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甲醇制烯烃装置优化改进小结

[日期:2019-12-13] 来源:《中氮肥》2019年第6期  作者: [字体: ]

闫锡军,宁英辉

(神华榆林能源化工有限公司,陕西 榆林719302

 

[摘  要] 某甲醇制烯烃装置首次开工后,出现了反应器分布器堵塞、0.46 MPa蒸汽凝液罐压力高、水洗塔出口气相色谱仪经常失灵、空冷器无法在线清洗、立式换热器换热效果不佳、换热器检修和清洗耗时长及费用高等问题。为此,采取了一系列有针对性的优化改进措施,问题得以解决;同时,通过摸索确定了适宜的生产控制指标,实现了操作参数的优化,由此有效降低了甲醇制烯烃装置的生产成本,提高了生产效率,提升了企业的经济效益与市场竞争力。

[关键词]  甲醇制烯烃装置;反应器分布器;蒸汽凝液罐;气相色谱仪;空冷器;换热器;优化改进;操作参数优化

[中图分类号]  TQ221.21[文献标志码]  B[文章编号]  1004-9932201906-0029-04

 

某甲醇制烯烃(聚烯烃)装置设计产能为600 kt/a,投运以来出现了许多问题,如反应器分布器堵塞、0.46 MPa蒸汽凝液罐压力高、水洗塔出口气相色谱仪经常失灵、空冷器无法在线清洗、立式换热器换热效果不佳、换热器检修和清洗耗时长及费用高等问题,采取相应的优化改进措施后,取得了良好的效果,获得了一定的经济效益;同时,为获得最优的乙烯+丙烯收率,通过摸索确定了适宜的生产控制指标,实现了操作参数的优化。现将有关情况总结如下。

1  出现的问题及优化改进措施

1.1  反应器分布器堵塞

1.1.1  问题描述

污水汽提塔不凝气或浓缩水中含有醛酮类氧化物,这些氧化物在碱性环境中易发生聚合反应而生成大分子物质并随不凝气或浓缩水被带入反应器进料分布管,在较高的温度下脱水形成焦状物,在反应器分布管及支管末端累积后堵塞部分喷嘴及支管,造成进料分布器压差明显上涨,进而导致催化剂大量跑损,影响乙烯+丙烯收率。

1.1.2  优化改进措施

经与设计院讨论,决定在反应器分布管上方增设不凝气和浓缩水分布管,不凝气和浓缩水单独进料,以免影响进料甲醇气速和分布管压差。

改进后的运行实践表明,反应器分布器压差稳定,再未发生堵塞;按日减少催化剂跑损15 t计算,1 a可节约催化剂成本5 000万元以上。

1.2  0.46 MPa蒸汽凝液罐压力高

1.2.1  问题描述

甲醇制烯烃装置0.46 MPa蒸汽凝液罐压力表经常高报,最高达0.22 MPa,罐压升高后,甲醇汽化器0.46 MPa蒸汽供应量受到影响,导致甲醇汽化器负荷降低,影响装置的平稳运行。为维持正常生产,采取打开蒸汽凝液罐顶放空的方式降低其压力,排放蒸汽约2.0 t/h,不仅造成凝液浪费,放空噪音还影响现场作业环境。

经对进入蒸汽凝液罐的凝液进行分析发现,凝液罐的凝液主要由0.46 MPa蒸汽凝液和1.1 MPa蒸汽软管站凝液组成,由于1.1 MPa蒸汽软管站凝液压力及温度均高于0.46 MPa蒸汽凝液,其进入蒸汽凝液罐后对罐压产生了影响。

1.2.2  优化改进措施

要解决0.46 MPa蒸汽凝液罐压力高的问题,需对凝液系统进行优化改造,将两种不同压力等级的蒸汽凝液分开。具体措施为,将进蒸汽凝液罐的1.1 MPa凝液回水管线配至蒸汽凝液罐出口调节阀后,以减小其对凝液罐压力的影响。改造完成投用后,凝液罐压力降至0.150.17 MPa且基本稳定,可多回收0.46 MPa蒸汽凝液约2.0 t/h(冬季可多回收约2.5 t/h),每年节约生产成本约16万元,实现了降本增效和零排放。

1.3  水洗塔出口气相色谱仪经常失灵

1.3.1  问题描述

水洗塔出口色谱仪主要分析水洗塔出口丙烯、乙烯、二甲醚、甲醇等物质的浓度,是重要的分析仪表。原设计气相色谱分析预处理工艺存在缺陷,无法处理掉工艺气中的水及催化剂颗粒物等,影响色谱仪的稳定运行,色谱仪经常失灵,不能正常运行,分析结果也不准确。

1.3.2  优化改进措施

更多内容详见《中氮肥》2019年第6

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