丙烯精馏系统操作的优化对策

第4期丙烯精馏系统操作的优化对策生产与应用Evvvyvvvv丙烯精馏系统操作的优化对策曲晓明(中国石油大庆石化公司化工一厂,黑龙江省大庆市,163714)摘要针对大庆老区乙烯装置丙烯精馏系统运行中岀现的问题,对操作过程进行优化调整,达到降低丙烯损失的目的。关键词:丙烯精馏系统操作优化降低损失大庆老区乙烯装置目前的乙烯生产能力为33万吨/年,丙烯生产能力13万吨/年。作为裂解装置来自Er44的主要产品,丙烯产品产量、收率是体现装置运行技脱丙烷塔p不凝气术水平及管理水平的重要考核指标因此降低加工cR反应器E45过程中丙烯损失是日常生产管理工作的一个重点。卡聚丙产品化丙产品1丙烯精馏系统工艺简介老区装置流程采用的是美国S&W公司的顺序EH45IA/B/C分离流程。其丙烯精馏系统为高压精馏工艺流循环丙烷程①。丙烯精馏系统流程简图见图1。从脱丙烷塔图1丙烯精馏系统流程简图(ET441)塔顶出来的碳三组份通过两段加氢反应器(简称为C3RX反应器)除去甲基乙炔(MA)丙二烯(PD),进入丙烯汽提塔(ET473),最后进入丙矫2丙烯精馏系统运行状况精馏塔。丙烯塔由串联两塔组成,1#丙烯塔目前裂解装置的运行管理方式为三年一检修。(ET451)塔釜釆出循环丙烷去裂解炉,2#丙烯塔2007年7月,装置进行了为期一个月的大检修。8(ET452)塔顶采出的是纯度为99.50mo%的聚合月装置开工后运行一年半的时间里,即到2009年级丙烯产品、第145层塔盘侧线釆出的是纯度为月,装置丙烯产量、收率稳定,1#丙烯塔ET451塔95.0ml%的化学级丙烯产品,聚丙、化丙采出比例釜丙烯损失在设计值15mo%以内。从2009年可根据实际生产需要进行调整。因为在45C下,丙月开始,丙烯精馏系统丙烯损失增加,在相同的裂解烯饱和蒸气压为1.8MPa,丙烷饱和蒸气压为炉进料量和COT下,丙烯收率逐渐下降,到6月份1.52MPa,所以丙烯与丙烷的相对挥发度接近1,较ET451塔釜丙烯损失逐渐增大至18.0mol%左右。难分离(2。因此,丙烯塔具有回流比大、塔盘数多的化验分析数据如中国煤化工特点。两个丙烯塔共有188层塔盘,全部为组合导向式高效浮闷塔盘。3丙烯损爿CNMHG四川化工第14卷2011年第4期表12009年1至6月ET451塔釜丙烯损失4优化系统操作,降低丙烯损失时间Er451塔釜丙烯损失平均值,mol%009年141避免C3RX反应器过量加氢2009年2月13.152009年3月15.66通过对ER75反应器入出口、ER476入出口物009年4月16.172009年5月16.85料组成的化验分析,操作人员逐渐降低各段的配氢2009年6月量,再修改FF1456、FF1461比例控制器的PID值投上自动,FV1456、FV1461相应的投上串级。经过3.1C3RX反应器过量加氢段时间的观察、调整,两段配氢量能够根据碳三物G3RX反应器加氢为两段加氢,氢气经过两个料流量变化自动调整,避免了反应器过量加氢损失调节阀FV1456、FV1461分别进入反应器一段丙烯。ER75和二段ER476给碳三物料配氢,设计工况4.2提高EH451A/B/C加热效果下,配氢量通过FF1456、FF1461流量比例控制器调4.2.1提高加热介质急冷水的流量节。但是,由于2009年2月份出现了两个化丙产品车间优化急冷水在各系统的分配,根据脱乙烷MAPD含量不合格,操作人员误认为完全是C3RX塔ET421同时具有中沸(急冷水加热)、底沸(S3加反应器运行不稳定、反应器加氢不合格所致,于是,热)的特点提高底沸S3流量,降低中沸急冷水用将两个比例控制器摘除,FV1456、FV1461改成手动量,相应的提高了EH451急冷水流量。EH451急控制氢气量。配氢量手动调节易造成氢气量调整不冷水流量调节阀保持全开,急冷水流量由以前的及时,反应器存在过量加氢的情况造成丙烯损失。1050t/h左右,提高到1200t/h。反应器配氢气量增加后,反应器床层温度平均上涨4.2.2调整急冷操作,提高急冷水温度了1.6C。为满足EH451加热要求,通过调整急冷水塔再3.2EI451塔再沸器(EH45A/B/C)加热效果差沸、回流,尤其注意减少开停空冷时对急冷水塔釜温3.2.1加热介质急冷水的流量低的影响,把釜温控制在81~83℃之间。通过调整急根据热量计算公式Q=CXMX(T进-T冷水温度、流量,EH451取热值QC1473由调整前出),急冷水流量影响再沸器的换热效果。三台再涕的1000Mca/h提高至13000Mca/h左右。器的急冷水总流量为1000~1050t/h4.2.3严格控制ET441顶温,降低ET451塔釜循环丙烷中C4含量3.2.2加热介质急冷水的温度低在保证ET44塔釜不夹带C3,碳四产品合格的同根据热量计算公式,急冷水温度高则换热量Q时,尽量降低Er44灵敏板温度设定值,由原来的6C便增大,可以提高再沸器的换热效果。实际急冷水降至62℃,并提高该塔的回流量。同时,联系压缩岗位温度控制80℃左右,EH451取热值在10000s/h调整ET441塔顶冷凝器丙烯冷剂温度,经过以上调整左右。ET44顶温也由原来的15℃以上降至14.2℃,塔顶物3.2.3ET451塔釜物料中C4含量偏高料中C4含量下降0.6%。EI451塔釜循环丙烷中C4丙烯塔操作不统一,岗位操作人员对于丙烯塔含量降至10m%以内的塔压和回流比调整随意性较大,塔压控制在1.454.3统一丙烯塔操作1.85MPa,回流比控制在在8.5~12,丙烯塔运行统一丙烯f中国煤化工力控制不稳定。另外有个别班组为争产量,在交接班前减1.70~1.80MP出至回流罐产品采出、加回流,造成ET451塔釜丙烯损失大。CNMHEV452的压差调中网r11出以朋的手动全关第4期丙烯精馏系统操作的优化对策37状态改为自动,设定在0.2MPa,这样在塔压小幅变仅ET451塔釜丙烯损失降低一项,2009年7化时,压力就能自动微调保持塔顶压力恒定。稳定月至10月所获得的经济效益是:聚合级丙烯和化学级丙烯的产量比值。ET452的丙烯单价×丙烯塔塔釜采出循环丙烷量回流比控制在9~10,同时稳定ET451的进料量。(17.96%-12.17%)×装置运行时间另外,将ET451塔釜丙烯损失班组经济核算考核指=0.70万元/t×2.0t/h×(17.96%标,这样可以加强岗位操作人员的责任心,稳定丙烯12.17%)×2880h=233万元塔操作。6结束语5效果及经济效益分析通过优化丙烯精馏系统操作,避免了碳三加氢通过四个月的调整丙烯产量、收率明显提高,反应器过量加氢,丙烯塔釜丙烯损失大幅度降低,提ET451塔釜丙烯损失降至12.1mol%左右,如表2。高了装置的丙烯收率,实现装置的效益最大化。表22009年7至10月ET451塔釜丙烯损失及丙烯收率时间ET451塔釜丙烯损失参考文献平均值,mol%丙烯收率,%[]陈滨.乙烯工学[M北京:化学工业出版社,1997,3802009年7月17.6514.432009年8月16.2314.58[2]王松汉,乙烯装置技术与运行[M].北京:中国石化出版社2009年9月2009,675209年10月14.91Optimization Countermeasures of Operationfor Propylene Distillation SystemQu xiaoming(No 1 Chemical Plant of Daqing Petrochemical Company, Daqing 163714, Heilongjiang, China)Abstract According to the existing problems in the running of propylene distillation system in Daqing etylene plant, adopting corresponding optimization measures to reduce the propylene loss.Key words: propylene distillation system; optimization measures; reducing propylene losses河南煤化集团建设年产25万吨硝酸铵等项目河南煤化集团煤气化公司义马气化厂经过反复制天然气生产过程中产生的氢气生产合成氨、硝酸论证,在当前燃气市场供求发生的重大变化的情况和硝酸铵,建成年产25万吨硝酸铵装置。同时产生下,面对煤气市场不断受到煤层气、天然气等的冲的一氧化碳用于生产甲醇、二甲醚和醋酸,建成年产击,城市煤气价格受控无法随行就市的不利局面,日20万吨醋酸装置,完成从生产城市煤气到生产煤制前决定实施煤制气转产天然气技术改造项目,计划天然气和化工产品的转型,延伸煤化工产业链,开辟投资8.65亿元,两年内完成项目建设。届时,煤气全新的经营领域和利润增长点,进一步增强企业的化公司原经营的煤气制造设备将改造为煤制天然气市场竞争力。中国煤化工装置,年产2.33亿立方米煤制天然气,并利用在煤CNMHG(汪家铭