改善丙烯塔操作穩定性及提高丙烯收率的研究

|技術(shù)應用改善丙烯塔操作穩定性及提高丙烯收率的研究■劉英張明東李吉輝*·大慶石化公司,大慶016371摘要:針對大慶老區乙烯裝置丙烯塔塔釜丙烯損失大的問(wèn)題,我們通過(guò)分析丙烯損失的根本原因,采取了相應的整改措施,加強了對操作過(guò)程中平穩率的管理,從而達到了降低丙烯損失、提高收率的目的。關(guān)鍵詞:丙烯損失穩定性丙烯塔提高收率前言大慶乙烯裂解老區裝置1986年建成投產(chǎn),裝置生產(chǎn)能力30萬(wàn)噸/年,經(jīng)過(guò)裝置的擴能改造生產(chǎn)能力達到60萬(wàn)噸/年,主要為下游聚合裝置提供乙烯、丙烯等單體原料及C4、C5等副產(chǎn)品。二、丙烯損失分析從丙烯精餾塔的生產(chǎn)工藝操作看,造成丙烯塔釜損失過(guò)大的原因主要有以下兩個(gè)方面(1)脫丙烷塔控制不好,丙烯塔進(jìn)料C3中帶入C4,丙烯塔釜重組份含量大,致使塔釜供熱不足;同時(shí)再沸器加熱介質(zhì)急冷水溫度低,也劉英,大慶石化公司化工一廠(chǎng)技術(shù)科,助工,主要從事質(zhì)量管可導致再沸器加熱能力不夠。理工作。(2)丙烯精餾塔塔操作不平穩。這主要表中國煤化工通訊作者:劉英,大慶石化公司化工一廠(chǎng)技術(shù)科,助工,主要從事質(zhì)量管理工作;張明東CNMH工,主要從事生產(chǎn)應急管理工作;李吉輝,大慶石化公司化工一廠(chǎng)原料二車(chē)間,高級工程師,主要從事乙烯裝置生114 SCIENCE&TECHNOLOGY FOR DEVELOPMENT現為丙烯塔進(jìn)料波動(dòng)過(guò)大,回流比波及回流罐液位波減小了進(jìn)料量的波動(dòng),使丙烯塔易建立氣液平衡,有利于動(dòng)大,丙烯精餾塔塔釜采出量和丙烯精餾塔塔頂壓力ET-451/452的穩定運行。波動(dòng)過(guò)大等。(2)穩定丙烯精餾塔塔頂壓力,減少波動(dòng)。在進(jìn)料組成相對穩定后,塔壓力決定了塔頂溫度、優(yōu)化操作調整和塔釜溫度,也就是每一個(gè)塔壓力值決定一組與此相對應的其它參數值。以往的操作過(guò)程中控制壓力指標較大通過(guò)對丙烯損失原因的研究,我們采用以下幾種措1.45-185MPA),導致操作過(guò)程中壓力的波動(dòng)比較施來(lái)降低丙烯損失,具體操作如下:大,塔的平衡不易穩定,也使得塔釜損失一直無(wú)法降低。調整措施控制丙烯塔的塔壓力范圍小于指標要求,波動(dòng)1.C4組分控制減小,塔壓控制在1.6~1.7MPA范圍內。丙烯精餾系統中重組分來(lái)源于脫丙烷塔,脫丙烷塔頂(3)合理控制回流比。溫度高造成塔頂進(jìn)入丙烯塔的C4組分增大,積聚于ET回流提供了全塔氣液兩相相互接觸的必要條件,是45l塔釜,使塔釜再沸加入循環(huán)不好,采用的調整方法是將精餾過(guò)程得以實(shí)現的關(guān)鍵因素之一?；亓鞅却笮≈苯佑懊摫樗敎囟冉档?減少塔頂重組分含量,把塔底增響分流效果的好壞,它是精餾過(guò)程中調節產(chǎn)品質(zhì)量的重多的重組分送到后系統。這就解決了進(jìn)料中重組分多丙要手段烯精餾系統分離效果差的問(wèn)題,降低了丙烯的損失。在對丙烯精餾塔的操作參數進(jìn)行優(yōu)化前,丙烯產(chǎn)品的采出量一般在16.5T/H左右,丙烯塔回流量恒定為2.改善再沸器的加熱效果170T/H,也就是丙烯塔的回流比在10.3左右。在這樣的通常再沸器的工藝則有兩種循環(huán)方式:強制循環(huán)和操作條件下,再沸器的負荷增加,塔釜丙烯損失大。為解熱虹吸循環(huán)。所謂熱虹吸就是利用被加熱液體密度下降決這個(gè)問(wèn)題,要求操作人員根據丙烯產(chǎn)品的采出量控制和連通器內壓力平衡作用原理來(lái)促使液體由低溫的塔釜回流量,控制回流量在150T/H以下,回流比在91左右不斷向高溫的再沸器流動(dòng)并不斷被加熱。大慶石化乙烯降低再沸器負荷,提升塔的操作能力老區丙烯精餾塔ET-451的再沸器EH-451采用的是熱虹(4)穩定聚丙化丙產(chǎn)品的采出量,在生產(chǎn)平穩的情吸循環(huán)。由于丙烯精餾塔再沸器的加熱介質(zhì)急冷水溫度況下聚丙、化丙產(chǎn)品的釆出量做定值采出,由于采出量穩定低,換熱溫差低,熱虹吸效果差,推動(dòng)力不足,導致丙烯了、回流量相應的穩定了、EH-451的負荷也就穩定了,因此損失大。ET-451/452的操作也就穩定了塔釜丙烯含量隨之降低解決的措施是提高并穩定急冷水溫度至8℃以上。(5)適當調整丙烯精餾塔塔釜采出量從而改善再沸器的熱虹吸效果,提高再沸器的換熱溫丙烯塔塔釜采出量過(guò)高,將導致丙烯塔再沸器急冷差,增加加熱推動(dòng)力,達到提高塔釜溫度,降低丙烯精餾水出入口溫差降低,急冷水取熱效果差,再沸器的再沸塔塔釜丙烯的損失效果差3.優(yōu)化丙烯塔操作,提高操作平穩率,減少丙烯四、優(yōu)化丙烯操作后的實(shí)施效果塔操作的波動(dòng),使進(jìn)料、液位、壓力、回流比、采出量保持平穩,減少丙烯塔塔釜損失。主要采取以下幾優(yōu)化后丙烯塔塔釜丙烯損失減小種措施:丙烯塔釜捐失在優(yōu)化調整前的2007年1月與進(jìn)行)穩定ET451塔進(jìn)料量)通過(guò)對LC-146調節優(yōu)化調整后的中國煤化工±:2007年11月:CNMHG閥的上下限和P、I、D進(jìn)行調整,穩定了ET45進(jìn)料量、29.34%;20084月:SCIENCE&TECHNOLOGY FOR DEVELOPMENT 115錢(qián)技術(shù)應用數據顯示塔釜損失明顯降低優(yōu)化調整取得了較好五、結論的效果。大慶石化老區丙烯塔釜損失大的主要原因是:①塔2.丙烯收率增加釜中C4含量高,影響再沸器加熱效果;②再沸器加熱能丙烯收率在2008年2月一5月的調整期內丙烯收率得力不足,③丙烯精餾塔操作不平穩,我們分別進(jìn)行了相應到了提高。在采取了相應措施及調整后,丙烯收率得到了的調整和優(yōu)化之后達到了預期的效果,丙烯塔釜損失降提升,取得了較好的經(jīng)濟效益。低,丙烯收率相應上升。參考文獻[煞說(shuō)都美[]陳濱,石油化工工學(xué)叢書(shū)-乙烯工學(xué),北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1997Study on Increasing Recovery Rate of Propyleneby Improving Propene Rectification Tower'sStabilizationLiu Ying Zhang Dongming Li JihtDaqing Petrochemical Company NO. 1 Plant, Heilongjiang, Daqing 016371Abstract: Propene loss the major problem of Daqing old ethylene unit, by analyzing thebasic reason, Confirm results for countermeasures and take actions enhance the managementof the unit smooth running rate, increasing propene yieldKeywords: Propene loss, Stability, Propene rectification tower, Increasing recoveryrate of propylene中國煤化工華)CNMHG116 SCIENCE&TECHNOLOGY FOR DEVELOPMENT