丙烯单耗偏高原因分析及对策
广州化工 2010年38卷第6期 丙烯单耗偏高原因分析及对策 郑拴辰,董林堂,李怀亮 (陕西延长石油集团有限责任公司延安炼油厂,陕西 延安727406) 摘 要:延安炼油厂针对l0万吨/年聚丙烯装置原料丙烯单耗偏高问题组织了技术攻关,通过优化工艺操作和技术改造等措 施,降低了丙烯单耗,节约了丙烯原料,减少了环境污染,提高了经济效益。 关键词:丙烯;单耗;措施;经济效益 Cause Analysis and Measures of High Unit Consumption of Propylene ZHENG Shuan—chen,DONG Lin—tang,LI Huai—liang (Yan’an Refinery,Shaanxi Yanchang Petroleum(Group)Co.,Ltd.,Shaanxi Yan’an 7247406,China) Abstract:Yan’an Refinery organized a technical breakthrough for the problem of relatively high unit consumption of propylene in the polypropylene material of 10million ton/year.By adopting some measures,such as optimization of process operation and transformation,the unit consumption of propylene and pollution were reduced,propylene raw mate— rial was saved and economic efficiency was increased. Key words:propylene;unit consumption;measures;economic efficiency 延安炼油厂聚丙烯装置,采用国产化第二代双环管液相本 体工艺技术设计,以炼厂丙烯气为原料,设计生产能力为年产10 万吨均聚物产品,于2005年5月31日一次投料成功,经过几年 的运行,装置运行状况良好,但丙烯单耗数据与设计数据和国内 同行业平均水平相比还存在较大的差距。为了进一步降低丙烯 单耗,2008年延安炼油厂采取了多项技术改造措施及不断优化 工艺操作等手段,有效地降低了丙烯单耗,提高了经济效益。 1 丙烯单耗高原因分析 2007年丙烯单耗情况见表1。 表1 2007年延安炼油厂丙烯单耗状况
2007年度,聚丙烯装置共生产聚丙烯树脂产品(T30S)98029 吨,按平均单耗1.072tPR/tPP,全年丙烯损耗量为:98029×1.072 —98029=7058吨,远远高于国内同行业的平均单耗1.0163水 平,不仅浪费了丙烯资源,增加了生产成本,还污染了环境。 2优化工艺操作规程和工艺参数,确保装置长 周期运行 通过一系列技改技措项目的实施及优化工艺操作参数,收 到了明显的效果,装置非计划停车由去年的l3次减少到今年的 8次,大大降低了丙烯损耗及废料产生。 2.1 加强工艺操作,减少z2O3堵塞频次 在线混合器Z203是催化剂混合物输送过程中的关键部位, 反应在这里开始并逐渐形成聚合物颗粒…。因此,在操作上要 特别注意,防止物料倒串,引起Z203堵塞。结合我厂聚丙烯装 置实际情况,从以下几点加强了操作: (1)在原设计基础上进一步细化了D108A/B的切换方案, 规范操作步骤,确保了切换过程中不出现差错:当D108A/B需要 切换时,操作人员必须先关闭D201前主CAT手阀,减少因 D108A/B切换失误而造成Z203堵塞的可能。 (2)在夏季,通过调整E201的操作,将丙烯出口温度由原来 的IO ̄C降至9.5 ̄C,防止丙烯与Cat在Z203处反应堵塞。 (3)将FIC204量由设计的1200kg/h提至1250kg/h,防止催 化剂缓慢累积导致堵塞。 经过这些措施制定和实施,收到了明显的效果,全年因 Z203A/B堵塞造成聚合单元停工次数明显减少,未发生一例因 人为因素造成Z203堵塞,装置平稳运行周期明显变长。 2.2优化预聚反应操作参数,改善预聚条件。改变PP 粉料粒径分布。减少细粉产生 PP细粉给生产带来了很大的影响,细粉太多将引起工艺系 统的堵塞和设备使用寿命降低,影响装置的长周期运转,增加了 产品的消耗。2007年,因细粉堵塞设备造成装置非计划停工1 次,针对实际情况,对预聚部分相关工艺参数进行了调整,具体 情况见表2。
2010年38卷第6期 广州化工 ・245・ 表2预聚部分相关工艺参数调整情况
从运行情况看,系统细粉量明显减少,全年未发生细粉堵塞 设备现象。 2.3加强工艺操作,确保PK705平稳运行 为了保证制氢单元能长周期运行,通过加强设备管理,增加 巡检频次,优化部分操作参数,将压缩机吸入口低压停车值由原 来1.15MPa调整至1.05MPa,对纯化系统填料进行了更新,对制 氢系统脱盐水成套设备改造,冷却系统介质由原来循环水改用 为除盐水,以及对关键部分单向阀位置进行了调整等措施,使 PK705运行周期大大延长。 2.4加强工艺操作,确保PK301长周期平稳运行 表3丙烯原料含杂质量情况
PK301是聚丙烯装置丙烯气体回收的关键设备,其运行工 况的稳定,对聚丙烯装置丙烯单耗起着重要的作用,从以下几方 面进行了改进。 (1)调整AIVPR比值,减少TEAL加入量。今年检修期间, 通过对带人PK301系统内的粉末组成进行了化验分析,发现主 要成分为AI:O,,说明系统内TEAL过剩,并带入PK301,导致 PK301的运行工况不佳,停机频繁。我厂聚丙烯装置自开工以 来,AIVPR比值按设计定为0.15~0.25kg/T,加入量为3.14kg/h, 由于装置丙烯原料含杂质量较低,反应所需的TEAL量低,若按设 计值加入,有可能导致系统内TEAL量过剩,具体情况见表3。 从表中可以看出,丙烯原料纯度较高,各种杂质含量远低于 设计值。经过理论分析和认真讨论,将TEAL加入量降至 1.5kg/h,铝烯比调整为0.11~0.12 kg/T。从运行情况来看,反 应没有减弱,催化剂的活性仍保持原来的水平,PK301的运行效 果较好。 (2)进一步优化T302操作,减少因T302换油等因素对 PK301运行造成影响,保障PK301平稳运行。T302的运行效果, 对PK301的安全平稳运行至关重要,从2008年大检修打开T302 情况可以判断,T302运行状况不是很好,塔盘失效,顶部冷凝器 E304被油膏状物严重堵塞,冷却效果大大降低。针对这种情况, 对T302一些相关操作参数进行了优化,严格控制该塔液位、压 力、及洗涤循环量等重要工艺指标,增加了洗涤液更换频次,保 证充分除去气体中夹带的细粉和其它杂质,防止细粉及高浓度 三乙基铝夹带白油进入压缩机组。 (3)对雾沫分离器D304进行了清理,出口滤袋进行更换,有 效防止了将烃油带入压缩机组。为了解决二级出口温度偏高的 问题,对级间冷却器E306进行了更换。 2.5优化部分工艺参数,寻找最佳的操作点 经过对部分运行工艺参数以及产品质量指标等相关数据的 分析,发现环境变化对装置操作有一定的影响,结合季节特点和 生产实际情况,对部分相关工艺指标做了适当调整,具体情况见 表4。 表4对相关工艺指标调整情况
从调整后运行的情况来看,效果明显,在保证了产品质量前 提下,减少了堵塞事故发生,降低了丙烯损耗,提高了装置运行 效率。 2.6对E301更换改造 聚丙烯装置自开工以来,存在闪蒸系统压力偏高,E301液位 偏低,操作难度大的问题,给装置平稳操作带来困难,为保证全 年生产任务完成,不降低装置运行负荷,调节阀FV323一直向火 炬管网卸压较大,造成丙烯消耗增大 J。具体流程如图1所示。 经分析'I301系统压力偏高的原因主要是:E301冷量不足, 大量的气态丙烯无法有效冷凝而导致T301压力居高不下,而不 得不排放。针对实际情况,2008年7月聚丙烯装置抢修期间, 更换了E301,增大其有效换热面积(由原来的340m 增至550 m ),改善其换热效果。自2008年7月24日投用以来,使用效 果良好,T301系统压力由原来的1.85MPa降至1.75MPa。 有效解决了T301系统压力高、E301液位偏低、操作难度大 从而影响装置物耗的问题。 (下转第268页)
・268・ 广州化工 2010年38卷第6期 4 引入了“预习一展示一反馈"的自主学习模式 我们在实验课中引入了“预习一展示一反馈”的自主学习模 式。在预习模块,教师根据对教学大纲的把握,学生根据自学后 对知识内容的把握,通过师生共同讨论,预设学习目标,明确本 次实验的重点、难点。在展示模块,将自主权完全交还给学生, 以个人或小组为单位回顾预习情况,进行组内、全班的案例讨 论,完成知识的迁移运用和感悟的提炼升华。在反馈模块,由教 师主导,对前面课程进行反思和总结。 通过一系列对法医病理学实验课程内容的调整,授课方法 的改进,2005、2006两个年级法医学本科专业的学生增强了学习 自主性,加深了对课本知识的理解,提高了科研积极性,目前有 两项学生科研课题正在进行中。通过以上课程调整及方法改 进,希望能够培养出具有更高专业素质及更强实际检案能力的 合格的法医学专业毕业生。 参考文献 [1] 王小囝.公安院校法医学教学的几点思考[J].江苏警官学院学 报,2008,23(5):192—193. [2]竞花兰,李朝晖,成建定.法医病理学课程教学刍议[J].中国法医 学杂志,2003,18(3):192—193. [3]韦琪.公安院校法医学教学的几点感想[J].公安教育,2001(2):43 —44. [4]达徐平.法医学教育改革初探[J].交通高教研究,1998(4):93— 95. [5] 邓大中.多媒体计算机技术在法医学教学中应用[J].政法学刊, 2003,20(4):90—91.
(上接第245页)
图1 聚丙烯高压回收系统流程 D302 火炬
2。7增加PK301压缩剂入口过滤器,确保其长周期 平稳运行 为了减少PK301系统带粉问题,在其入口增加了两个200 目过滤器F303A/B,使根据PV3511开度变化情况及时切换使 用,防止压缩机二级出口温度超高引起PK301连锁停机,确保压 缩机处于正常工况下运行,减少了压缩机在非正常工况下长时 间运行对机组的损害,从目前运行情况看,达到预期效果。 经以上措施实施,PK301的运行工况明显变好,平稳运行周 期增长,低压丙烯气得以最大限度地回收,降低了丙烯损耗。具 体情况见表5。 表5丙烯损耗降低情况
3效果分析 3.1经济效率测算 按全年累计生产10.7348万吨聚丙烯粒料(I30S)计算,经 济效率见表6。 从表7可以看出,全年共节约费用为3408.98万元。 3.2攻关相关费用分析 攻关以来投入的费用主要由设备技改项目和人员业务培训 两部分组成,具体见表7。 表6聚丙烯装置技术改造的经济效益
聚丙烯装置节能降耗措施分析
聚丙烯装置节能降耗措施分析
摘要:聚丙烯作为一种重要的合成树脂材料,广泛应用于各个领域。然而,在聚丙烯的生产过程中,能源消耗较高,不仅增加了生产成本,还可能对环境造成一定的影响。为了降低能源消耗,提高生产效率,有必要探讨聚丙烯装置的节能降耗措施。
关键词:聚丙烯装置;节能;降耗;措施;
1聚丙烯装置的工作原理及工艺流程
1.1工作原理
聚丙烯装置主要基于聚合反应原理进行工作。聚合反应是一种化学过程,其中小分子(单体)通过相互连接形成较大的分子(聚合物)。在聚丙烯的生产中,单体为丙烯,通过催化剂的作用,丙烯分子互相连接,形成聚丙烯分子。
1.2工艺流程
(1)催化剂准备:在开始聚合反应之前,需要准备催化剂。催化剂是促进聚合反应进行的物质,通常为一种金属化合物。在聚丙烯生产中,常用的催化剂包括钛系催化剂和锆系催化剂。
(2)引发剂准备:引发剂是启动聚合反应的物质,通常为过氧化物类物质。在生产过程中,引发剂被加入到反应器中,与催化剂一起促进聚合反应的进行。
(3)聚合反应:在准备好催化剂和引发剂后,将它们加入到反应器中,与丙烯单体一起进行聚合反应。在反应过程中,丙烯分子通过催化剂的作用互相连接,形成聚丙烯分子。
(4)聚合物后处理:在聚合反应完成后,得到的聚丙烯树脂需要进行后处理。后处理包括将树脂从反应器中移出、洗涤、干燥和造粒等步骤。经过后处理的聚丙烯树脂可以用于各种塑料制品的生产。 (5)回收和再利用:在聚丙烯的生产过程中,会产生一些副产品和废弃物,如未反应的丙烯单体和催化剂等。这些物质需要进行回收和再利用,以降低生产成本并减少对环境的影响。
2 聚丙烯装置主要能耗分析
2.1原料能耗
聚丙烯装置的原料主要是丙烯单体,其生产过程包括石油炼制、裂解等步骤,需要消耗大量的能源。据统计,丙烯的生产过程中,能源消耗占比超过80%。因此,在聚丙烯装置的能耗分析中,原料能耗是一个重要的因素。
2.2催化剂能耗
浅析聚丙烯装置节能降耗措施及方法
浅析聚丙烯装置节能降耗措施及方法
摘要 本文分析了导致聚丙烯装置物耗过高的主要原因,提出了通过扩大出料管径、加强车间管理、优化工艺技术等方法来降低物耗,并在节约能源耗损方面从节水、节电、节气三个方面展开了具体分析,这三方面损耗约占到整个聚丙烯装置能耗构成的99%以上。因此,通过降低这三方面的损耗,也便可实现对整个装置能耗的有效降低。
关键词 聚丙烯;节能降耗;原因;措施;方法
国内某化工企业的聚丙烯装置采用国产第二代环管法聚丙烯工艺技术,应用串联双环管反应器生产聚丙烯均聚物本色粒料,丙烯以及H2为主要生产原材料,DQ-C为主要催化剂,设计能力为年产15万吨聚丙烯。由于实际生产能耗较高,因此为减小生产成本,提升企业市场竞争力,企业从細节管理与技术改造方面着手实施改进措施,实现了对聚丙气装置的节能降耗目的,取得了较好的经济效益。
1 聚丙烯装置物耗过高的原因
该企业2016年聚丙烯装置共生产产品114527.65吨,排除残次品及过渡料,正品料共114415.32 吨。在聚合工段全年度出现非计划停车现象共3次,造粒系统停车8次,导致企业2016年聚丙烯装置产生物耗的原因包括了:聚合段开停工损失丙烯耗损75.25吨、造粒系统开车产生大饼料损耗29.14吨、成品包装及化验采样产生落地料损耗77.45吨、水捞料损耗50.21吨。通过对导致聚丙烯装置物耗过高的原因分析表明,要想最大程度的降低物耗损失,就必须确保聚丙烯装置能够保持长时间的稳定运行,这一点至关重要。对此,车间在开展管理及考核工作,以及实施员工岗位培训工作的过程中,也需针对工艺管线与设备加强技术改造处理[1]。
2 降低物耗措施
聚丙烯装置的运行过程是否稳定,将会对装置的能耗程度产生直接性的影响,依据聚丙烯装置的运行状况统计分析表明,每次停车都会导致能耗的急剧升高,鉴于此,车间应当通过各种手段措施来尽可能避免出现停车现象,确保聚丙烯装置的稳定运行。
精制丙烯中CO与CO2含量高的原因分析及调整措施
化学工程师 Chemical Engineer 2010年第8期
生 产 与 技 术 改 造 文章编号:1002—1 124(2010)08—0047—02
精制丙烯中CO与CO2含量高的
原因分析及调整措施
刘忠华
(中国石油哈尔滨石化分公司,黑龙江哈尔滨150056)
摘要:在生产过程中,气分装置原料液态烃中的总硫逐渐升高,将丙烯精制系统的脱水塔T一502B改为脱 硫剂,但精制后丙烯中的CO与CO 含量却逐渐升高,通过调整操作流程和带固碱塔等措施降低了其含量。 关键词:微分浮阀塔板;装置能耗 中图分类号:TQ221.2;TQ053.5 文献标识码:A Causal analysis and adjustment measures of overtop of CO and C02 content in refining propylene
LIU Zhong-hua (Harbin Petroleum Co.,Branch,PetroChina,Harbin 150056,China) Abstract:The total sulfur rises in liquid hydrocarbon of gas separation equipment.T-502B was modified to desulfurizer of refining propylene system.But the content of CO and CO2 rises in refining propylene.Adjusting operation flow and taking a solid caustic soda tower to reduce the content. Key words:differential floating valve tray;energy consumption of device
22. 公司丙烯罐压力升高原因分析及应对措施
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1 / 5 公司丙烯球罐压力升高原因分析及应对措施
【摘要】丙烯20℃饱和蒸汽压大约为0.8MPa,而仓储三分公司丙烯球罐压力大约1.6MPa。通过取样分析,球罐内气相氮气含量最高可达30%,氮气压缩系数比液态烃小,是造成丙烯罐压力升高的根本原因,对氮气的来源进行了分析,并提出该问题的解决措施。
关键词:丙烯球罐;氮气;饱和蒸汽压;回气相装车
1 丙烯罐区工艺流程
仓三球罐区1号、2号、3号、4号用来储存从码头接卸的丙烯,罐容均为3000m³。主要工艺流程有卸船入库、装车出库等(见图1)。
图1 球罐区卸船、装车工艺示意图
2014年4月投产以来,丙烯球罐压力持续上升,从最初的1.0MPa上升到1.6MPa,最高曾达到1.8MPa。2014年10月份,岚山沿海地区的环境温度大约20℃,这个季节,丙烯的饱和蒸汽压约为0.8MPa,因此丙烯储罐的正常操作压力应该低于1.0MPa,图2为球罐区DCS控制系统记录的1#球罐的压力变化图。 最好仔细阅读后下载,感谢您的使用!
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图2 1#球罐压力曲线图
由图2可知,2014年10月份1号球罐的压力在逐渐升高,峰值约为1.6MPa,高于丙烯饱和蒸汽压。虽然球罐压力仍在设计压力2.17MPa范围内,但是罐压偏高给卸船作业带来了很大的困难,使得作业速度大大降低,尤其是丙烯船舱气相压缩时间很长,严重影响到了港口船舶接卸效率,必须着手进行解决。
2 丙烯球罐压力过高原因
为查找丙烯球罐压力升高原因,公司计量化验站14年10月底,对4个丙烯球罐气相分别取样化验,结果如表1。
表1 2014年10月丙烯球罐取样化验结果统计
球罐 氧气% 氮气% 一氧化碳%
1#G 0.701 30.348 0
2#G 0.85 17.922 0
3#G 0.774 24.708 0
4#G 0.715 18.266 0
平均 0.76 22.811 0 最好仔细阅读后下载,感谢您的使用!
气分装置丙烯水含量偏高的原因分析与解决方案
气分装置丙烯水含量偏高的原因分析与解决方案
1. 中国石油大港石化公司
2. 2.中国石油华北石化公司
【摘 要】:气分装置生产的高纯度丙烯产品可以作为聚丙烯装置的原料,若原料丙烯中水含量较高,对聚丙烯装置聚合反应很不利,针对丙烯中水含量高的瓶颈问题,进行研究分析,优化生产工艺,最终实现了丙烯产品含水量降至10ppm以下,提高了丙烯产品质量和经济效益。
【关键词】:丙烯,水含量,脱丙烷塔,脱乙烷塔
引言
我公司气分装置生产的丙烯产品主要供给公司聚丙烯装置作为原料,其产品纯度(体积分数)要求大于99.5%。生产实践表明,若丙烯中水分含量高,对聚丙烯装置聚合反应很不利,不仅增加了催化剂的加入量,使剂耗和能耗大大增加,反应也不稳定,而且增加了聚丙烯装置原料丙烯精制系统的负荷,还增加了脱水用脱砷剂分子筛再生时的氮气以及电能消耗,降低脱砷剂分子筛催化剂使用周期,最关键的是严重地影响聚丙烯产品质量,导致聚丙烯产品品质下降。
一、气分装置丙烯中水的来源:
正常生产时气分原料液化气中水的来源主要有两个:一是上游装置液化气脱硫胺洗、碱洗、水洗后携带的少量游离水。二是液化气中溶解的饱和水,由于脱除难度很大,这部分水的含量虽然少但对产品丙烯影响较大。
另外,装置在检修时的试压、吹扫,虽然经过干燥置换,但也会残存水分,从而进入丙烯中。但经过一段时间运行后,这部分水就会消除。
二、脱除丙烯中溶解的饱和水的理论依据 水在纯烃、烃类混合物和油品中的溶解度可以按以下经验公式估算 :
LogX=- (4200H/C+1055) (1/T-0.0016)
式中,X为水的溶解度,物质的质量分率 ;
H/C为烃类或油品的氢与碳的质量比;
T为体系温度,K。
从此式可以看出,水在烃类中的溶解度随着温度升高而增大,随烃类H/C比增大而减小。因此在相同温度下水在丙烯中的溶解度比在丙烷 、异丁烷、异丁烯、正丁烯 、顺-2-丁烯、反-2-丁烯等组分高得多,这样会使丙烯的含水量高于其他组分。但是当温度降低时,水的溶解度会变小,将高温时所溶解的水析出,成为游离水而沉降在容器底部,因此控制丙烯含水必须在温度相对较低的脱丙烷塔和脱乙烷塔内完成。
丙烯的市场分析
丙烯的市场分析
丙烯是一种重要的化工原料,广泛应用于塑料、纺织品、涂料、粘合剂等行业。本文将对丙烯市场进行详细分析,包括市场规模、供需情况、价格趋势以及未来发展趋势等方面。
一、市场规模
根据数据统计,全球丙烯市场规模持续增长。2019年,全球丙烯产量达到XXX万吨,较上一年增长XX%。预计未来几年,丙烯市场规模将保持稳定增长趋势。
二、供需情况
1. 供应情况
丙烯主要通过石油炼制过程中的副产品获得。全球主要丙烯生产国包括美国、中国、韩国等。其中,美国是全球最大的丙烯生产国,占据了全球市场的XX%。中国的丙烯产量也在不断增长,目前占据全球市场的XX%。
2. 需求情况
丙烯的需求主要来自塑料、纺织品、涂料、粘合剂等行业。随着全球经济的发展和人民生活水平的提高,这些行业的需求也在不断增加。特别是塑料行业,丙烯是其主要原料之一,因此对丙烯的需求非常旺盛。
三、价格趋势
丙烯的价格受到供需关系、原油价格、生产成本等多种因素的影响。近年来,丙烯的价格呈现波动上涨的趋势。主要原因是供应紧张、原油价格上涨以及生产成本增加等因素的综合影响。
四、未来发展趋势 1. 技术创新
随着科技的进步,丙烯生产技术也在不断改进。新的生产技术可以提高丙烯的产量和质量,降低生产成本,进一步推动丙烯市场的发展。
2. 环保要求
全球对环境保护的要求越来越高,丙烯生产企业也需要适应这一趋势。未来,环保要求将成为丙烯市场发展的重要驱动力,推动企业进行绿色生产,提高产品的竞争力。
3. 区域市场发展
亚太地区是丙烯市场的主要消费地区,随着亚太地区经济的快速发展,丙烯市场在该地区的需求也将持续增长。同时,新兴市场如印度、巴西等也将成为丙烯市场的重要增长点。
综上所述,丙烯市场规模庞大,供需情况良好,价格趋势上涨,未来发展前景广阔。企业应抓住技术创新和环保要求的机遇,积极开拓区域市场,提高产品质量,以适应市场发展的需求。
气体分馏装置丙烯损失原因分析及建议措施
气体分馏装置丙烯损失原因分析及建议措施
我国工业建设步伐正在不断加快,工业生产所需要的化工原材料都处于供不应求的现象。丙烯是用于化工合成的主要原材料之一,需求量出现逐年递增的趋势。丙烯的生产是经过分馏的,在这个过程中,很容易因各种原因而造成丙烯的损失,大大影响了丙烯的产量和收率。我通过多年的工作经验对丙烯损失的原因与大家共同讨论分析,提出一些有效的解决措施,希望对我国丙烯生产的步伐起到一定的促进作用。
1.丙烯的介绍
丙烯常温下无色,稍带有甜味的气体,分子量42.08,液态密度0.5139g/cm3,溶点-191.2,沸点-47.4。它稍有麻醉性,在815度,101.325kpa下全部分解。是一种低毒类物质。
丙烯是重要的石油化工产品之一,主要用于生产聚丙烯、丙烯晴、环氧丙烷、丙酮、丁辛醇、丙烯酸等大宗化工产品的主要原材料。它是除乙烯以外最重要的烯烃。近年来我国工业发展迅猛,对丙烯的需求量大大增加。丙烯的主要生产工艺包括烃类蒸汽裂解和催化裂解,随着化工技术上的不断进步,目前的生产工艺方法越来越多,生产效率越来越高。这就要在生产工艺上下文章,减少生产过程中的丙烯损失,这是企业最有效的提高产量和经济效益的方法。
2.丙烯的分馏工艺
目前在丙烯生产过程中,催化裂化是最常用的一种丙烯生产方式,它采用的主要工艺
步骤为反应—再生—分馏—吸收。气体分馏是丙烯生产环节最重要的生产工艺,通过设置脱乙烷塔,将一些多余的组分去除掉,进一步提高丙烯的纯度。由于受到当前工艺水平的限制,在分馏过程中,难免会产生丙烯损失,据预计,目前在分馏中丙烯的损失率在百分之五左右,如果损失率降低一个百分点,那么丙烯产量将提高一个百分点,这样对企业的经济效益无疑是非常明显的。因此企业应该加大在分馏过程中降低丙烯损失的投资。
3.丙烯损失的主要原因分析
分馏塔在经过长时间运行工作后,塔板的分离效率势必会降低。生产中,有操作人员片面追求丙烯的纯度,导致大量丙烯滞留在丙烷中,造成了大量丙烯损失。
丙烯精馏塔中塔釜丙烯损失高的原因及优化
丙烯精馏塔中塔釜丙烯损失高的原因及优化
摘要:针对烯烃分离装置丙烯精馏塔塔釜丙烯损失量高的问题,从进料组成、再沸、塔压及回流几方面分析丙烯损失的原因,并根据实际情况提出了相应优化措施。通过优化丙烯塔操作,达到降低丙烯塔塔釜丙烯损失的目的。
关键词:丙烯精馏塔;丙烯损失;优化
1.简介
1.1烯烃分离装置简介
烯烃分离接收甲醇转化来的工艺气,经过压缩、精馏岗位的处理,最终得到聚合级乙烯和聚合级丙烯产品,副产混合C4、混合C5和重烯烃。
1.2丙烯精馏塔流程简述
丙烯精馏塔分为两座塔:1#丙烯精馏塔(C-5002)和2#丙烯精馏塔(C-5003),来自脱丙烷塔(C-5001)的C3进料进入C-5003,C-5003塔顶物流在丙烯塔空冷器(A-5001)中冷凝,空冷器后设置一台使用循环水的冷凝器(E-5004)作为保护性补充,冷凝液进入C-5003回流罐(D-5002),回流罐中的液体经由回流泵(P-5003A/B)一部分送入C-5003作为回流,另一部分作为丙烯塔产品冷却后送往丙烯产品二甲醚吸附器(DR-5001A/B),最后送去丙烯储罐。C-5003塔釜液由泵(P-5002A/B)送入C-5002,丙烷从C-5002塔釜经循环水冷却器(E-5006)冷却后后送入界区。C-5002和C-5003再沸器均采用由MTO反再单元送来的急冷水作加热介质。
1.3丙烯精馏塔流程简图
图1 丙烯精馏塔流程简图
2.丙烯损失的原因及分析
丙烯和丙烷的相对挥发度接近1,丙烯精馏塔设计中具有回流量大,塔盘数多的特点。装置的理论设计进料量为225t/h(以精甲醇计),根据生产要求日常装置负荷多为260t/h,所以本次讨论均为在负荷260t/h。该负荷下理论丙烯采出量45.2t/h,实际丙烯采出量42.2t/h。
实际操作中,本装置工艺气进料负荷大、回流比、回流罐液位波动及塔顶压力受天气的影响,以及急冷水的水质和换热器结垢对塔釜加热的影响等实际因素造成了不同程度的丙烯损失,截取从2019年2月丙烯精馏塔塔釜丙烯分析数据可知,丙烯精馏塔损失一直处于较高的百分点,取平均值为1.52%,影响了丙烯收率.
聚丙烯装置节能降耗措施及技术方法分析
聚丙烯装置节能降耗措施及技术方法分析
摘 要:文章以我国某一化工企业聚丙烯装置使用情况为例,对聚丙烯装置物耗、能耗消耗过高原因进行了分析,分别就通过增大出料管径、提高车间管理力度、优化工艺技术对减少物耗相关措施进行了有效探讨,并且从节水、节电、节气等方面对降低能耗的方法进行了具体分析,以期能够为全面、有效降低聚丙烯装置能耗提供有效参考
关键词:聚丙烯装置;节能降耗;原因;措施;方法
我国某化工企业在聚丙烯装置方面,使用的是我国第二代环管法聚丙烯工艺技术,采用了串联双环管方式的反应器来对聚丙烯均聚物本色粒料进行生产。其中丙烯与H2作为主要生产原料,催化剂则主要以DQ-C为主,具备年产15万吨聚丙烯的生产能力。然而在实际生产过程中存在较高的物耗、能耗,使得企业生产成本居高不下,所以采取有效手段降低生产成本,成为了该企业提升市场竞争力的关键措施。为此,企业就细节管理以及技术改造方面对相关措施进行了优化,在聚丙烯装置节能降耗方面取得了较好经济效益,现对其进行详细分析。
一、聚丙烯装置物耗过高原因分析
目前该企业采用的聚丙烯装置具备年生产11.4万吨产品的能力,残次品及过渡料月为110吨。在聚合生产阶段,2016年以来平均每年出现3次非计划停车,8次造粒系统停车现象。通过对这些现象进行分析,可将该企业聚丙烯装置物耗过高原因总结如下:①在聚合阶段停工造成大量丙烯损耗,约为75吨/年。②在造粒系统开车环节出现了大量饼料损耗,约为29.14吨/年。③在进行成品包装以及化验采样过程中出现较大的落地料损耗,约为77吨/年。③在水捞料损耗方面也高达50吨/年。企业要想最大限度地避免物耗损失,因基于对聚丙烯装置物耗过高原因分析,采取有效措施确保聚丙烯装置能够实现长时间、稳定运行,这对于企业而言极为重要。
二、聚丙烯装置降低物耗措施
聚丙烯装置能否稳定运行,将会对装置能耗情况造成直接影响。工作人员经过对聚丙烯装置运行分析可知,每次运行发生停车现象都会造成大量能源、物资消耗。所以为了有效避免出现较大消耗,在对车间进行管理过程中应积极采取各种有效手段来预防和避免停车现象,保证聚丙烯装置稳定、高效的运行。
聚丙烯装置丙烯洗涤塔液位偏高原因分析及改善措施
2020年06
月设备运维聚丙烯装置丙烯洗涤塔液位偏高原因分析及改善措施李强马印玲许健(陕西延长石油(集团)有限责任公司延安石油化工厂,陕西延安727406)摘要:文章介绍了延安石油化工厂20万吨/年聚丙烯装置丙烯洗涤塔系统工艺流程,分析了丙烯洗涤塔液位偏高的原因在于丙烯洗涤塔回流丙烯流量,丙烯洗涤塔压力,塔底再沸器E303加热介质,进料中细粉含量,丙烯洗涤塔底部出料是否通畅五个方面。并针对上述原因提出了改善措施,为装置的长周期运行打下了坚实基础。关键词:聚丙烯;洗涤塔;液位0引言延安石油化工厂聚丙烯装置采用国产化第二代双环管法聚丙烯液相本体工艺技术,以气体分馏装置提供的精丙烯为原料,设计年运行时间8000小时,加工能力为年产本色聚丙烯粒料20万吨,于2009年7月投产。自开工以来,经常出现因丙烯洗涤塔运行不稳定而造成装置生产波动。特别是近两年,聚丙烯装置在运行时发生了丙烯洗涤塔T301长期液位偏高甚至满塔的情况,T301液位偏高使洗涤塔洗涤效果变差,影响装置长周期运行,而且有一定的安全隐患。本文结合本厂聚丙烯装置丙烯洗涤塔系统出现的一系列问题,分析了丙烯洗涤塔液位偏高的原因,并结合实际提出了一些改善措施。1丙烯洗涤塔液位偏高原因分析1.1丙烯洗涤塔回流丙烯流量20万吨/年聚丙烯装置丙烯洗涤塔T301设计回流丙烯流量为固定值:8t/h,但由于洗涤塔塔底再沸器E303在使用一段时间后,壳程出现结垢,传热效率变低,不能使T301塔底液相丙烯完全汽化,此时若回流丙烯流量高会进一步影响塔的传质效果,导致塔内物料分离不充分。若丙烯回流低,则不能彻底将T301中丙烯携带的聚丙烯粉料洗涤下来。未被洗涤的聚丙烯粉料进入到丙烯冷凝器E301中,易堵塞E301换热管,严重影响E301换热效果。1.2丙烯洗涤塔压力20万吨/年聚丙烯装置丙烯洗涤塔T301设计操作温度为45℃,该温度下丙烯的平衡蒸汽压为1.80MPa。在此压力下,纯丙烯刚好达汽液平衡。T301的操作压力与塔的分离效果有密切的关系,因为在T301底部的丙烯中,含有大量的细粉,因为丙烯气中所夹带的聚丙烯粉末内的催化剂仍有活性,会继续发生聚合反应,如果流动不畅或流速缓慢会逐渐挂壁,造成堵塞[2]。1.3丙烯洗涤塔塔底再沸器E303加热介质不合理丙烯洗涤塔塔底再沸器E303加热介质水不干净,易结垢。原设计中,E303是利用汽蒸洗涤塔T501的工艺水作为热源的。T501中的工艺水温度较高,为98℃左右,有较高的热焓,而且其中含有少量聚丙烯粉末、轻质油等。特别是在流速慢的情况下,粉末和油结合后,黏性增加,比较容易粘在换热器的管壁上。另外,由于水温较高,水中含有的Ca2+、Mg2+等离子的盐类物质容易分解、结垢,粘在管壁上,进而造成管壁不光滑,从而加速了粉末的聚集速度。运行一段时间后,管壁上就会积上一层污垢,严重影响换热器E303的换热效果,更有甚者,会将管线及E303壳程彻底堵死,造成装置停车事件。1.4丙烯洗涤塔T301进料中细粉过多如果在聚合反应单元生成了大量的细粉状聚丙烯。虽然经过了闪蒸罐的分离器A301进行分离,有比原设计量多的聚丙烯细粉随气相丙烯进入丙烯洗涤塔T301中,这部分聚丙烯细粉仍然具有一定的反应活性,随着运行时间的延长,聚合物细粉料将聚合成部分粘料,堵塞换热器和管道,T301的洗涤效果就会变差,反应单元产生细粉的多少在一定程度上可以用聚丙烯装置干燥洗涤塔T502洗出的细粉重量来量化。聚丙烯细粉越少,T301液位越低,其洗涤效果越好。1.5丙烯洗涤塔T301底部出料不畅丙烯洗涤塔T301底部出料介质为聚丙烯浆料(聚丙烯粉料和丙烯混合物),需每小时人为将底部出料阀FV326手动开大进行活动,如果出料阀FV326活动不及时,则易造成丙烯洗涤塔T301出料不畅,进而造成底部再沸器E303堵塞,塔底浆料无法排出,T301液位上涨无法控制。2丙烯洗涤塔液位偏高改善措施2.1适当降低回流丙烯流量洗涤塔塔底再沸器E303在运行一段时间后,因为传热效率降低,使得E303的热负荷过低,即使在设计工况下,也不能使塔底液相丙烯充分汽化,影响了塔的传质效果,这时可以适当将回流丙烯流量降低0.5~1.5t/h,以确保T301内的液相丙烯尽量被汽化。在E303传热效果良好的情况下,可以保持丙烯回流量不低于8t/h,以保证将进入T301中丙烯携带的聚丙烯粉料彻底洗涤下来。2.2调整丙烯洗涤塔操作压力丙烯洗涤塔T-301操作压力的调整应当依据回收丙烯负荷和丙烯回流量的大小来调整。丙烯洗涤塔T301的操作压力越高,塔板压降越大,塔的气速増大,则塔的分离效果就会变差。2.3改变E303加热介质1422020年06
