編 輯 | 化工活動家

作 者 | 于承軒

來 源 | 乙烯工業

關鍵詞 | 乙烯  加工損失  避免途徑

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導 讀

加工損失率是指生產裝置在加工過程中原料損失量占原料加工總量的百分比。加工損失率的高低是生產裝置管理和技術水平高低的具體表現。隨著當前經濟的發展，能源及資源環境的約束已成為制約未來中國經濟社會發展的重要因素。降低乙烯裝置的加工損失是優化資源，提高資源利用率的重要手段，也是節能降耗、挖潛增效、提高經濟效益的重要途徑之一。

造成乙烯裝置加工損失的途徑主要有以下幾個方面：

①原料加工過程損失；

②原料與產品貯運損失；

③采樣與計量損失；

④系統結焦損失；

⑤無組織排放為主的其它損失等。

1

降低原料加工過程損失的途徑和采取的措施

揚子乙烯裝置加工過程損失主要包括：

1) 裝置停車或波動造成物料放空損失；

2) 急冷水乳化損失；

3) 工藝廢水含油損失；

4) 壓縮單元的廢堿含油損失；

5) 裝置泄漏損失等。

  1.1 避免裝置非計劃停車和波動，降低加工損失

乙烯裝置各項經濟技術指標的完成，必須建立在裝置平穩運行的基礎上，而乙烯裝置一次非計劃停車會造成幾百萬甚至上億元的損失，故裝置波動和停車是乙烯裝置加工過程損失最主要的方面。

1) 加強對裝置日常數據積累。收集和整理在不同運行模式下的裝置各項運行參數，以便在裝置異常狀況下及時進行對照調整，優化裝置運行。

2) 對裝置局部波動、異常現象監控。不放過任何一個細節，對于工藝、設備出現的異常狀況明確原因并做出分析，整理成操作注意事項，對崗位操作人員進行培訓，防止類似事件的發生。

3) 完善和落實關鍵機組、重點設備的“五位一體”特護制度。對關鍵機組運行狀態做好記錄，分析原因，發現問題提前解決。定期召開特護例會，確保設備、電氣、儀表的可靠性。做好對一般設備的日常檢查，出現問題當天處理，保證故障設備問題不過夜。

4) 實施單元操作的操作卡片標準化、程序化，避免日常操作的誤動作。

5) 保證公用工程系統安全、穩定運行，是乙烯裝置穩定運行的必要條件。

  1.2 避免急冷水系統乳化，降低石腦油消耗

乙烯裝置急冷水塔的pH值控制是降低加工損失的重要途徑之一。急冷水塔的pH值控制過高，急冷水溫度在92℃以上時，急冷水塔塔釜的汽油和水不易分層，極易造成急冷水系統乳化。一旦發生急冷水乳化，系統不僅要用水置換乳化的急冷水，也要補入大量石腦油以確保汽油分餾塔的回流。嚴格控制釜溫在(88±1)℃的同時嚴格控制急冷水pH值在7~9.5，這樣不僅減少了石腦油的補入量，同時也減輕了污水處理單元的壓力、減少了急冷水的化學需氧量(COD)和油含量，進而降低裝置的加工損失。

  1.3 加大排水操作管理，減少物料放空

乙烯裝置排水為常規操作，各單元均有涉及。水的比重較工藝物料大，一般位于物料的下部，排水過程中如果排水閥開度過大，可能將物料排入油污或大氣中，且易發生安全事故。車間就排水操作的特點，制定了操作要點。具體排水主要操作要點為：

1) 切水操作時必須具備區分污水與工藝物料的能力，絕不能將工藝物料與污水相混淆。

2) 一旦確認有工藝物料剛排出時，應立即關閉排水閥。

3) 切水過程中，嚴禁操作人員離開切水作業現場。涉及多點排水時，一定要一對一排水，不允許一對多排水，確保無工藝物料排出，同時也避免安全事故的發生。

4) 增設切水回用罐，將回用罐的物料送入急冷水分離塔，油相物料作為汽油采出，水洗物料進入急冷水循環系統，減少工藝水補入。

  1.4 裝置查漏、降低加工損失率

乙烯車間有大量與火炬系統相連的安全閥、調節閥、閘閥。隨著裝置長周期的運行，閥門存在內漏的可能性增加，使得火炬氣排放量變大。裝置定期對與火炬系統相連的安全閥、調節閥、閘閥進行普查。同時根據火炬氣組分分析，現場檢查確認可能的內漏流程，并及時消除。

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采用有效回收手段，減少物料損失

  2.1 提高火炬氣壓縮機開工率，降低加工損失率

火炬氣壓縮機的入口為火炬系統總管，出口去燃料氣系統，如此可將原先去火炬燃燒的物料回收作為燃料，減少外部燃料補入。故火炬氣壓縮機開工率高，裝置的加工損失率就下降，在管理上將火炬氣壓縮機等同于裝置主流程上的機組管理，確保火炬氣壓縮機年開工率在98%以上。

 

  2.2 投用回收流程，減少物料損失

1) 回收黃油作裂解汽油。

2) 投用二元冷劑收集罐不凝氣回收流程，減少物料損失。

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減少加工計量損失

計量是否準確，直接影響到裝置加工損失率的計算。因乙烯裝置與下游裝置停車不同時，造成部分流量計旁路閥泄漏后，無法切出；因設計和運行條件與原設計有偏差導致指示不準確，最終造成裝置的加工損失計算不準確。為此采取有效措施，盡可能降低計量損失。

1) 聯合儀表、計量部門采用日統計產量、每周廠內部盤庫、每月聯合下游裝置盤庫，盡可能確認內漏的物料情況。

2) 采用先進儀器測量，對懷疑的流量計旁路閥以及流量計進行檢測。

3) 對能夠切出的流量計，在條件允許的情況下，更換旁路閥。

4) 對不準確的流量計及時反映、處理。

5) 積極聯合電儀部門明確計量不準流量計的原因，協調處理。

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減少采樣損失

對裝置的原料、主產品、副產品有分析，就必然有采樣損失。采樣一般是將采樣管線中的靜止物料排掉之后再采樣，這樣就形成了采樣損失，乙烯裝置對現有的球罐區采樣系統進行改造，改造為密閉采樣，不僅確保采樣具有代表性，也減少了采樣損失。同時采樣損失也表現在采樣分析后的剩余物料是否回收上，對于液相物料和鋼瓶采樣進行系統回收，也是降低采樣損失的措施之一，同時也減少了環境污染。

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減少系統結焦損失

系統結焦主要包含裂解爐結焦、換熱器結焦，塔內壁、內件結焦等。在乙烯裝置中裂解單元結焦損失主要體現在裂解爐結焦，而分離單元換熱器結焦損失是系統結焦損失的主要部分。在高溫條件下，裂解原料容易在裂解爐的對流段、輻射段和急冷鍋爐、急冷器、裂解氣管線內結焦，這些結焦物一部分隨著裂解氣帶入急冷系統，通過過濾器定期清理。分離單元的換熱器結焦主要發生在分離熱區的部分換熱器。容易結焦的換熱器有低壓脫丙烷塔再沸器、脫乙烷塔再沸器、脫丁烷塔再沸器等。

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其他因素及措施

乙烯裝置的物料損失除了上述的損失外，還有其它的損失途徑，其影響因素和措施有：

1) 根據裝置運行情況，2套裝置分列檢修，盡可能避免同時檢修，以最大限度的減少檢修損失。

2) 對裝置開停車網絡進行優化，盡可能使物料回收，避免不必要的放空。

3) 投用氫氣和燃料氣跨線，減少裝置出現非計劃停車的幾率。

4) 對裂解氣壓縮機除正常注入沖洗油外，還注入抗垢劑和分散劑來延緩壓縮機效率的下降。

5) 針對設備檢修過程中的倒空置換損失，加強設備的管理，做到合理檢修，減少檢修頻次。

6) 稀釋蒸汽系統的含油損失，通過穩定控制工藝水、急冷水的pH值在7.5左右，使得工藝水、急冷水中的含油量控制在1.5mg/L以內，處于較為合理的范圍內。