-contacting pot agitator ความเร็วประมาณ 240 rpm โดยหล่อลื่นใบกวนด้วยน ้ามันที่ส่งมาจาก Pressurization oil pump ผ่านชุดควบคุม อัตราการไหลเข้าที่ Seal oil pot ในหม้อผสมจะใช้เวลาในการกวนผสมซึ่งเกิด Residence time ประมาณ 10-15 นาทีเพื่อให้ตัวเร่งปฏิกิริยาผสมกับทีลและโดเนอร์เพื่อท าให้เกิดสาร เชิงซ้อนที่พร้อมจะเข้าไปท าปฏิกิริยากับโพรพีลีน
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 16 | P a g e C o n f i d e n t i a l รูปแสดงหม้อกวนผสม (R-3200)ขนาดความจุ 2.65 ลิตร หลังจากที่ผสมกันเรียบร้อยแล้วจะถูกจ่ายผ่านท่อด้านบนในลักษณะการล้นออกโดย อาศัยแรงดันจากปั๊มวัตถุดิบต่างๆ สารเชิงซ้อนเหล่านี้จะถูกพาเข้าสู่ระบบ Catalysts in Line mixers โดยรวมกับโพรพีลีนเหลวที่จ่ายมาจาก Propylene feed pump แบบ Centrifugal ผ่าน Prepoly reactor feed cooler ซึ่งรักษาอุณหภูมิของโพรพิลีนให้ได้10 ◦C และอัตราการ ไหล Auto 1,650 Kg/h (ประมาณ1,500-2,000 Kg/h) ท าให้เกิดปฏิกิริยาโพลิเมอไรเซชั่นช่วง เริ่มต้น เพื่อท าการห่อหุ้มตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยโพรพีลีนที่เรียกว่า Encapsulation ผ่านท่อ Catalysts in line mixers โดยควบคุมความเร็วของไหลใน Tube ประมาณ 5-10 cm/s (TEAL/Donor/Cat mixture) ส่วนโพรพีลีนเหลว ความเร็วของไหลประมาณ 2-2.5 m/s ส่งไป ที่ Prepoly reactor รูปแสดง Catalysts in line mixers (Z-203A/B)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 17 | P a g e C o n f i d e n t i a l ระบบถังปฏิกรณเ์บือ้งต้น (Pre-polymerization reactor) Pre-polymerization reactor รับ Encapsulation ซึ่งเกิดปฏิกิริยาโพลิเมอไรเซชั่ น เริ่มต้น เป็นถังปฏิกรณ์ที่มีขนาดความจุ 0.68 M 3 และรักษาอุณภูมิที่ 20 °C โดยใช้ระบบน ้า หล่อเย็น Refrigeration water ส่งจากปั๊ ม Jacked circulation pump มี Residence time ประมาณ 10-20 นาที(ค านวณจากสูตรด้านล่าง) และความดันในระบบประมาณ 36 Bar เพื่อ จ ากัดการเกิดปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นภายในไม่ให้รุนแรงและเกิดโพลิโพรพิลีนต่อกิโลกรัมแคตตาลิสต์ (Mileage) ประมาณ 200-300 KgPP/KgCat หรือ ประมาณ 1% of Production rate โดย ค านวณจากสูตร รูปกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่าง Mileage กับ Temp Pre-polymerization reactor
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 18 | P a g e C o n f i d e n t i a l รูปแสดงการเปลี่ยนแปลงขนาดของ Polymer ถังปฏิกรณ์มีสถานะเป็ นของเหลว โดยมีPrepoly reactor circulation pump เป็ น ลักษณะ Axial flow pump มีCapacity 250 m3 /hr ท าหน้าที่หมุนวน (Circulated) ของทั้งหมด ในถังปฏิกรณ์ตลอดเวลาด้วยโดยควบคุมความเร็ว (Slurry velocity) ประมาณ 4 m/s เพื่อ รักษาอุณหภูมิและความดันให้คงที่ เพื่อให้เหมาะกับการเกิด Encapsulation โดยมีน ้ามันเป็น Seal ของตัวเองและมีก๊าซโพรพิลีนถูกส่งจาก Propylene feed pump ผ่าน Prepoly reactor Feed cooler เพื่อลดอุณหภูมิให้ได้ประมาณ 10 °C โดยใช้ระบบน ้าหล่อเย็น Refrigeration water ใช้ส าหรับ Flushing drive shaft ของปั๊มผ่านวาล์วควบคุมอัตราการไหลประมาณ 550 Kg/h ความเร็วประมาณ 2 m/s และรักษาสมดุลความดันที่ Seal flush system pressurization piston ซึ่งใน Pot จะมีเหล็กลักษณะเป็นลูกสูบ โดยมีโพรพิลีนอยู่ด้านล่างของสูบและน ้ามันอยู่ ด้านบน ใช้ในการรักษาความดันของน ้ามันของชุด Mechanical seal ในถังปฏิกรณ์เป็นปฏิกิริยาแบบคายความร้อนที่เกิดอย่างรุนแรงและแปรผันตรงกับ อุณหภูมิหากท าการป้อนตัวเร่งปฏิกิริยาเข้าไปยังชุดปฏิกรณ์หลัก Frist stage reactor ที่เรา เรียกว่า Loop reactor 1 โดยตรงซึ่งมีอุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ 73 ◦C จะเกิดปฏิกิริยาที่รุนแรงจน ท าให้โครงสร้างทรงกลม (MgCl2 )ของตัวเร่งปฏิกิริยาแตกหักและก่อให้เกิดผงโพลีเมอร์ขนาด เล็กซึ่งส่งผลเสียกับกระบวนการผลิต
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 19 | P a g e C o n f i d e n t i a l รูปแสดงกระบวนการปฏิกิริยา Pre-polymerization reactor (R-200) ระบบถังปฏิกรณ์ (Polymerization reactor) รูปแสดง Loop reactor 1 & 2ของกระบวนการเกิด Polymerization
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 20 | P a g e C o n f i d e n t i a l รูปแสดง Loop reactor 1 & 2ของกระบวนการเกิด Polymerization ตัวเร่งปฏิกิริยาถูกห่อหุ้มด้วยโพรพิลีนเหลวที่เรียกว่า Encapsulation ซึ่งเกิดอนุภาค เป็น Fine polymer ขนาดเล็ก ๆ จะถูกแรงขับจาก Prepoly reactor circulation pump ของ Prepoly reactor ป้อนผ่าน Line from R200 to R201 มายังชุดปฏิกรณ์แบบ First stage reactor “Loop Reactor 1” โดยใช้1 st Reactor pump มีขนาด Capacity 7,000 m3 /h ขับ ด้วยมอเตอร์ขนาด 500 HP เป็นชนิด Axial flow แต่ละ Loop reactor จะมี Pump 1 ตัว ซึ่งจะ ใช้หมุนวน (Circulated) ของผสมโพลิเมอร์กับโพรพิลีนเหลวใน Loop reactor ผสมเข้ากันได้ ดีด้วยความเร็ว (Velocity) ประมาณ 8 m/s อีกทั้งยังรักษาอุณหภูมิและความดันให้คงที่ เพื่อให้เกิด Production split ประมาณ 65% จากนั้น Fine polymer จะค่อยๆ ขยายขนาดเพิ่ม เรี่อยๆโดยสามารถควบคุมปัจจัยการผลิตต่าง ๆ ดังนี้ รูปแสดง Loop reactor 1ของกระบวนการเกิด Polymerization
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 21 | P a g e C o n f i d e n t i a l o ควบคุมอุณหภูมิ(Temperature)70-80 ◦C (ขึ้นอยู่กับชนิดของผลิตภัณฑ์) ซึ่งเป็นการ ควบคุมเกิดปฎิกิริยา Polymerization แบบคายความร้อน โดยใช้ Jacket water แบบ Double pipe ผ่าน 1 st Reactor jacket water cooler แลกเปลี่ยนความร้อนกับน ้า Cooling water ส่งน ้ากลับมาโดยใช้ 1 st Reactor jacket circulation pump เพื่อรักษา อุณหภูมิของถังปฏิกรณ์ให้คงที่ o ควบคุมความดัน (Pressure) 36 Bar ที่ถัง Reactor surge drum โดยรับโพรพิลีนเหลว จาก Propylene feed pump แล้วให้ความร้อนผ่าน Propylene vaporizer โดยใช้ไอน ้า Low pressure steam แลกเปลี่ยนความร้อนให้กลายเป็นไอไปกดความดันด้านบนของ ถัง Reactor surge drum ควบคุมระดับของถังตามที่ก าหนด รูปแสดง Temp/Pressure equilibrium diagram of propylene o ควบคุมความหนาแน่น (Density) 550 - 560 Kg/m3 ซึ่งอ้างอิง KW ของ 1 st Reactor pump ประมาณ 250-260 KW โดยใช้ระบบ Gramma ray (X-ray) เป็นตัววัดหรือ Solids content35-55 wt% (from slurry density) การท าให้ความหนาแน่นใน Frist stage Reactor “Loop reactor1” เพิ่มขึ้น เราต้องควบคมุความหนาแน่น ด้วยการฉีดโพรพิลีนเหลวจาก Propylene feed pump ผ่านท่อขนาด Line 4” โดยผ่านวาล์วควบคุมการไหล (Cascade mode) เข้าไปท าปฎิกิริยามากยิ่งขึ้น เข้าตรงด้านใต้ถังของ Reactor surge drum แล้วไป รวมกับก๊าซเอทธิลีนที่มาจาก Ethylene compressor ผ่านวาล์วควบคุมการไหล ก่อนเข้าที่ Loop reactor 1 และยังมีการฉีดก๊าซโฮโดรเจน (ใช้ตัดสายโซ่ของโครงสร้างโมเลกลุของโพลิ เมอร์) เข้าไปผสมกับโพรพิลีนเหลว เพื่อควบคุม Melt flow rate (ขนาด Molecular weight)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 22 | P a g e C o n f i d e n t i a l ของโพลิเมอร์โดยควบคุมการละลายใน Reactor หน่วย ppm วัดได้จากเครื่อง Gas chromatography analyzer เม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake เกิดจากปฎิกิริยา Polymerization โดยใช้ Residence time ประมาณ 60-75 นาที(Full rates) ใน Loop reactor 1 & 2 จะมีก๊าซติดมาด้วย ดังนั้นเรา จ าเป็นต้องแยก Propylene และ Propane ที่ยังไม่ได้ท าปฏิกิริยาออกซึ่งเป็นของผสมมาจาก Second loop reactor 2 จะ ถ่า ยออกต ร งทา ง ออ กขอ ง Loop reactor 2 จะ มี Solids concentration (Polymer) ประมาณ 51.43 % wt ผ่าน Flash line แบบ Double pipe ยาว ประมาณ 150 เมตรและให้ความร้อน (Heat) ด้วยไอน ้าแรงดันต ่า ผ่านวาล์วควบคุมความดัน ประมาณ 0.72 Bar โดยควบคุมอุณหภูมิ80-110 °C เพื่อเปลี่ยน Liquid HC phase → Gas HC phase และฉีด Atmer ผ่านวาล์วควบคุมการไหล (Atmer/Teal ratio; A/T = 0.25) เข้า Flash line เพื่อลดไฟฟ้าสถิตย์และลดการหลอมเหลวของ Fine polymer ป้องกันการอุดตัน ของท่อ ท าให้สามารถพาก๊าซและเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake ผ่านวาล์ว 3-Way เพื่อไปแยกก๊าซ ที่ Flush drum ในกรณีนี้ถ้ามีปัญหาไม่สามารถรับเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake ได้ จะถูก Switch ไปถัง HP blowdown/LP blowdown drum เพื่อแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นต่อไป
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 23 | P a g e C o n f i d e n t i a l Gas recovery system (Flush drum) รูปแสดงกระบวนการของ Flush drum (D-301) เม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake กับก๊าซที่เกิดจากการเกิดปฎิกิริยา Polymerization ใน Loop reactor 2 ที่ผ่านการให้ความร้อนแล้ว อุณหภูมิประมาณ 80°C, ความดันประมาณ 36 Bar จะ มาเข้าที่ Flush drum ลักษณะเป็นรูปกรวยจัดวางแนวตั้ง รอบถังจะมีสายไฟฟ้าให้ความร้อน เดินรอบ (Heat tracing) เพื่อให้ความร้อน ซึ่ง Propylene/Propane จะระเหยออกจากโพลิเมอร์ ที่ Flush drum โดยควบคุมความดันในระบบประมาณ 18 Bar, อุณหภูมิประมาณ 90-95 °C แยกเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake กับก๊าซ โดยใช้ Dynamic separatorขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า หล่อลื่นโดยใช้ Dynamic separatoroil piston) โดยติดตั้งอยู่ด้านบนของถัง ท าหน้าที่ป้องกัน ฝุ่นโพลิเมอร์มากกว่า 20 ไมครอน ไม่ให้ติดไปกับไอของ Propylene /Propane ซึ่งตัวใบพัดจะ หมุนและผลักโพลิเมอร์ให้ลงไปที่ด้านล่างของถัง ส่วนก๊าซถูกแยกออกด้านบนของถัง ส่งไปที่ High pressure propylene scrubber (T-301) ผ่านวาล์ควบคุมการไหล เพื่อท าการแยกก๊าซ โพรพิลีนแล้วน ากลับมาใช้ใหม่ ส่วนเม็ดขนาดใหญ่จะตกลงมาด้านล่างเป็นระดับของถังประมาณ 30-60% มีอุณหภูมิ ประมาณ 92 °C ลักษณะเป็น Packed bed จะมีอุณหภูมิสูงขึ้น อาจท าให้เกิดการอุดตันใต้ถัง ได้ จากนั้นถ่ายผ่านวาล์วควบคุมเพื่อส่งเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake ไปที่ Recycle gas filter
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 24 | P a g e C o n f i d e n t i a l กรณีเกิดการอุดตันของอุปกรณ์/ ซ่อมบ ารุงระบบ จ าเป็นจะต้องถอดอุปกรณ์ออกเพื่อ เปลี่ยนใหม่ ก่อนการปฏิบัติงานจะต้องท าการฉีด Carbon dioxide (CO2 ) เข้าไปก าจัด TEAL (ถ้าจ าเป็น) และใช้ก๊าซไนโตรเจน (N2 ) Purge ไล่ก๊าซไฮโดรคาร์บอนออกเสียก่อน ทั้งนี้เพื่อ ป้องกันอันตรายที่จะเกิดขึ้น เนื่องจากสารประกอบโดยเฉพาะ TEAL สามารถลุกติดไฟได้เอง เมื่อสัมผัสกับอากาศ Gas recovery system (Recycle propylene scrubber) รูปแสดงกระบวนการของ HP Propylene Scrubber ก๊าซที่มีฝุ่นโพลิเมอร์ขนาดเล็ก < 20 ไมครอน จากด้านบนของ Flush drum จะรวมกับ ก๊าซบางส่วนที่มาจาก Recycle gas compressor ก่อนเข้าหอแยกก๊าซโพรพิลีนน ากลับมาใช้ ใหม่ ลักษณะของการแยกโพรพิลีนในหอ โดยน าฝุ่นโพลิเมอร์ที่ติดมากับก๊าซมาแยกในระบบ High Pressure propylene scrubber โดยกระบวนการจะใช้ Liquid propylene ส่งจาก Reflux pumpsชนิด Sundyne inline centrifugal pump ขึ้นบนหอเพื่อให้ไหลสวนทางกับก๊าซที่ ต้องการ แยกเพื่อจับฝุ่นโพลิเมอร์ที่ติดมาให้ผสมกันแล้วตกมาเป็นระดับของหอประมาณ 50- 60% โดยควบคุมอุณหภูมิประมาณ 50 °C , ความดันประมาณ 18 Bar ก๊าซที่ออกทางด้านบน หอจะส่งไปที่ Propylene condenser แบบ Shell & Tube โดยใช้น ้า Cooling water เพื่อ
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 25 | P a g e C o n f i d e n t i a l ควบแน่น (Condensed) ให้เป็นโพรพิลีนเหลว โดยต้องควบคุมระดับไว้อย่างน้อย 10% และ ส่วนที่ไม่ถูกควบแน่นจะมีวาล์วควบคุมการ Vent inert gas ออกไป BDL ส่วนโพรพิลีนเหลวจะ ส่งโดยใช้Reflux pumps ไปหน่วยต่าง ๆ Degassing recovery system (Recycle gas filter) รูปแสดงกระบวนการของ Recycle gas filter (F-301) เม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake และก๊าซบางส่วนจาก Flash drum และ Recovery propylene dryer Unit จะมาเข้าที่ Recycle gas filter หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า LP Bag filter ส่วนบนเป็นวงกลมส่วนล่างเป็นรูป Cone ผ่านวาล์ควบคุม 3 ทาง เพื่อแยกเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake กับก๊าซออกจากกัน โดยก๊าซที่ต้องการแยกจะลอยขึ้นด้านบนผ่านถุงกรองฝุ่นขนาด 10 ไมครอน เม็ดที่มีขนาดใหญ่จะตกลงมาด้านล่างของถัง โดยควบคุมความดันของถังประมาณ 0.70-1.00 Bar, อุณหภูมิประมาณ 85 °C รักษาระดับของถังไว้ที่ประมาณ 40-50% ก๊าซ ด้านบนส่งเข้าที่ Recycle gas guard filter (F-302) อีกครั้งเพื่อกรองฝุ่ นโพลิเมอร์ที่มีขนาด 5 ไมครอน ก่อนส่งเข้าไปที่ LP Prop. scrubber
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 26 | P a g e C o n f i d e n t i a l รูปแสดงกระบวนการของ Bag filter (F-301) เม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake และก๊าซบางส่วนจาก Flash drum และ Recovery propylene dryer unit จะมาเข้าที่ Recycle gas filter หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า LP Bag filter ส่วนบนเป็นวงกลมส่วนล่างเป็นรูป Cone ผ่านวาล์ควบคุม 3 ทาง เพื่อแยกเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake กับก๊าซออกจากกัน โดยก๊าซที่ต้องการแยกจะลอยขึ้นด้านบนผ่านถุงกรองฝุ่นขนาด 10 ไมครอน เม็ดที่มีขนาดใหญ่จะตกลงมาด้านล่างของถัง โดยควบคุมความดันของถังประมาณ 0.70-1.00 Bar , อุณหภูมิประมาณ 85 °C รักษาระดับของถังไว้ที่ประมาณ 40-50% ก๊าซ ด้านบนส่งเข้าที่ Recycle gas guard filter อีกครั้งเพื่อกรองฝุ่ นโพลิเมอร์ที่มีขนาด 5 ไมครอน ก่อนส่งเข้าไปที่ LP Prop. scrubber รูปแสดงกระบวนการของ Bag Filter (F-301)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 27 | P a g e C o n f i d e n t i a l ระบบเป่ าฝุ่ นที่เกาะถุงกรองเรียกว่า ระบบ Blow bag มีอยู่6 หัวฉีด การน าก๊าซโพรพิ ลีนเข้ามาใช้งานจะต้องถูกให้ความร้อนที่ Blow back gas drum โดยใช้ระบบไอน ้า LP Steam เพื่อให้เปลี่ยนสถานะเป็น Gas phase (Vapor) แล้วเอาเข้าไปใช้งานในระบบ (ถ้าเป็น Liquid phase จะท าให้ถุงแตก) มีระบบตรวจสอบถุงอุดตันโดยดูจากความแตกต่างของความ ดัน กรณีถุงในระบบเกิดการอุดตันจ าเป็นจะต้องถอดออกเพื่อเปลี่ยนใหม่หรือซ่อมบ ารุงระบบ ก่อนการปฏิบัติงานจะต้องท าการฉีด Carbon dioxide (CO2 ) เข้าไปก าจัด TEAL และฉีดก๊าซ ไนโตรเจน (N2 ) เพื่อไล่ก๊าซไฮโดรคาร์บอนออกเสียก่อน ทั้งนี้เพื่อป้องกันอันตรายที่จะเกิดขึ้น เนื่องจากสารประกอบโดยเฉพาะ TEAL สามารถลุกติดไฟได้เอง เมื่อสัมผัสกับอากาศ Degassing recovery system (LP Prop. scrubber) รูปแสดงกระบวนการ Oil Scrubber (T-302) ก๊าซที่ผ่านกรองฝุ่ นโพลิเมอร์ขนาด 5 ไมครอน จาก Recycle gas guard filter แล้วจะ ส่งเข้าไปที่ LP Prop. scrubber เพื่อชะล้างสารที่ไม่ต้องการออกด้วยของผสมระหว่างน ้ามัน กับ Atmer 163 ออกจากก๊าซ โดยก่อนเข้าระบบก๊าซที่มีฝุ่นขนาดเล็กจะถูก Flow reflux ของ น ้ามันที่ส่งมาจาก T302 Reflux pump ดูดขึ้นไปด้านบนของหอ ซึ่งจะไหลสวนทางกันกับ
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 28 | P a g e C o n f i d e n t i a l น ้ามัน (ผสม Atmer 163) ที่รับเข้าหอผ่าน Oil loading pump โดยรักษาระดับในหอไว้ที่ 40- 60% จะท าหน้าที่ดักจับฝุ่ นและสาร Alumina (TEAL) มาเก็บไว้ในน ้ามัน เมื่อลอยขึ้นด้านบน ของหอจะถูกลดอุณหภูมิที่ LP Scrubber cooler ให้เหลือประมาณ 40-45 °C ก๊าซที่มีน ้ามัน ติดไปจะถูกดักของเหลวออกที่ถัง Compressor K.O. drum ตรง Demistor (ถ่ายเปลี่ยนน ้ามัน ใหม่ทุก ๆ 15 วัน เนื่องจากความเข้มข้นของ TEAL ในถังเพิ่มขึ้น) ก๊าซด้านบนจะไปผ่าน F314/315เพื่อกรองเอาสิ่งปนเปื้อนขนาด 10 ไมครอน ออก มีระบบตรวจสอบการอุดตัน ถ้าตัน จะท าให้คอมเพรสเซอร์เกิดการ Loss suction pressure ได้จากนั้นเข้าไปที่ Suction stage 1 ของ Recycle gas compressor ควบคุมความดัน 0.5-0.6 Bar และ Suction stage 2 ที่ 5 Bar ก่อนออก Discharge compressor ความดันประมาณ 18.5 Bar ไปเข้าหน่วยต่าง ๆ Steamer system (D-501) รูปแสดงภายในระบบ Steamer agitator ( A-501)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 29 | P a g e C o n f i d e n t i a l เม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake และก๊าซไฮโดรคาร์บอนจาก Recycle gas filter ส่งไป Steamer เพื่อใช้ไอน ้าชะล้างเอาวัตถุดิบที่เหลือจากการเกิดปฎิกิริยาในถังปฎิกรณ์(Teal, Catalyst, Donor) และก าจัด Hydrocarbon ที่ตกค้างมาด้วยออกให้หมด เพื่อให้แน่ใจว่าก๊าซ ติดไฟจะไม่ไปสะสมในระบบการขนถ่ายเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake ซึ่งเป็นสภาวะที่อาจจะ ก่อให้เกิดการระเบิดได้โดยรักษาอุณหภูมิของถังประมาณ 80-110 °C , ควบคุมความดัน 0.2 Bar ความดันส่วนเกินจะสั่งปล่อยออก BDLและ Residence time มากกว่า 7.5 นาทีเพื่อไล่ โฮโดรคาร์บอน โดยใช้ไอน ้า Low pressure steam ผ่านวาล์วควบคุมความดัน ไม่เกิน 0.5 Bar เพื่อรักษาอุณหภูมิของถังให้ร้อนตลอดเวลาและป้องกันการควบแน่นของไอน ้าภายในถัง Steamer ในระบบนี้ยังมีไอน ้า Low pressure steam รับเข้ามารวมกับน ้า Demin water (Condensate) เข้ามาช่วยรักษาอุณหภูมิของถัง ซึ่งจะควบคุมอัตราการไหลของไอน ้าที่ฉีดเข้า ไป Off gas dryer (Steamer off gas drying unit package) รูปแสดงกระบวนการ Steamer off gas drying package(PK-502) ระบบ Steamer off gas dryer unit ใช้ส าหรับการแยกความชื้นออกจาก Off gas โดย รับก๊าซมาจาก Wet propylene collector เข้าทางด้านล่างของถัง Off-gas drying tower เพื่อ ดูดความชื้นออก โดยใช้ Molecular sieve ควบคุมความดันทางออกประมาณ 3-5 Bar ค่า
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 30 | P a g e C o n f i d e n t i a l มาตรฐานของความชื้นถูกตรวจวัดโดย Moisture analyzer ใน Gas recycle จะต้อง ≤ 5 ppm หลังจากนั้นจะส่ง Gas recycle ไปลดอุณหภูมิที่ Dry gas cooler โดยใช้น ้า Cooling water ก๊าซที่แห้งแล้วจถูกป้อนเข้า Dry gas filter เพื่อส่งกลับไปเข้า Recycle gas filter ผ่านตัววัด อัตราการไหล ควบคุมความดันทางออกประมาณ 3-5 Bar แต่ถ้าเก็บตัวอย่างไปตรวจวัดใน ห้องทดลองมีค่าเกินมาตราฐานของความชื้น > 5 ppm จะต้อง Switch วาล์ว 3 ทางออกไปที่ หอเผาทิ้ง เพราะความชื้นมีผลิตต่อการเกิดปฎิกิริยา Polymerization ในกระบวนการผลิตที่ Loop reactor 1 & 2 ท าให้อัตราการผลิตลดลง เพราะความชื้นเป็นพิษต่อตัวเร่งปฎิกิริยาหรือ กรณีต้องการควบคุมปริมาณเปอร์เซ็นต์ของก๊าซโพรเพนสะสมในกระบวนการ โดยไม่ส่งไปที่ PDH Plant เราจะมีการเอาก๊าซที่จะน ากลับไปใช้ใหม่ โดยบางส่วนจะเอาออกไปเผาที่หอเผา ทิ้งผ่านวาล์วควบคุมอัตราการไหล ซึ่งสามารถค านวณจากสูตร Dryer (D-502) เม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake ที่มีความชื้นจะถูกส่งเข้าที่ Spiral conveyor (แผ่นโลหะขดเป็น วงกลม) ของถัง Dryer เป็นถังทรงกลมแนวตั้ง จะมีแผ่นตะแกรงซึ่งท าหน้าที่เหมือนตัวกระจาย ก๊าซไนโตรเจนร้อนอยู่ที่ด้านล่าง ลักษณะไหลของเม็ดแบบลงด้านล่างสวนทางกับก๊าซ ไนโตรเจนร้อน ดังนั้นเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flakeจะลอยตัวแบบ Fluidized bed ท าให้เกิดการดูด ซับความชื้นระหว่างกัน (ความชื้นมากจะถ่ายเทให้ความชื้นที่น้อยกว่า) ท าให้เม็ดแห้ง ซึ่งขึ้นอยู่ กับอัตราการไหลของก๊าซไนโตรเจนร้อนและระดับของโพลิเมอร์ในถัง ทั้งนี้เพื่อให้การถ่ายเท ความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยใช้ Dryer blower compressor เป่ าจากด้านล่างขึ้นไป ด้านบนของถังซึ่งใช้เวลาในการดูดซับ Residencetime ประมาณ 3 นาทีควบคุมอัตราการไหล ของก๊าซไนโตรเจนร้อน 7-12 t/h ซึ่งแปรผันกับ Production rate และรักษาความเร็ว (Velocity of N2 top D-502) ประมาณ 0.43 m/s (ถ้ามากเกินไป Fine polymer จะล้นไป Dryer cyclone)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 31 | P a g e C o n f i d e n t i a l ผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบ Nitrogen heater ที่ใช้ไอน ้า Low pressure steam ให้ ความร้อนผ่านวาล์วควบคุมอุณหภูมิประมาณ 85 -110 °C ซึ่งอุณหภูมิสูงจะไล่ความชื้นได้ดี รูปแสดงกระบวนการ Dryer unit (D-502)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 32 | P a g e C o n f i d e n t i a l โดยควบคุมอุณหภูมิTop cyclone < 80 °C (อุณหภูมิต ่าแสดงถึงโพลิเมอร์มีความชื้น น้อย, Relative humidity, %RH) และอุณหภูมิOutlet ของ Dryer scrubber (T-502) < 30 °C ส่วนเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake ภายในถัง Dryer ควบคุมระดับประมาณ 30-60% ดังนั้น ความชื้นจะลดลงจาก 3 wt% เหลือน้อยกว่า0.02 wt% จะถูกปล่อยออกไปผ่านวาล์วควบคุม ระดับ เข้าระบบ Feeding hopper > Rotary feeders โดยใช้ระบบ Pneumatic conveying (Nitrogen) ส่งต่อไปยังถังพักเม็ด Intermediate silo เพื่อเตรียมที่จะป้อนเข้า Extruder ต่อไป ก๊าซไนโตรเจนที่ออกด้านบนของถัง Dryer จะหอบความชื้นพร้อมกับฝุ่ นโพลีเมอร์เข้า ไปในระบบ Dryer cyclone) โดยจะท าหน้าที่แยกฝุ่ นโพลีเมอร์ขนาดใหญ่ > 20 ไมครอนออก ทางด้านใต้ไซโคลนแล้วส่งฝุ่ นโพลีเมอร์ไปผ่านเข้าระบบ Feeding hopper > Rotary feeders เช่นเดียวกับ Dryer unit ส่วนก๊าซไนโตรเจนชื้นเข้าไปหอก าจัดฝุ่ น Dryer scrubber โดยใช้ ม่านน ้าเย็นที่ส่งออกมาจาก Dryer scrubber reflux pumps ผ่านการลดอุณหภูมิที่ T502 Recycle cooler เป็นตัวดักจับฝุ่ นโพลีเมอร์ขนาดเล็กและควบแน่นความชื้นแยกออกจากก๊าซ ไนโตรเจน (Demister) เก็บฝุ่ นโพลีเมอร์ขนาดเล็กไว้ในหอ Dry scrubber ลงไปเป็นระดับของ น ้าในหอ ส าหรับก๊าซไนโตรเจนที่มีความชื้นน้อยอุณหภูมิ Outlet ของ Dryer scrubber (T502) < 30 °C แสดงว่าระบบดูดซับความชื้นได้ดีส่งไปเข้า Dryer blower compressor เพื่อให้ความร้อนที่ Nitrogen heater โดยควบคุมอุณหภูมิไว้ประมาณ 85 -110 °C เพื่อน า กลับไปใช้ในระบบ Dryer อีกครั้ง
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 33 | P a g e C o n f i d e n t i a l Pelletizing area Process overview
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 34 | P a g e C o n f i d e n t i a l เม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake ที่ท าให้แห้งแล้วจะถูกถ่ายจาก Dryer ผ่านวาล์วควบคุมระดับ และเม็ดที่มาจาก Dryer cyclone จะเข้าที่ Feeding hopper ซึ่งใต้ถังจะมีจุดเก็บตัวอย่างไป ตรวจสอบคุณภาพผลิตภัณฑ์ซึ่งภายในจะมีระบบตรวจสอบระดับ Level alarm high จากนั้น เม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake จะถูกส่งผ่านวาล์ควบคุมของแต่ละ Rotary feeders ที่ Rotary ทั้ง 2 ตัวจะมี Line ก๊าซไนโตรเจนผ่านเข้าไป Flushing และ Blanket ไว้ไม่ให้ฝุ่ นโพลิเมอร์หลุดเข้า มาใน Packing เม็ดที่ส่งมาก็จะเข้าสู่ระบบ Pneumatic transport system โดยเป่ าก๊าซไนโตรเจนพาเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake แห้ง โดยใช้ Booster fan blower ไปเก็บไว้ใน Intermediate silo ซึ่งมี Capacity 150 ตัน ควบคุมระดับที่ 90% , 80% , 20% อุณหภูมิ 80.375 °C, 80.25 °C และความดัน 844 mmH2O, 102.975 mmH2O โดยด้านบน ของถังมีระบบ Bag filter เอาไว้กรองฝุ่ นโพลิเมอร์โดยมี Line ก๊าซไนโตรเจนเข้ามาเป่ าถุง Sock ไม่ให้เกิดการอุดตัน โพลิเมอร์แห้งจะถูกปล่อยจาก Intermediate silo ส่งผ่านโดยใช้Rotary feeder เข้า ระบบ Pneumatic transport พาเม็ดโพลิเมอร์หรือ Flake เข้าไปเก็บ PP Powder surge silo ขนาด 30 ตัน (Normal operating = 10-20 ตัน, LIC-882 = 60%) ซึ่งระบบ Transport นี้จะมี Analyzer ส าหรับวัดค่าก๊าซออกซิเจน โดยจะหยดุระบบเพื่อป้องกันไม่ให้ก๊าซออกซิเจนเข้าไป ท าปฎิกิริยาออกซิไดซ์มีผลกระทบต่อคุณภาพของเม็ดโพลิเมอร์
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 35 | P a g e C o n f i d e n t i a l Type of additive in HMC สารที่ถูกเติมลงไปในโพลิเมอร์ เพื่อตอบสนองการใช้งานในอุตสาหกรรมพลาสติก ด้วย การปรับเปลี่ยนคุณสมบัติของโพลิเมอร์นั้น ๆ ให้เหมาะสมกับความต้องการ โดยจะเข้าไป กระจายอยู่ในเนื้อของโพลิเมอร์ รูปแสดง Extruder CMP305X Arrangement – JSW
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 36 | P a g e C o n f i d e n t i a l ส่วนประกอบหลักๆ ของเครื่องผสมและตัดเม็ด หลักการทา งานเครื่องผสมและตัดเม ็ ด เครื่องผสมและตัดเม็ดถูกออกแบบมาให้รับ Flake และ Additive โดยผ่านทาง Hopper เข้าไปในเครื่องผสม (Mixer barrel) แล้วปล่อยให้ก๊าซไนโตรเจนและไอระเหยจาก สารต่าง ๆ ที่ผสมอยู่กับวัตถุดิบออกจากเครื่องผ่านทางช่องระบายอากาศ (Vent port) จากนั้น เครื่องจะหลอมให้ Flake กลายเป็นของเหลวเพื่อผสมกับ Additive จนเป็นเนื้อเดียวกันแล้ว ผ่านแม่พิมพ์(Die) และตัดให้เป็นเม็ด โดยใช้น ้าเป็นตัวท าให้เม็ดพลาสติกเย็นลง จากนั้นพา ออกจากเครื่องไปแยกเม็ดพลาสติกออกจากน ้าแล้วท าให้เม็ดพลาสติกแห้ง เพื่อส่งไปยังหน่วย ที่คัดขนาดของเม็ดพลาสติก โดยจะแยกเป็นเม็ดที่มีขนาดเล็ก, ขนาดมาตรฐานและขนาด ใหญ่ออกจากกัน รูปแสดงกระบวนการ EX-801-01(Main drive motor)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 37 | P a g e C o n f i d e n t i a l Process section เม็ดโพลิเมอร์และสารเติมแต่งจะถ่ายส่งเข้ามารวมที่ Extruder hopper ซึ่งภายในจะมี ตระแกรงกรอง, ก๊าซไนโตรเจนปกคลุมและมีน ้า DW หล่อเย็นเพื่อป้องกันผงโพลิเมอร์เกาะติด ผนังก่อนถ่ายเข้าไประบบ Twin screw ส่วนของเหลวอาจจะถูกป้อนเข้าไปโดยผ่านช่อง (Port) โดยสกรูทั้ง 2 ชุดจะหมุนตามกัน เฟื องจะขบตรงช่วงของการป้อน (Feed) และการผสม (Mixing) ส่วนช่องปล่อยโพลิเมอร์เฟื องจะไม่ขบกัน ซึ่งตัวสกรูฝังตัวอยู่ใน Barrel (Feed zone) ท าหน้าที่ให้ความร้อนจนถึงจุดหลอมเหลวประมาณ 190 -250 °C เพื่อให้การส่งล าเลียงโพลิ เมอร์ได้อย่างมีประสทิธิภาพ ส่วนผสม (Mixing zone) จะใช้น ้าหล่อเย็นอุณหภูมิประมาณ 50- 70 °C เพื่อลดความหนืดของโพลิเมอร์ลงท าให้เพิ่มประสิทธิภาพในการผสมและดึงเอาความ ร้อนส่วนเกินออกไปจากระบบ รูปแสดงโครงสร้างของ Twin Screw หลังจากโพลิเมอร์เหลวผ่านระบบ Screen จะปราศจากสิ่งปลอมปนแล้ว จะไหลไปที่ หน้า Die plate โดยผ่านรูลดขนาดเพื่อรีดให้เป็นเส้นตรงขนาดเล็ก บริเวณหน้า Die จะมี Tube ของน ้ามันร้อน (Hot oil) ที่ส่งมาจากระบบ Extruder hot oil system ผ่านปั๊ มไปให้ ความร้อนจาก Heater ไฟฟ้า จ านวน 4 ตัว ควบคุมอุณหภูมิของน ้ามัน 300 °C ความดัน 4.7
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 38 | P a g e C o n f i d e n t i a l Bar แล้วส่ง Hot oil ไปตามรู Tube ขนาดเล็กที่ฝั่งตามแนวของรูภายในหน้า Die แบบ 1/1 (1 แถว Die ต่อ 1 แถว Hot oil) เพื่อให้ความร้อนกับโพลิเมอร์โดยรักษาอุณหภูมิประมาณ 220- 300 °C ขึ้นอยู่กับชนิดของผลิตภัณฑ์ตาม Operating windows เมื่อโพลิเมอร์เหลวออกพ้นหน้า Die plate จะถูกใบมีด (Cutter) ที่โดนประกบติดกับ หน้า Die หมุนตัดเป็ นเม็ด Pellet และถ่ายเทอุณหภูมิความร้อนแก่น ้า PCW (Pellet conveying water) ที่ส่งผ่าน Pellet water circulation pump ท าให้โพลิเมอร์เกิดการแข็งตัว เป็นเม็ด Pelletขนาดเท่า ๆ กันลอยผสมน ้า PCW อยู่ภายชุดประกบหัว Chamber โดยแรงที่ ใช้กดใบมีดประกบหน้า Die มาจาก Hydraulic oil บวกกับแรงหมุนของใบมีด Cutter ที่ถูกขับ ด้วยมอเตอร์รวมกับ Pressure forward จาก Hydraulic oil กด Cutter ประมาณ 2.0-5.3 Bar, Balance force กับแรงดันของโพลิเมอร์ที่ออกจากรู Die บวกกับแรงต้านน ้า PCW เรียกว่า Pressure backward จาก Instrument air (IA) ประมาณ 0.3 Bar ที่รอบของ Cutter speed 500-800 rpm โดยระยะใบมีดกับหน้า Die ถ้าต ่ากว่า 4 mm (Warn out) ต้องเปลี่ยนใบมีด ใหม่ เพราะใบมีดสึกหลอมาก ในการออกแบบที่จะท าให้ Cutter สัมผัสกับหน้า Die ตลอดเวลาท าได้โดยการปรับ Pressure air forward ตามรอบ Cutter เพื่อป้องกัน Cutter ห่าง จากหน้า Die Pellet treatment system รูปแสดงกระบวนการการตัดเม็ดโพลิเมอร์ที่ Chamber
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 39 | P a g e C o n f i d e n t i a l น ้า PCW (Pellet conveying water) และเม็ด Pellet จะเกิดการแลกเปลี่ยนความร้อน โดยเม็ด Pellet จะถ่ายเทความร้อนให้น ้า PCW ท าให้เม็ดเย็นตัวลงและไหลไปแบบ Laminar Flow ใน Pelletizer hood ซึ่งความดันของน ้าที่ใช้อยู่ที่ 3-7 Bar อุหณภูมิ10-60 °C หลังจาก แลกเปลี่ยนความร้อนแล้วจะถ่ายเม็ด Pellet ออกไปเข้าที่ระบบแยกน ้า Vibrating separator เม็ดก็จะมาเข้าระบบ Pellet dryer เพื่อหมุนปั่น สลัดน ้าออกจากเม็ด Pellet โดยมี Drying fan ช่วยดูดอากาศร้อนเข้ามาและดูดพาความชื้นออกจากเม็ด นอกจากนี้ใน Pellet dryer ท าหน้าที่แยกชิ้นโพลิเมอร์ขนาดใหญ่แยกออก เพื่อป้องกันการสะสมและอุดตันในระบบ Pellet treatment system รูปแสดงกระบวนการระบบ Pellet dryer (D-806) เม็ด Pellet ที่แห้งแล้วเข้าระบบคัดขนาดเม็ดแบบสั่นด้วยมอเตอร์Vibrating classifier ซึ่งแบ่งลักษณะการแยกขนาดรูของ Screen แต่ละขนาดเป็นตัวคัดเลือกเม็ด Pellet ให้ เหมาะสมกับขนาดของรูสามารถแบ่งออกเป็น ขนาดเล็ก /ขนาดมาตราฐาน / ขนาดใหญ่ ตามล าดับ ส่วนขนาดเม็ด Pellet size(Final product)ขนาดมาตราฐานอยู่ในช่วง 0.70-0.80 g/30เม็ด ถูกส่งเข้าไปเก็บใน Pellet hopper เพื่อเตรียมบรรจุลงถัง Homogenizing silo
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 40 | P a g e C o n f i d e n t i a l สามารถค านวณได้จาก รูปแสดงกระบวนการคัดแยกขนาดเม็ดของ Classifying screensystem
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 41 | P a g e C o n f i d e n t i a l Blending Silos รูปแสดงกระบวนการ Blending Silo ถัง Blending silos มีจ านวน 5 ถังขนาดบรรจุ 250 ตัน ประกอบไปด้วย D-901A/B/C/D โดยจะแยกถัง D-901A แยกเป็นถัง Grade ส าหรับบรรจุ เม็ด Pellet ที่ไม่ได้มาตราฐาน คุณภาพตามชนิดของผลิตภัณฑ์นั้น ๆเพื่อน าไปขายให้กับลูกค้าเฉพาะกลุ่ม รูปแสดงกระบวนการ Pellet transport system
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 42 | P a g e C o n f i d e n t i a l ส่วนเม็ด Pellet ที่ได้มาตราฐานคุณภาพตามชนิดของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตได้จะถูก PP Pellet pneumatic transport to blending silos ซึ่งเป็น Pneumatic conv. blower ดูดอากาศ ภายนอกเข้ามาลดอุณหภูมิที่ Blower discharge cooler โดยใช้ Cooling water ผ่านชุดกรอง สิ่งปนเปื้อน Blower discharge filter เพื่อพาเม็ด Pellet บรรจุลงถัง Homogenizing silo โดยมีขั้นตอนก่อนส่งไปบรรจุเพื่อจัดจ าหน่ายดังนี้ 1.Clean silos เป็นขั้นตอนการท าความสะอาดไซโลเปล่า โดยการเลือกเดินระบบ Pellet conv. compressor เพื่อดูดอากาศเข้าไปเป่ าและใช้ค้อนยางเคาะรอบ ๆ ไซโล เพื่อท าความ สะอาดไล่ก าจัดฝุ่ นโพลิเมอร์ต่างชนิดผลิตภัณฑ์ออกป้องกันการปนเปื้อน (Product contaminate) กับชนิดผลิตภัณฑ์ใหม่โดยเวลาด าเนินประมาณ 10-15 นาที 2.Filling silosขั้นตอนการเดินระบบ PP Pellet pneumatic transport to blending silos โดยใช้ Pneumatic conv. blower ดูดอากาศพาเม็ด Pellet มีคุณภาพตามมาตราฐานชนิด ของผลิตภัณฑ์นั้นที่ส่งผ่านมาจาก Rotary feeders ไปเติมในไซโลที่เราเลือกผ่านทิศทาง ของ 3 Way-valve ลงในไซโลที่ผ่านการท าความสะอาดเรียบร้อยจนกว่าจะครบ 250 ตัน (1 Lot) ใช้เวลาประมาณ (ชั่วโมง) = 250(1 Lot) / Production rate of extruder 3. Blending silos เป็นขั้นตอนการผสมเพื่อให้ผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติด้านคุณภาพ ถูก ควบคุมไว้ให้มีความเป็นเนื้อเดียวกัน โดยไซโลที่เติมจนครบ 250 ตัน ที่ Filling silo แล้ว ผ่านกระบวนการเลือกเดินระบบ Blower เพื่อดูดพาเม็ด Pellet ผ่านการถ่ายเทจากระบบ Rotary feeders ใต้ถัง Silo นั้น ๆ พาไปเติมใส่ด้านบนของไซโล โดยการเลือกผ่านทิศทาง ของ 3 Way-valve ลงไซโลเดิมอีกครั้ง โดยลักษณะการดูดถ่ายจากก้นไซโลจะเป็นแบบดูด ไหลลงมาแบบทุกระดับความสูง ผ่านท่อที่ถูกวางไว้ในถังไซโล เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการ ผสมใช้เวลา Blending ประมาณ 7.5 ชั่วโมง (250 (1 Lot) / 35 t/h Capacity of rotary) หลังจากนั้นจะเก็บตัวอย่างส่งห้องแลป เพื่อวิเคราะห์ขั้นสุดท้าย (Final product) ตาม Specificationของเม็ด Pellet (ขึ้นอยู่กับ Product type) ก่อนไปบรรจุถุงและส่งผลิตภัณฑ์ ให้กับลูกค้า
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 43 | P a g e C o n f i d e n t i a l
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 44 | P a g e C o n f i d e n t i a l Spherizone process สเฟี ยริโซน (Spherizone) เป็นเทคโนโลยีล่าสุดในการผลิตเม็ดพลาสติกโพลีโพรพีลีน ของ Lyondellbasell (PP3&4) เป็นผลิตภัณฑ์ชนิด Homo polymer, Random copolymer, Hetero phasic copolymer (Impact copolymer) และ Terpolymer มีก าลังการผลิตอยู่ที่ ปรมาณ 37.5 ตันต่อชั่วโมง โดยกระบวนการผลิตนี้ประกอบด้วยชุดอุปกรณ์หลัก ๆ ดังต่อไปนี้
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 45 | P a g e C o n f i d e n t i a l ซี่งมีลักษณะเป็น Loop เดียวแต่แบ่งรูปแบบการไหลของ Mixing fluid เป็น 2 ส่วนคือ Riser (ส่วนที่ก๊าซและเม็ดไหลขึ้นและเกิดปฏิกิริยาเป็นลักษณะ Fluidized bed reaction) และส่วน Downcomer (ส่วนที่แยกก๊าซออกจากโพลิเมอร์และโพลิเมอร์ท าปฏิกิริยาต่อและ ไหลลงแบบ Packed bed reaction) ก ร ะ บ ว นก า ร ผ ลิ ต หลัก ขอ ง Spherizone จะ ต่า ง จา ก Spheripol ใ นส่ว นขอ ง Polymerization section เท่านั้น การเตรียมแคตตาลิสต์มัตท์ (Catalyst mud) วัตถุดิบ (Raw material) 1. น ้ามัน (White mineral oil) จะถูก Transfer มาจากระบบ Central oil system 2. แคตตาลิสต์ (Catalyst) บรรจุในถังขนาด 40 กิโลกรัม 3. จาระบี (Grease) บรรจุในถังขนาด 200 ลิตร (183.7 กิโลกรัม)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 46 | P a g e C o n f i d e n t i a l ส าหรับในการเตรียมแคตตาลิสต์มัตท์จะใช้น ้ามันจาก Oil storage drum ที่มีความชื้น (Moisture content) น้อยกว่า 10 ppm จะถูกส่งโดย Oil supply pump ผ่าน Filter กรองสิ่ง ปนเปื้อนแล้วเข้าสู่ถังเก็บ Oil drum ที่มีใบกวน และมีไนโตรเจน Sparger จุ่มลงในถัง เพื่อไล่ Oxygen แ ล ะ Moisture จ ะ ใ ช้Oil loading pump ปั๊ ม น ้า มัน ผ่ า น Filter ห มุ น เ วี ย น (Circulation) ของที่อยู่ภายในถัง เพื่อรักษาระดับของถังประมาณ 80% หรือประมาณ 1,100 ลิตร และมีการควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ที่ประมาณ 105°C โดยใช้ไอน ้าให้ความร้อน Steam jacket เพื่อรักษาอุณหภูมิของถังให้คงที่ ถังแคตตาลิสต์ (Catalyst) ขนาด 40 กิโลกรัม ที่น ามาเข้าใน Plant จะบรรจุในถังผนึก กันรั่วภายใต้บรรยากาศของก๊าซไนโตรเจน โดยผงแคตตาลิสต์จะลัษณะเป็นสีน ้าตาลจะถูกเท ลงไปผสมกับน ้ามันที่อยู่ภายในถังผสม Catalyst dispersion drum ที่มีอุณหภูมิประมาณ 60°C โดยใช้ไอน ้าให้ความร้อน Steam jacket เพื่อรักษาอุณหภูมิของถังผ่าน Catalyst dispersion heater ส าหรับในการเตรียมแคตตาลิสต์มัตท์จาระบีจากถังขนาด 200 ลิตร จะถูกโหลดเข้า Grease melter เพื่อให้เกิดการหลอมเหลวใช้เวลาประมาณ 10 ชั่วโมง ผ่านท่อ 2ชั้น ซึ่งมีไอ น ้าให้ความร้อน Steam jacket line จะถูกส่งโดยใช้Grease loading pump ผ่าน Filter กรอง สิ่งปนเปื้อนแล้วเข้าสู่ถังเก็บ Grease drum จนหมดถังหรือตามปริมาณที่ต้องการใช้งาน มี การรักษาระดับของถัง ส าหรับภายในถัง Grease drum จะมีใบกวน และมีไนโตรเจน Sparger จุ่มลงในถัง เพื่อไล่ Oxygen และ Moisture จะใช้Grease loading pump ปั๊ ม จาระบีผ่าน Filter หมุนเวียน (Circulated) ของที่อยู่ภายในถัง เพื่อรักษาระดับและมีการ ควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ที่ประมาณ 100°C โดยใช้ไอน ้าให้ความร้อน Steam jacket ดังนั้นถังผสม Catalyst dispersion drum จะกวนด้วยตัวกวน Agitator เพื่อท าให้แคต ตาลิสต์มัตท์แขวนลอยในน ้ามันและจาระบีได้ดี โดยควบคุมอุณหภูมิของถังไว้ที่ 10°C โดยใช้ ไอน ้าให้ความร้อน Steam jacket ผ่าน Catalyst dispersion heater จนอุณหภูมิของ Slurry ภายในถังคงที่ ใช้เวลาประมาณ 4ชั่วโมง
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 47 | P a g e C o n f i d e n t i a l รูปแสดงหม้อกวนผสม ขนาดความจุ 3.5 ลิตร หลังจาก “Catalyst mud” ถูกเตรียมเรียบร้อยแล้ว จะถูกส่งไปยังกระบอก (Cylinder) ของ Catalyst metering syringes โดยอาศัย Catalyst transfer syringe ในขณะที่กระบอก Catalyst metering syringes จะใช้กระบอกหนึ่ง Feed catalyst โดย Piping ต่างๆ ของระบบ Catalyst mud จะมีการใช้ Jacket water ควบคุมอุณหภูมิประมาณ 10°C เพื่อรักษาสภาพ และป้องกันการแยกชั้นหรือตกตะกอนของแคตตาลิสต์ส่งไปที่ Precontacting pot ในเวลา เดียวก็จะท าการ Charge catalyst จากถังเตรียมไปยังอีกกระบอกหนึ่งได้อัตราการไหลของ แคตตาลิสต์จะถูกควบคุมโดยระบบ Hydraulic oil metering pumps ซึ่งเป็นการควบคุมอัตรา การไหลของน ้ามันที่ไปกดด้านบนของกระบอก Catalyst metering syringes และสามารถ ค านวณหาปริมาณแคตตาลิสต์ที่ฉีดเข้าระบบ โดยอาศัย Oil flow rate และ Catalyst concentration (ความเข้มข้นของ Catalyst ใน Oil และ Grease) ความเข้มข้นจะอยู่ประมาณ 200-260 กรัม/ลิตร ซึ่งการควบคุมอัตราการไหลของแคตตาลิสต์จากระบบ DCS โดยใช้ Micromotion เป็นตัวควบคุมอัตราการป้อนเข้าแล้วส่งสัญญาณเข้าคอมพิวเตอร์ (TDC) เพื่อ เทียบกับค่าที่ก าหนดให้ (Set point) และน าไปปรับจังหวะการท างานของ Catalyst metering Pumps ซึ่งอัตราการไหลนี้จะตั้งให้ Cascade กับการไหลของโพรพิลีน เพื่อป้อนเข้าไปผสม กับ Donor และ TEAL ในหม้อผสมแคทตาลิตท์ Precontacting pot ต่อไป ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในกระบวนการผลิตจะเป็นประเภทเดียวกับหน่วยการผลิตที่ 1 และ 2 คือ Zn-Catalyst ซึ่งมีโครงสร้างเป็นทรงกลมผลิตจาก MgCl2 (Magnesium chloride) และ เคลือบด้วย TiCl4 (Titanium tetrachloride) ซึ่งมีหน้าที่เป็น ส่วนทีท าให้เกิดปฏิกิริยา ตัวเร่ง
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 48 | P a g e C o n f i d e n t i a l ปฏิกิริยาที่ใช้จะบรรจุมาในถังขนาด 40 กิโลกรัม ภายใต้บรรยากาศ ของไนโตรเจนเพื่อป้องกัน ไม่ให้ตัวเร่งปฏิกิริยาเสียสภาพ เนื่องจากกระบวนการผลิตของ Spherizone เป็นแบบต่อเนื่อง (Continuous) ท าให้ต้อง มีการป้อนตัวเร่งปฏิกิริยาเข้าไปในระบบตลอดเวลา แต่เนื่องจากโครงสร้างของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ เป็นทรงกลมมีความส าคัญกับโครงสร้างของโพลิเมอร์ที่เกิดขึ้น หากโครงสร้างมีการแตกหัก ระหว่าง การป้อนเข้าระบบแล้วจะส่งผลให้โครงสร้างของโพลิเมอร์มีลักษณะแตกหักเช่นกัน ซึ่ง ลักษณะ ดังกล่าวท าให้โพลิเมอร์ที่เกิดขึ้นมีลักษณะเป็นผงขนาดเล็กซึ่งส่งผลกระทบต่อ กระบวนการผลิตอย่าง มาก เช่น การอุดตันของระบบถุงกรองฝุ่นออกจากก๊าซ (Bag filter) และ การสะสมฝุ่นอย่าง รวดเร็วของหอดักผง (Scrubber) เหตุการณ์ดังกล่าวอาจท าให้ต้องหยุด กระบวนการผลิต (Shutdown) เพื่อก าจัดผงโพลิเมอร์เหล่านี้ก่อนที่จะเดินกระบวนการผลิต ต่อไปได้ ในการป้อนเข้าระบบ เพื่อป้องกันอนุภาคของตัวเร่งปฏิกิริยาแตกหัก โคลนของตัวเร่ง ปฏิกิริยาไม่ สามารถป้อนผ่านปั๊ม (Metering pump) ได้โดยตรง จึงมีระบบกระบอกสูบ (Cylinder) เพื่อใช้ในการจ่ายน้ํามันผ่านปั๊มตามอัตราการป้อนที่ต้องการ ไปกดกระบอกสูบซึ่งมี โคลนของตัวเร่ง ปฏิกิริยาอยู่ภายใน ท าให้โคลนของตัวเร่งปฏิกิริยาไหลออกจากกระบอกเข้าสู่ กระบวนการผลิต ได้โดยไม่กระทบโครงสร้างทรงกลมของตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยาไม่อาจเกิดปฏิกิริยาตามล าพังได้ถ้าหากไม่มีสารที่ใช้ช่วยในการท า ปฏิกิริยา ซึ่งใน กระบวนการผลิตนี้ใช้ทีล (Triethyl Aluminum, TEAL (C2H5 ) 3Al) เพื่อไปท า ปฏิกิริยากับ TiCl4 ได้ผลิตภัณฑ์คือ TiCl3 ซึ่งเป็นสารประกอบที่พร้อมท าปฏิกิริยา (Active)
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 49 | P a g e C o n f i d e n t i a l TEAL จะบรรจุ มาในถังแบบแนวนอนภายใต้บรรยากาศของไนโตรเจนในปริมาณ 1.3 ตันต่อ ถัง TEAL เป็นสาร ที่ท าปฏิกิริยารุนแรงกับน้ําและออกซิเจน ดังนั้นหาก TEAL รั่วไหลออกสู่ บรรยากาศภายนอก จะสามารถลุกติดไฟได้เอง ดังนั้น เมื่อมีการท างานกับระบบที่มีทีลอยู่ โดยเฉพาะการถอดอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ปั๊มทีล ถังบรรจุทีล อุปกรณ์เหล่านี้จะต้องถูกล้างด้วย น้ํามันเป็นที่เรียบร้อยแล้วก่อนการถอด นอกจากนั้นแล้ว ในการเกิดปฏิกิริยา Polymerization จะต้องมีสารประกอบที่ใช้ใน การ จัดเรียงโครงสร้างของโพลีเมอร์ให้มีความเป็นระเบียบนั่นคือ โดเนอร์(Donor) ใน กระบวนการ ผลิตจะใช้โดเนอร์2 ชนิดคือ C-Donor และ D-Donor ตามสูตรโมเลกุลด้านบน ซึ่งโดเนอร์จะไปเกิดปฏิกิริยากับ TiCl3 ท าให้เกิดสารเชิงซ้อน (Complex) ก่อนที่ตัวเร่ง ปฏิกิริยาจะเข้า ไปยังชุดปฏิกิริยาหลัก MZCR ต่อไป โดเนอร์บรรจุมาในถัง200 ลิตร สามารถ ถ่ายเข้าสู่ถังเพื่อ ป้อนเข้าระบบได้โดยใช้loading pump เมื่อโคลนของตัวเร่งปฏิกิริยาป้อนเข้าระบบ จะถูกป้อนเข้าที่ถังเตรียมการผสม (Precontacting pot) เพื่อให้ตัวเร่งปฏิกิริยาผสมกับทีลและโดเนอร์เพื่อท าให้เกิดสาร เชิงซ้อนที่ พร้อมจะเข้าไปท าปฏิกิริยากับ โพรพีลีน หลังจากที่ผสมกันเรียบร้อยแล้วจะถูกจ่ายผ่านท่อ ด้านบนในลักษณะการล้นออกโดยอาศัยแรงดันจากปั๊มวัตถุดิบต่างๆ สารเชิงซ้อนเหล่านี้จะ
ความรู้พนื้ฐานเกี่ยวกับการปฏิบัติงานของหน่วยงาน Bagging, Logistic 50 | P a g e C o n f i d e n t i a l ถูกพาเข้า สู่ระบบต่อไปโดยอาศัยโพรพีลีนเหลวที่อุณหภูมิ10°C ปฏิกิริยาโพลีเมอไรสเซชั่น ของตัวเร่ง ปฏิกิริยา TiCl3 เป็นปฏิกิริยาแบบคายความร้อนที่เกิดอย่างรุนแรงมากและแปรผัน ตรงกับอุณหภูมิ หากท าการป้อนตัวเร่งปฏิกิริยาเข้าไปยังชุดปฏิกรณ์หลักโดยตรงซึ่งมีอุณหภูมิ เฉลี่ยของ MZCR อยู่ที่75-80°C ปฏิกิริยาที่รุนแรงจะท าให้โครงสร้างทรงกลม (MgCl2 ) ของ ตัวเร่งปฏิกิริยา แตกหักและก่อให้เกิดผงโพลีเมอร์ขนาดเล็กซึ่งส่งผลเสียกับกระบวนการผลิต ได้ดังนั้นก่อนที่ตัวเร่ง ปฏิกิริยาจะถูกป้อนเข้าสู่ MZCR จะถูกป้อนเข้าไปยัง Prepolymerization reactor ซึ่งมีโพรพีลีนเหลวหมุนเวียนอยู่ควบคุมอุณหภูมิอยู่ที่20°C เพื่อท า การห่อหุ้มตัวเร่งปฏิกิริยาด้วย โพรพีลีน (Catalyst encapsulation) เพื่อให้ปฏิกิริยาค่อยๆ เกิดขึ้น เมื่อป้อนตัวเร่ง ปฏิกิริยาเข้าไปยัง MZCR หลังจากที่ตัวเร่งปฏิกิริยาถูกห่อหุ้มด้วยโพรพีลีนเหลวแล้ว อนุภาคที่เหมาะสมจะถูกแรงขับ จากปั๊ม ของ Pre-polymerization ถ่ายมายัง MZCR