工業(yè)技術(shù)乙烯工業(yè)2006,18(1) 26~28ETHYLENE INDUSIRY乙烯裝置脫乙烷塔的操作異常及優(yōu)化王建中，張有東(中國石化中原石油化工有限責(zé)任公司,河南濮陽, 457000)摘要:分析了中國石化中原石油化工有限責(zé)任公司乙烯裝置脫乙烷塔的異常及對相關(guān)系統(tǒng)的影響,闡述了該系統(tǒng)的操作優(yōu)化措施。關(guān)鍵詞:脫乙烷塔;技術(shù)改造;調(diào)整;效果中國石化中原石油化工有限責(zé)任公司(以下后,- 股(-21 C)直接進(jìn)人脫乙烷塔第14層塔簡稱中原乙烯)乙烯裝置采用順序分離流程,原設(shè)盤; 一股與裂解氣換熱回收冷量后,作為高溫物料計(jì)乙烯生產(chǎn)能力140 kVa。2000 年改擴(kuò)建至180 (2 C)進(jìn)入脫乙烷塔第30層塊塔盤;另有一股溫kt/a,滿負(fù)荷情況下可生產(chǎn)乙烯210 kt/ao其中脫度為- 26 C的綠油洗滌物流自第3層塔盤進(jìn)入脫乙烷塔(DA - 401)在原有設(shè)備不變的情況下,更換乙烷塔。 脫乙烷塔設(shè)有2臺再沸器,熱源分別為了新的高效DJ-3型塔盤。投用初期在設(shè)計(jì)負(fù)荷低壓蒸汽和急冷水。 塔頂物料用- 24 C丙烯冷劑內(nèi)運(yùn)行基本穩(wěn)定,但隨著裝置負(fù)荷的逐年提升,脫部分冷凝,在回流罐內(nèi)氣液分離,液相經(jīng)泵加壓作乙烷塔個別參數(shù)大幅偏離正常值,影響了產(chǎn)品收為回流返回第-層塔盤,碳二混合氣相經(jīng)流量閥率、質(zhì)量及相關(guān)系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行?？刂七M(jìn)人碳二加氫反應(yīng)器。塔釜物料送往高壓脫丙烷塔。該系統(tǒng)流程示意見圖1。1流程簡介脫甲烷塔塔釜物料經(jīng)泵加壓與冷箱充分換熱自己烯精餾塔去干燥器o-自冷箱，I (04).3|自EA210 | GO),SWw862).sw0去脫丙烷塔圖1脫乙烷系統(tǒng)流程1脫乙烷塔;2冷凝器;3回流罐;4反應(yīng)器;5混合器;6綠油罐;7綠油泵;8回流泵;9再沸器2操作中的異常3引發(fā)的后里(1)DA - 401塔頂溫度偏高(見圖2)。中國煤化工的失常及系統(tǒng)的經(jīng) .(2)脫乙烷系統(tǒng)波動大,主要表現(xiàn)在塔壓(見YHCNMHG圖3)及回流罐液位(見圖4)的不穩(wěn)定。收稿日期:2006 -01 - 05;修改稿收到日期:2006- 03 - 02。作者簡介:王建中(1974- ),男,助理工程師,從事乙烯生產(chǎn)和技術(shù)管理工作。第18卷王建中等.乙烯裝置脫乙烷塔的操作異常及優(yōu)化27-16.0-16.5-17.0-17.5; -18.0留-18.519.0 H-19.5巴-20.0-20.5 I2004-07-202004- -07-30時間圖2脫乙烷塔塔 頂溫度趨勢增壓;控制值一225902175出2125整210020752 05020252004- -07-202004 -07-30圖3脫乙烷塔塔壓趨勢增壓-一; 控制值一80(6)DA-401的操作異常還直接波及到丙烯70制冷壓縮機(jī)(GB - 501)的正常運(yùn)行，增加能耗,進(jìn)，5Ce 50個而影響整個裝置的高負(fù)荷平穩(wěn)運(yùn)行。i 403020-4原因分析10經(jīng)分析,造成DA-401操作異常的最根本原2004-07-162004- 07-24因:一是GB- 501制冷量不夠,DA-401冷凝器圖4脫乙烷塔回流罐液位趨勢(EA - 406)的冷凝效果差,造成DA -401塔的回流常性波動,引發(fā)- - 系列后果,主要有:比小和回流溫度偏高;二是進(jìn)DA- 401的綠油量(1)回流罐液位低,回流比無法保證;不穩(wěn)定。乙烯裝置改擴(kuò)建后，綠油泵仍為2臺,一(2)塔的分離效果差,塔頂富含重組分,塔底旦裝置負(fù)荷或冷劑系統(tǒng)波動,綠油返塔量即刻大富含輕組分;幅度波動,引發(fā)DA- 401系統(tǒng)波動，且長時間調(diào)整(3)碳二加氫反應(yīng)器進(jìn)料不穩(wěn)、氫炔比難以控不過來。正常情況下,進(jìn)DA-401的綠油溫度為制,加氫反應(yīng)器出口炔烴易超標(biāo)，造成乙烯精餾塔- 25~ -27 C ,相當(dāng)于一股低溫回流,這股量的多(DA-402)污染,乙烯不合格;另外為防止反應(yīng)器少對DA - 401的頂溫控制至關(guān)重要。出口炔烴超標(biāo)配氫須加大,使得DA-402不凝氣另外,引起DA-401操作異常的原因還有:冷多、塔頂冷凝器易偏流,且塔壓偏高,放火炬甚至熱兩股進(jìn)料比例不當(dāng);進(jìn)料量及進(jìn)料溫度波動;操高壓聯(lián)鎖現(xiàn)象時有發(fā)生;作中國煤化工(4)碳二加氫反應(yīng)器易飛溫、綠油生成量大;THICNMH G(5)DA- 401塔釜夾帶大量輕組分,使得下游操5朊厶炕培的優(yōu)化棵作作控制困難。最明顯的是脫丙烷塔、丙烯精餾塔壓力5.1改造措施高,雙烯收率低,且影響丙烯.丁烯等產(chǎn)品質(zhì)量;(1)2004年5月份,對丙烯制冷系統(tǒng)進(jìn)行了改28.乙烯工業(yè)第18卷造。在CB- 501四段排出口增設(shè)了1臺冷卻器料的比值由原來的1:2改為1:2.5。經(jīng)觀察,塔的EA- 502N,采用一次水冷卻,與原冷卻器并行。投整體溫度分布趨于均勻，精餾效果明顯提高。用后,在裝置負(fù)荷不變的情況下,GB- 501的出口(3)裂解氣干燥器(FF - 201 )切換期間,盡量壓力和溫度大幅降低(壓力由原來的1. 85 MPa降降低備用千燥器的床層溫度,充壓時備用干燥器到了1.61 MPa,溫度由48 C降到41 C),轉(zhuǎn)速提:應(yīng)盡可能與在線干燥器壓力相等。并聯(lián)時減慢閥高約150r/min。GB-501整體狀況的改善,保證門的切換動作,延長并聯(lián)時間。FF-201切換前后了DA-401塔頂冷凝器EA-406碳三冷劑的溫度DA-401適當(dāng)增加回流,及時調(diào)大塔的冷進(jìn)料量,防等級。EA-406的處理量加大,保證了回流比。止氣沫夾帶。這一-措施實(shí)施后, FF - 201切換期間DA-401基本達(dá)到正常工況(其中回流溫度由原DA - 401的波動大幅減小(靈敏板溫度波動減小了來的-17.5 C降到了-22 C)。20~ 30 C ,塔壓波動基本上在-一個較小的范圍)。(2)新增1臺大功率綠油泵(GA - 422) ,綠油(4)在8常生產(chǎn)中,負(fù)荷的變化對DA- 401的泵從一運(yùn)-備改為兩運(yùn)一備,以確保綠油進(jìn)塔量操作影響較大,尤其是在原料切罐、干燥器泄壓、穩(wěn)定在一個理想值。投或退裂解爐、乙烯回?zé)挼绕陂g。要盡量保證5.2工藝調(diào)整措施DA-401塔壓的穩(wěn)定,充分注意DA-401回流比、(1)相關(guān)系統(tǒng)操作壓力的重新設(shè)定。操作中靈敏板溫度、塔頂塔釜后送量、尤其是塔的冷熱兩發(fā)現(xiàn),即使綠油泵雙泵運(yùn)行,有時候綠油進(jìn)塔量，股進(jìn)料量的調(diào)整 。還時大時小甚至無量,直接影響DA - 401的頂溫。經(jīng)過論證,在保證DA - 402的操作壓力為1.65~6效果1.75 MPa的前提下，將DA- 401的操作壓力設(shè)定經(jīng)過技術(shù)改造和工藝調(diào)整之后,DA-401的值由2.15MPa降為2.05MPa，使兩塔的前后壓操作穩(wěn)定性加強(qiáng)，各項(xiàng)操作參數(shù)基本接近考核值，差不小于0.4MPa。如此方面可以保證碳二加其分離效果大幅好轉(zhuǎn)。相關(guān)數(shù)據(jù)對比見表1。氫反應(yīng)器達(dá)到設(shè)計(jì)的空速要求;另-方面防止了表1脫乙烷塔改造 前后相關(guān)數(shù)據(jù)對比綠油泵因背壓低吸入壓力不足導(dǎo)致出口壓力不穩(wěn)項(xiàng)目塔壓/kPa頂溫/C回流比頂部碳三底部碳二含量,%含量,%定,使得綠油進(jìn)塔量極不穩(wěn)定。調(diào)整后,從綠油泵調(diào)整改造前2220 -17.5 0.40.5來的綠油量能穩(wěn)定在2 /h左右。調(diào)整改造后2040 - 20.5 0.550.01 40x 10-6(2)冷、熱兩股進(jìn)料比例的調(diào)整。DA - 401冷要求控制值2 0S0-210.5<0.05 <0.01的那股進(jìn)料量的加大,對降低DA-401中下部的溫度及塔壓效果明顯，使得輕、重組分的分離及7結(jié)語氣液熱量交換在塔的中下部完成的幾率加大，減中原乙烯通過小技改和相關(guān)工藝操作的調(diào)少了重組分上移。但冷、熱兩股進(jìn)料配比過大,使整、優(yōu)化,基本解決了脫乙烷塔頂溫高、塔壓高、系得塔的再沸量增大,易出現(xiàn)液泛現(xiàn)象。經(jīng)摸索,將統(tǒng)波動大等操作異常問題,使得脫乙烷塔及相關(guān)聯(lián)DA- 401冷(正常-21 C)、熱(正常2 C)兩股進(jìn)系統(tǒng)的操作優(yōu)化和裝置的高負(fù)荷生產(chǎn)成為可能。●乙浠在我.齊魯116 #裂解爐投料試車一次成功齊魯820 kVa乙烯填平補(bǔ)齊技術(shù)改造項(xiàng)目BA116#裂解爐,于20(中國煤化工式車- -次成功,生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。該爐由中國石化工程建設(shè)公司(SEI)進(jìn)行EP+C工程總承HC N M H G爐建設(shè)模式,完全采用SEI的裂解爐專有技術(shù),高度國產(chǎn)化的項(xiàng)目。該項(xiàng)工程為齊魯公司的挖潛增效項(xiàng)目,于2005年4月26日開工建設(shè),僅用短短的10個月,就投料試車- -次成功。采用SEI裂解爐專有技術(shù)的BA117#裂解爐也將在2006年5月20日實(shí)現(xiàn)中交。SEI供稿