柏玉良,李佰忠,劉 欣
(中國石油吉林石化有機合成廠,吉林吉林 132022)
急冷油系統(tǒng)堵塞原因分析
柏玉良,李佰忠,劉 欣
(中國石油吉林石化有機合成廠,吉林吉林 132022)
吉林石化有機合成廠小乙烯裝置2013年3月停車后,經(jīng)公司統(tǒng)一安排于2016年2月重新檢修并于2016年7月投產(chǎn)開車,開車后系統(tǒng)運行平穩(wěn)。
急冷油系統(tǒng);堵塞原因;措施
急冷系統(tǒng)開車引用大乙烯廠乙烯車間油洗塔的塔底油與中段油參兌后,送至有機合成廠乙烯車間作為中部乙烯開車墊底料開車使用,從運行方面看,能夠很好地保證裝置運行要求。
急冷系統(tǒng)的稀釋蒸汽發(fā)生器運行到12月7日發(fā)現(xiàn) E112A換熱效果差于12月8日切除。切除過程中發(fā)現(xiàn)急冷油入口截閥關(guān)閉不嚴(yán),懷疑入口截閥被急冷油焦渣及聚合物堵塞,經(jīng)過緊急處理后將閥門關(guān)閉并將 E112A 清理后投用。
2004 年中部乙烯新增兩臺 60kt/a 的 LINDE 裂解爐,通過增大原料的裂解深度,從而增加原料的三烯收率;裂解深度大、三烯收率高 ;2005年3月發(fā)現(xiàn)稀釋蒸汽發(fā)生器 E-112A 換熱效果差,檢修過程中發(fā)現(xiàn)大量的焦塊聚集在換熱器封頭內(nèi),使急冷油無法正常流通。此后 E-112其他換熱器也發(fā)生了堵塞,換熱器進行了頻繁的檢修,給裝置的穩(wěn)定生產(chǎn)帶來了難度。
通過對急冷系統(tǒng)的診斷分析,發(fā)現(xiàn)稀釋蒸汽發(fā)生器堵塞的主要原因是新增兩臺裂解爐的裂解深度增大,產(chǎn)生大量的苯、苯乙烯和茚類等大量雜環(huán)不飽和烴化合物,在高溫狀態(tài)下極易聚合并且夾帶裂解過程中產(chǎn)生的炭粉,形成焦渣堵塞急冷油系統(tǒng),并且導(dǎo)致急冷油的黏度不斷升高,影響了裝置的正常運行。車間先后與國內(nèi)同類乙烯裝置進行交流,最終得出的結(jié)論是采用急冷油減黏阻聚劑,可以改善急冷油系統(tǒng)的運行效果,延長急冷系統(tǒng)的運行周期。經(jīng)過對減黏劑廠家的了解,選擇 Nalco 公司生產(chǎn)的減黏劑(EC-3210A),解決了急冷油系統(tǒng)不飽和芳烴的聚合問題,但系統(tǒng)內(nèi)焦粉含量多的問題還沒有得到解決。目前車間使用減黏劑控制急冷油的聚合問題,具體作用機理如下:
減黏劑的主要功能是降低急冷油的阻聚,改善急冷油的黏度。急冷油黏度的增加既有稠環(huán)芳烴縮合的作用同時也有裂解產(chǎn)物中含有的重質(zhì)稠環(huán)芳烴的作用結(jié)果。加入化學(xué)助劑不僅是降低黏度,其最終目的是提高急冷油系統(tǒng)的換熱效果,因此方案還增加了脫除換熱器表面已形成的垢體方案。原理是化學(xué)助劑與稠環(huán)芳烴縮合阻止稠環(huán)芳烴自聚切割形成立體的稠環(huán)芳烴,使之變成平面式大分子并分散已形成的大分子(見圖1、圖2)。
圖1 稠環(huán)芳烴縮合機理示意圖
圖2 立體大分子被切割分散示意圖
急冷油系統(tǒng)在生產(chǎn)運行中還產(chǎn)生少量的焦渣和吸附在管壁的焦渣經(jīng)過長時間在過濾器和換熱器內(nèi)積聚,將會影響急冷油系統(tǒng)的正常運行,為此車間采取如下措施:
1)平穩(wěn)控制 T-101汽油精餾塔的塔頂和塔底溫度,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
2)保證急冷油的循環(huán)量,同時監(jiān)測 P-102A/B 電流在操作范圍內(nèi)。
3)每天對稀釋蒸汽發(fā)生器(E-112)的進出口溫度進行監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)溫度偏差增大,立即對 E-112進行清理。
4)通過控制減黏劑的注入量來控制急冷油的黏度。
通過以上措施,急冷油系統(tǒng)運行穩(wěn)定,稀釋蒸汽發(fā)生量增加,減少了MS的注入量,確保了裝置的安全、平穩(wěn)生產(chǎn)。
乙烯裝置急冷油黏度直接影響到裂解爐、汽油分餾塔和稀釋蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的運行,從而影響裝置的安全平穩(wěn)生產(chǎn),因此必須嚴(yán)格控制的工藝參數(shù)。補入裂解汽油的減黏方法效果不明顯,且注入量過大會影響急冷系統(tǒng)的負(fù)荷。
針對急冷油系統(tǒng)內(nèi)焦粉問題,需進一步解決,目前車間也在通過實際觀察,是否有合適位置增加旋液分離器來除去系統(tǒng)內(nèi)的焦粉。
Cause Analysis of Blockage of Quench Oil System
Bo Yu-liang,Li Bai-zhong,Liu Xin
Jilin Petrochemical organic synthesis plant small ethylene plant in March 2013 after theparking,the company uni fi ed arrangements in February 2016 re-maintenance and in July 2016 put into operation,driving the system running smoothly.
quench oil system ;cause of blockage ;measure
TQ221.211
:A
:1003–6490(2017)07–0115–01
2017–05–24
柏玉良(1973—),男,吉林吉林人,工程師,主要從事生產(chǎn)運行管理。