田增芹(中国石油化工股份有限公司天津分公司)
天津石化1000×104t/a常减压装置降低加工损失的分析探讨
田增芹(中国石油化工股份有限公司天津分公司)
分析了天津分公司1000×104t/a常减压装置2010年加工损失要因,找出了原油带水、管线泄漏、污水带油等造成加工损失的原因,并介绍了2011年针对这些要因制定的措施及取得的效果。
常减压装置 损失 非计划停车 不合格品
中国石油化工股份有限公司天津分公司1000×104t/a常减压装置(以下简称常减压装置)是由中国石化工程建设公司(SEI)设计、北京燕华公司施工,于2009年12月16日一次性开车成功,是天津石化公司100×104t/a乙烯及配套项目的龙头装置。该装置在2010年运行期间,加工损失较大,与全国同类装置的加工损失有很大差距。针对这一现状,车间技术人员对装置的加工损失进行了全面分析,重点攻关,从而降低装置的加工损失。
通过分析,我们发现装置的加工损失由以下几个方面原因构成:
◇原油带水
◇非计划停车造成的损失
◇设备及管线的泄漏
◇设备维修
◇生产出不合格品造成的损失
◇含硫污水中带的油及含盐污水中带的油
◇脱除的盐分
◇采样过程中的损失
◇污油的外送
1.2.1 原油带水
目前大部分原油由中转油库直接输送到装置,部分原油经过罐区输送到装置,装置内没有原油缓冲罐,原油经过换热后直接进入电脱盐罐脱盐,因此,原油带水造成的损失装置没有调节手段,对于常减压装置来说,原油带水不作为要因。
1.2.2 非计划停车造成的损失
该装置2010年6月份和10月份分别因机泵故障导致装置非计划停车,停工退油数十吨,加上停工公用工程的消耗及因停工造成的无法完成计划加工任务等,损失比较大。
1.2.3 设备及管线泄漏
设备及管线发生泄漏后,就会造成油品的损失。
1.2.4 设备维修
正常维修设备是保障装置安全平稳运行的必要因素,只有不断发现设备隐患,及时维修,才能最大限度的降低非计划停车,减少损失。但在维修设备过程中需放油,有时还需扫线,所以维修设备也会造成一定的加工损失。
1.2.5 生产出不合格品
在装置运行初期,因为需要摸索操作参数,因此产品的合格率比较低。2010年4月以后,产品合格率达到厂控指标,虽然未发生生产出不合格品事故,但还将是今后工作的重点监控项目,因为一旦因装置不合格品导致大罐不合格,损失是较大的。
1.2.6 含硫污水和含盐污水带油
该装置含盐污水油含量2010年平均为129.1m g/L,装置加工量为9023104.2t,经计算全年含盐污水排油为1164.88t,含硫污水油含量2010年平均为176.6 m g/L,经过计算全年含硫污水排油为1593.48t,减少通过水走的油还是有潜力可挖的。
1.2.7 脱除的盐分
装置2010年脱前含盐平均为23.64 m g/L,脱后含盐平均为2.58m g/L,脱盐率达到89.1%,装置处理量9023104.2t,经过计算全年共脱盐190t。因为原油含盐量是不可控的,而脱后含盐要求不高于3m g/L,该脱出的盐分必须脱出,因此此项损失不作为要因。
1.2.8 采样过程中的损失
在装置运行初期,装置采取四班三倒,重要的油品比如航煤、重石、常顶油等每班采两次,柴油每班一次,常二线、常三线、减二线、减三线、减压渣油、脱前原油、脱后原油每天一次,轻石、常底油每周一次,减二线油、减三线油每周三次、减顶油、减一线油每月一次。初步计算,每年采油样10632次,按每次采500m L计算,密度按800k g/m3计算,则因采样损失为4.3t,虽然不是主要的损失,但也是可控的。
因为非计划停车造成的损失较大,因此车间做了大量细致的工作,从管理、培训、运行等方面杜绝非计划停车事件的发生。
2.1.1 管理方面
车间在工艺、设备、安全等多方面制定了非常详细的管理制度和严格的考核方案。
1)工艺上,从液位、温度到真空度等各参数的操作范围都做了明确的规定,力求操作平稳,将威胁生产安全的因素降到最低。比如:减压塔集油箱液位控制在30%~70%,若超过70%或低于30%超过半小时就要对班组进行考核,这样,既保证了减压系统操作平稳,又避免了因液位低造成泵体抽空,进而导致因泵体抽空而引发的泄漏乃至着火等事故。
2)设备上,对巡检、盘车、机泵加油等都进行了明确的规定,以保证设备运行平稳,及时发现设备隐患,避免事故的发生。比如:每个月机泵的润滑油都会定期更换,但机泵润滑油在每月固定更换前可能会出现乳化,若出现乳化而未及时更换就会造成机泵故障。我们规定在巡检过程中若发现乳化现象,一定要更换,若未更换就要考核当班班组,通过这个规定,使班组对润滑油的更换更加重视,有的还会在润滑油的更换时发现机泵的重大隐患,进而避免了事故的发生。
3)安全上,一方面对于安全着装、现场防护、安全监火、巡检等都做出了详细的规定及考核细则,使职工对生产安全方面有所警醒;另一方面车间对于职工发现隐患给予一定的奖励,职工只要在生产或巡检过程中发现隐患,及时通报相关的技术人员,并上报发现隐患材料,车间对职工发现的隐患进行评价,并在每月绩效中给予相应的奖励,激发职工发现隐患的积极性,降低了事故发生的概率。
2.1.2 培训方面
职工的操作技能提高了,装置的安全生产就会有所保障。因此,车间非常注重职工的培训,通过全员培训和重点培养内操两个阶段,使操作员的水平大大提升。
1)全员培训阶段。新建装置因为大部分职工是新毕业的学生和聚酯转岗职工,因此装置在运行初期必须进行全员培训才能安全平稳操作。我们通过导师带徒及技术人员讲课达到全员培训的目的,并通过月考制度进行巩固,取得了比较好的效果。
2)重点培养内操阶段。内操是装置的眼睛,很多事故苗头都是内操监盘过程中发现的,而缺乏内操也是装置的一大隐患。我们主要通过传帮带培养内操,同时对于上岗的内操给予一定的绩效奖励,让内操工作的积极性有所提高,经过培养,每个班组的内操都达到了两人以上,保证了装置的安全平稳运行。
2.1.3 运行方面
1)加强事故演练。每个班组每个月都会有一次事故演练,通过演练,让每名职工知道在发生事故状态下该干什么,怎么干,这样,一旦现场出现类似事故,职工就能正确处理,防止了事故的升级。
2)编写作业指导书。技术人员及时将装置近期出现的问题总结成作业指导书发给班组,班组组织学习,避免类似事件的发生。
1)安装监控措施。装置安装了一套“机泵巡检监视系统”,操作工在外操室就可以监控到装置里的重点机泵,发现问题能及时解决,若这些机泵出现三级报警还会发短信到技术人员的手机,使技术人员及时了解现场设备动态。内操室设置了现场摄像监视设施,可以监测到现场大部分机泵、设备和部分管线,生产还将投入一定的资金继续上一些摄像头,及时发现现场出现的问题。这些监控措施对现场机泵的安全平稳运行起到了一定的作用。
2)严格的巡检制度,消灭事故萌芽。班组每两个小时巡检一次,车间技术人员每天必须在现场巡检两次,值班人员每天至少巡检三次,车间管理人员每周还有一次周检,此外,切换机泵后,外操要观察半小时以上才能离开现场,进行其他工作,这些巡检制度严格执行保证了生产的安全平稳。
3)做好工艺防腐工作。因目前装置掺炼劣质油,这些劣质油或者硫含量高,或者酸值高、或者盐含量高,这些都会导致管线和设备的腐蚀,严重威胁生产安全,因此工艺必须做好防腐工作,主要是调整好各项工艺参数并做好三剂的注入,保证脱后含盐控制在3m g/L以下,含硫污水铁离子控制在3m g/L以下,p H值控制在7~9,通过努力使管线和设备的腐蚀降到最小,减小事故的发生的机率。
1)发现的设备管线的泄漏及时处理,将事故处理在萌芽状态,降低因设备而衍生的大事故。
2)利用先进的技术减小设备维修频次。例如装置2011年在三台换热器上了超声波除垢设备,其中净化水/含盐污水换热器在2010年清理了三次,平均四个月一清理,自上了该设备2011年全年都未清理,降低了检修频次。
3)工艺上合理的调整,减少设备维修频次。例如渣油冷却器在2010年曾维修两次,2011年,调整思路,直供料尽量不经过罐区,实在需要走罐区的情况下,在能保证去罐区的温度下,冷却器不走循环水,减轻了渣油冷却器的结垢,2011年免去了维修该设备的工作。
车间主要在培训、管理和考核三个方面降低产品的不合格率。
2.4.1 加强培训
技术人员会将产品质量调整的思路传授给操作人员,而对于原油品种更换频繁,技术人员都会总结不同比例原油调整参数,并及时下达指导书,使操作人员在今后遇到此类油种配比能及时作出相应的调整。
2.4.2 加强管理
一方面,规定了班组样品合格率要求达到98.5%;另一方面,对于出现可能引起大面积不合格的事件也制定了规章制度,如:若发现油品变色,要及时联系下游装置和调度,及时化验分析,若果真不合格就要将该产品划到次品罐。在2011年12月12日操作工采样时发现重石脑油颜色变深,外操联系内操,通知技术人员和调度并进行采样分析,分析样品是合格的,但我们并没有掉以轻心,还是将产品划到次品罐,我们经过逐步排查最终发现是净化水含杂质造成的产品变色,立即联系调度将注水改为除盐水,经过一段时间的置换,下一个样品颜色正常了。通过这些制度,保证了装置的合格率和厂里大罐的合格。
2.4.3 加强考核
一项制度没有考核执行力度就不够,我们对班组合格率每月都进行考核,低于98.5%给予减分,高于98.5%给予相应的加分和一次性奖金奖励,激励了职工调节样品的积极性。
2011年我们对含硫污水和含盐污水的含油量制定了更严格的指标,含盐污水油含量不高于100m g/L,含硫污水不高于200m g/L,经过一年运行,2011年含盐污水和含硫污水含油量分别为63.4 m g/L和152.6m g/L,分别降低了65.7m g/L和24 m g/L,同比分别减少损失592.82t和216.55 t,可见效果还是比较明显的。
1)适时调整采样分析频次。2011年倒班模式改为四班两倒,适时的将采样频次进行了调整,将重石脑油、航煤、常顶油分析频次从每天六次调整为每天四次,每班两次;将柴油分析分析从每天三次调整为每天两次,每个班一次。
2)采样日常管理的要求。在日常采样中,要求班组在采样过程中对于分析项目少的样品不再采满一瓶,采到2/3或满足化验分析要求即可,减少了不必要的浪费。同时采样过程中,尽量减少滴漏现象。
3)加强采样器的维护。对于损坏的采样器及时维修,减少因采样器造成的不必要的油品浪费。
经过一年多的运行,常减压装置损失下降了很多,在中石化达标竞赛中各项指标优良,取得第二名的好成绩,在今后的生产运行中,将继续降低加工损失,使装置操作最优化。
10.3969/j.i ssn.2095-1493.2012.011.005
田增芹,工程师,1997年毕业于天津大学,从事常减压装置生产技术管理工作,E-mail:tianzengqin.tjsh@sinopec.com,地址:天津市大港区中国石油化工股份有限公司天津分公司炼油部联合五车间,300271。
2012-06-11)