乙烯裝置C3加氫系統(tǒng)存在問題分析及改造

介紹遼化乙烯裝置急冷系統(tǒng)改造的主要內(nèi)容,同時(shí)對(duì)改造前后的運(yùn)行情況進(jìn)行分析,闡述了改造效果以及存在的問題。

針對(duì)影響苯乙烯裝置脫氫單元長(zhǎng)周期運(yùn)行的瓶頸,對(duì)smart反應(yīng)器氧氣消耗量高進(jìn)行熱量核算,對(duì)hs-219、tt-203操作參數(shù)進(jìn)行分析,找出了影響長(zhǎng)周期運(yùn)行的原因,指出了ms-241熱虹吸管線設(shè)計(jì)上的缺陷。

對(duì)乙烯裝置的碳二加氫反應(yīng)器本體進(jìn)行改造,以改善物料在反應(yīng)器內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài);優(yōu)化裂解氣壓縮機(jī)五段出口防喘振控制方案,以滿足反應(yīng)器運(yùn)行對(duì)空速的要求;優(yōu)化催化劑鈍化方案,縮短碳二加氫反應(yīng)合格時(shí)間.通過上述改造和優(yōu)化措施,乙烯裝置減少了開工過程中的火炬排放,順利實(shí)現(xiàn)裝置原始開車一次成功.

對(duì)乙烯裝置的碳二加氫反應(yīng)器本體進(jìn)行改造,以改善物料在反應(yīng)器內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài);優(yōu)化裂解氣壓縮機(jī)五段出口防喘振控制方案,以滿足反應(yīng)器運(yùn)行對(duì)空速的要求;優(yōu)化催化劑鈍化方案,縮短碳二加氫反應(yīng)合格時(shí)間。通過上述改造和優(yōu)化措施,乙烯裝置減少了開工過程中的火炬排放,順利實(shí)現(xiàn)裝置原始開車一次成功。

分析廢堿氧化反應(yīng)過程,找出存在問題為原料中硫化物含量較高,造成反應(yīng)器負(fù)荷較大,氧化反應(yīng)不徹底.對(duì)裝置進(jìn)行擴(kuò)能改造,有效的解決了問題,裝置運(yùn)行正常.

乙烯裝置制冷系統(tǒng)的用能分析——通文章過對(duì)制冷壓縮機(jī)功耗的模擬和對(duì)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)的火用分析，比較了乙烯裝置中的復(fù)迭多級(jí)制冷系統(tǒng)和混合冷劑制冷系統(tǒng)的用能狀況，分析了混合冷劑制冷的優(yōu)點(diǎn)和不足。

介紹了乙烯裝置丙烯精餾塔(da-456)的改造情況并對(duì)改造前后該塔的運(yùn)行狀況進(jìn)行了分析。針對(duì)da-456塔板分離效率較低的問題,改造過程中塔體利舊,只更換塔板,將原180層斜孔多溢流塔板全部更換為dj-5型塔板。改造完成后,在進(jìn)料量增加的情況下,da-456的運(yùn)行較穩(wěn)定,操作彈性較高,精餾分離效率提高。

通過對(duì)遼化200kt/a乙烯裝置改造運(yùn)行現(xiàn)狀的闡述,說明了新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用是裝置增產(chǎn)降耗的有效途徑.通過運(yùn)行分析,找出影響裝置生產(chǎn)負(fù)荷的瓶頸部位及能耗高、加工損失大的主要原因,針對(duì)存在的問題提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施和整改方案.

介紹了大慶乙烯和中原乙烯火炬系統(tǒng)的現(xiàn)狀,對(duì)火炬排放負(fù)荷進(jìn)行了分析,并采取措施,如對(duì)主要設(shè)備加設(shè)緊急切斷熱源聯(lián)鎖,降低排放負(fù)荷。對(duì)中原急冷水塔排放負(fù)荷采用了動(dòng)態(tài)模擬分析計(jì)算,做到了利用原火炬排放系統(tǒng),力求安全性和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。

乙烯裝置裂解爐凝液系統(tǒng)低壓和常壓閃蒸罐的液位計(jì)變送器引壓管易堵塞,造成凝液外送泵抽空,將液位計(jì)變送器改造為雙法蘭毛細(xì)管差壓變送器后,液位和凝液外送能夠穩(wěn)定控制。開工初期由于原料和稀釋蒸汽流量表不穩(wěn)定,經(jīng)常觸發(fā)sd-1和sd-2聯(lián)鎖,增加流量偏差報(bào)警能夠避免此類現(xiàn)象發(fā)生。以裂解原料為加氫尾油的原料流量計(jì),由于加氫尾油雜質(zhì)較多、組分較重,流量顯示不準(zhǔn)且偏差較大,將流量計(jì)變送器改造為雙法蘭毛細(xì)管變送器后,流量趨勢(shì)穩(wěn)定。急冷系統(tǒng)稀釋蒸汽發(fā)生器2#進(jìn)料加熱器發(fā)生泄漏,污染了乙烯裝置的低壓蒸汽管網(wǎng)和外送凝液,系統(tǒng)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間置換恢復(fù)常態(tài),在凝液外送管線上增加一塊toc在線分析儀表,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)裝置有無泄漏,確保第一時(shí)間處理,從而保證生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。

乙烯裝置裂解爐凝液系統(tǒng)低壓和常壓閃蒸罐的液位計(jì)變送器引壓管易堵塞,造成凝液外送泵抽空,將液位計(jì)變送器改造為雙法蘭毛細(xì)管差壓變送器后,液位和凝液外送能夠穩(wěn)定控制.開工初期由于原料和稀釋蒸汽流量表不穩(wěn)定,經(jīng)常觸發(fā)sd-1和sd-2聯(lián)鎖,增加流量偏差報(bào)警能夠避免此類現(xiàn)象發(fā)生.以裂解原料為加氫尾油的原料流量計(jì),由于加氫尾油雜質(zhì)較多、組分較重,流量顯示不準(zhǔn)且偏差較大,將流量計(jì)變送器改造為雙法蘭毛細(xì)管變送器后,流量趨勢(shì)穩(wěn)定.急冷系統(tǒng)稀釋蒸汽發(fā)生器2#進(jìn)料加熱器發(fā)生泄漏,污染了乙烯裝置的低壓蒸汽管網(wǎng)和外送凝液,系統(tǒng)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間置換恢復(fù)常態(tài),在凝液外送管線上增加一塊toc在線分析儀表,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)裝置有無泄漏,確保第一時(shí)間處理,從而保證生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行.

針對(duì)廣州乙烯裝置6臺(tái)裂解爐存在排煙溫度高、熱效率偏低、能耗偏大等問題進(jìn)行分析,提出了節(jié)能改造措施。改造實(shí)施后,減少了裂解爐的燃料和電力消耗。

中國(guó)石油蘭州石化分公司460kt/a乙烯裝置為實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,對(duì)蒸汽凝液工藝流程進(jìn)行了2次優(yōu)化改造,合理回收了蒸汽凝液的余熱,用于加熱脫鹽水,降低了乙烯裝置低壓蒸汽用量,優(yōu)化了操作條件,實(shí)現(xiàn)了裝置節(jié)能降耗,使裝置的低壓蒸汽用量減少了16.5t/h左右,降低裝置綜合能耗約18kgeo/t。

對(duì)乙烯裂解爐對(duì)流段及裂解氣廢熱鍋爐進(jìn)行了改造。結(jié)果表明,以石腦油為原料,在加工能力、裂解爐出口溫度和裂解深度保持不變的條件下,乙烯裂解爐排煙溫度下降了60℃,高壓蒸汽發(fā)生量增加了13t/h,高壓蒸汽產(chǎn)量/進(jìn)料量(質(zhì)量比)為1.4289。改造后裂解爐的熱效率較改造前提高了3.00個(gè)百分點(diǎn)。

針對(duì)獨(dú)山子石化分公司乙烯廠部分裂解爐采用熱進(jìn)料模式較難控制其持續(xù)平穩(wěn)操作,對(duì)熱進(jìn)料爐對(duì)流段及進(jìn)料管線進(jìn)行工藝改造,將其改變?yōu)槔溥M(jìn)料模式,實(shí)現(xiàn)了提高雙烯收率、降低燃料能耗、減少加工損失、穩(wěn)定系統(tǒng)等目的。

被列為國(guó)家首批財(cái)政貼息技改工程的揚(yáng)子65萬t乙烯技改工程已開始啟動(dòng)。揚(yáng)子石化新增乙烯裂解爐軟件合同于前不久在北京簽字。這標(biāo)志著揚(yáng)子石化新一輪改造已進(jìn)入實(shí)施階段。揚(yáng)子乙烯裝置改造工程預(yù)計(jì)于2002年竣工投產(chǎn),建成后將新增商品

對(duì)二氯乙烷裂解生產(chǎn)氯乙烯的裝置進(jìn)行了改造,包括改造加氯系統(tǒng)、燃料油改天然氣、回收高沸副產(chǎn)物以及改造蒸汽換熱器及疏水系統(tǒng)。改造后,二氯乙烷和蒸汽消耗明顯下降,可創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益1400萬元/a以上。

裂解爐氣相進(jìn)料通常由輕烴和后系統(tǒng)返回的循環(huán)乙烷、丙烷構(gòu)成。當(dāng)循環(huán)乙烷、丙烷的壓力波動(dòng)時(shí),可以通過適當(dāng)調(diào)節(jié)輕烴流量來保證進(jìn)料管網(wǎng)壓力的穩(wěn)定。但由于設(shè)計(jì)上的原因,輕烴流量調(diào)節(jié)和循環(huán)乙烷、丙烷壓力沒有關(guān)聯(lián)關(guān)系,導(dǎo)致整個(gè)控制系統(tǒng)無法投用,嚴(yán)重影響裂解爐的平穩(wěn)運(yùn)行。文中針對(duì)控制系統(tǒng)存在的問題,提出了合理的改造方案。該方案經(jīng)實(shí)施以后,取得了預(yù)期的效果。

10-k-650熱泵機(jī)組自乙烯裝置擴(kuò)建投用以來,其聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)存在較多問題。該機(jī)組聯(lián)鎖保護(hù)由配套的plc完成。由于維護(hù)人員對(duì)該套ge公司的plc比較陌生,且其自身系統(tǒng)組態(tài)方面也不完整,機(jī)組在聯(lián)鎖方面遇到了很多無法確定及解決的難題。最后決定用現(xiàn)有裝置esd系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)熱泵機(jī)組的聯(lián)鎖保護(hù)。文中著重闡述了10-k-650熱泵機(jī)組的聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)改造的原理及實(shí)現(xiàn)的過程。

我國(guó)已經(jīng)投入運(yùn)轉(zhuǎn)的乙烯裝置有27套,總生產(chǎn)能力達(dá)1467.5×104t/a,其中除惠州乙烯、揚(yáng)巴乙烯、原茂名30×104t/a乙烯和一些進(jìn)行了急冷油系統(tǒng)減黏改造的乙烯裝置外,其他多套裝置都表現(xiàn)出急冷油系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)不良,溫度、流量、黏度等實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)和設(shè)計(jì)參數(shù)偏離較大,特別是急冷油塔的塔釜、塔頂溫度,急冷油黏度,回流汽油量,稀釋蒸汽發(fā)生量等偏離更大,使裝置的能耗較高,穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)困難。急冷油的黏度高是急冷油系統(tǒng)存在的主要問題,由此派生出急冷油塔釜溫低、稀釋蒸汽發(fā)生量少、工藝污水量大、能耗高等弊端。改變急冷油塔設(shè)備尺寸和型式無法改變急冷油的黏度,必須從工藝流程的設(shè)計(jì)著手解決黏度問題。提出一種新的急冷油系統(tǒng)工藝流程,其特點(diǎn)包括:設(shè)置減黏塔,塔頂溫度為250～300℃;設(shè)置輕燃料油汽提塔,與減黏塔一起用以控制急冷油的黏度,保持適宜的急冷油塔塔底、塔頂溫度;設(shè)置盤油循環(huán)系統(tǒng),回收盤油攜帶的熱量,控制和改善急冷油塔的軸向溫度分布;用急冷油產(chǎn)生更多的稀釋蒸汽,減少中壓蒸汽的消耗,減少工藝污水的排放量,節(jié)能減排。應(yīng)用此工藝,在上海賽科乙烯由90×104t/a改擴(kuò)建為119×104t/a工程和大慶60×104t/a乙烯節(jié)能改造項(xiàng)目中,均取得顯著成效。

本文介紹了神華寧煤集團(tuán)45×104t/a聚乙烯裝置地面火炬系統(tǒng)的改造,通過對(duì)地面火炬水封罐溢流水進(jìn)行回收利用改造,減少了裝置工業(yè)水用量,降低裝置運(yùn)行成本,達(dá)到了節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境的效果；在裝置工業(yè)水中斷的情況下,可以為水封罐連續(xù)供水,保證地面火炬系統(tǒng)安全運(yùn)行,為裝置連續(xù)安全平穩(wěn)運(yùn)行提供保障。

對(duì)乙烯裝置中的羅茨式乙烯回收壓縮機(jī)工藝參數(shù)進(jìn)行分析,選用液環(huán)壓縮機(jī)對(duì)原壓縮機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行更新改造,通過計(jì)算分析,選用乙二醇水溶液作為密封冷卻液,設(shè)計(jì)制造出了適合低溫乙烯輸送的液環(huán)壓縮機(jī),工業(yè)運(yùn)行獲得成功,極大地提高了乙烯回收壓縮機(jī)的性能及可靠性,并創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益.