延长丙烯腈装置回收塔运行周期
回收塔是指丙烯、氨催化氧化生成丙烯腈工艺中,回收精制系统的1座萃取精馏塔,主要作用是将丙烯腈中的乙腈、恶唑等杂质脱除,其运行时间直接影响到全装置的运行周期。2012年10月~2013年8月,装置因回收塔釜温高,塔釜再沸器无法满足精馏塔热量供给,2次停工检修,回收塔运行周期为5个月。装置每次检维修及能源消耗费用约200万元。延长装置运行周期,是提升装置经济效益的重要手段。为此,将“延长丙烯腈装置回收塔运行周期”作为小组的活动课题。
随着回收塔运行时间的推移,塔压差与塔釜温开始逐步上涨,并最终因釜温过高,塔釜再沸器无法满足精馏塔供热需求,造成精馏塔组分分离效率下降,馏出口恶唑出现不规则超标,导致装置被迫停工检修。
1)反应器丙烯醛生成量大,丙烯醛收率变化趋势与回收塔釜温变化趋势相吻合。由丙烯醛的物性可知,在剧烈传质传热环境下,易发生聚合反应形成聚合物,是造成回收塔压差上涨的要因。
2)塔盘浮阀被聚合物堵塞严重,影响了各组分的传质传热,造成塔釜温度高,判定为要因。
措施一:小组按照制定的对策进行实施,将氨:丙烯由1.16~1.17上调至1.17~1.18,降低反应器丙烯醛生成量。调整过程,反应器系统运行良好。
措施二:新增分散剂注入系统,向回收塔富水进料线注入分散剂。注入浓度由50mg/kg开始逐步上调,在逐步增加分散剂注入浓度过程中,采集回收塔釜液样品进行比对,当分散剂注入浓度增加至125mg/kg后,回收塔釜液颜色开始明显变化,采样瓶底黑色颗粒物开始明显增多。打开回收塔釜液新增过滤器后,发现过滤器内很快积累了大量聚合物颗粒,说明分散剂可将塔内大片的聚合物分解成细小的颗粒,并随釜液带出塔器。回收塔釜温出现下降,并最终稳定在115.7℃,活动期间,产品质量无超标。
圆满完成了2014年1月制定的活动目标,有效解决了回收塔因聚合物堵塞塔盘造成回收塔釜温高的运行瓶颈问题,将釜温由118.2℃降至115.7℃。过程中加入的分散剂未对设备腐蚀、产品质量、环境保护,以及下游装置再加工造成影响,最终评定为安全可行。2014年3~12月,回收塔釜温稳定在115.5~116℃间,产品质量无超标,回收塔未发生停工检修。装置运行周期由原来的5个月,延长到了15个月。全年增产丙烯腈4800t,新增利润395.5万元,装置年节约检维修费用及能源消耗费用400万元,活动期间创效572.75万元。
单位名称:大庆炼化公司聚合物一厂
小组名称:丙烯腈车间QC攻关小组
小组联系人:岑远东联系电话:0459-5613174
尉立岗
2015-11-09