苯加氢装置操作控制研究

发表时间:2020/9/17   来源:《科学与技术》2020年11期   作者:孙明
[导读] 在瞬息万变,不断涌现颠覆性创新的信息社会中,
        孙明
        淮北矿业临涣焦化股份有限公司,安徽省淮北市    邮编235141
        摘  要:在瞬息万变,不断涌现颠覆性创新的信息社会中,企业如何生存和发展。这是一个摆在每一个化工人面前的问题。随着市场上苯加氢项目的不断增加,造成了行业产能严重过剩、供大于求,苯加氢行业出现亏损,特别是今年以来疫情和石油能源危机叠加,一方面是需求端大幅下降,另一方面石油供给不断加大,原油跌破历史低位,原油期货甚至出现负值的极端恶劣情况,导致所有石化相关产业出现全行业亏损。本文主要研究目的就是针对公司发展过程中所面对的经营形势,积极探索苯加氢项目成本管控模式,提升技术质量管控水平,促进企业效益提升,为公司的发展夯实基础。研究意义在于重点开展技术操作等创新管理举措和实践,最大限度的压缩成本,创造效益,提升效益。
关键词:操作;控制;研究
        一、企业生产控制
        (一)制造业面临的压力
        1.人工成本持续增加
        2.质量品质要求不断提高
        3.价格竞争越演越烈
        4.安全环保持续加压
        (二)生产成本构成
        1.原料成本
        2.人工成本
        3.制造费用
        4.运营费用
        (三)创新创效基本立场
        1.一切成本皆可降
        2. 人人都是经营者,岗位都是利润源
        (四)创新创效的主要对象
        1.人-员工是企业最大的财富,是最重要的资源。
        2.机-机器设备是生产现场的利刃
        3.料-原料成本是产品成本的主要成分,也是生产企业重要的管理要素
        4.法-企业文化、行事原则、技术手段、标准规范是同业竞争中制胜的法宝
        5.环-外部环境和内部工作氛围
        (五)创新创效的方向
        1.技术创新创效
        2.管理创新创效
        3.过程控制创新创效
        4.运营创新创效
        
    
        过程控制创新创效
        1.抽提段升温操作控制
        因在每次抽提段开车时回收塔(T-206)压力控制不住,放空开至最大压力还是上涨持续3-5个小时,既增加了能耗,又影响了产品BTX的合格时间。
        由于在溶剂冷循环中回收塔(T-206)为正压,升温中挥发量大于放空量,且塔内充满的氮气未排除是其主要原因。故采取的措施是:每次升温前把回收塔的氮封氮气提前放掉,至负压;二是回流尽量小,这样在升温中挥发份能顺利到达塔顶并进而到达E-209换热器中冷却,达到控制塔压。
        由于提前放掉回收塔压力。升温速度加快,塔压得到控制,可以比以前快2-3个小时达到规定的温度。既节约了能耗,又加快了BTX的合格时间,而且又减少了放空保护了环境。
        2.纯苯检验罐送纯苯时苯塔操作过程控制
        由于现 苯塔纯苯采出采用自压式,并由FV-245控制流量,一般情况下投自动。发现每次检验罐送纯苯时,苯塔出现波动,E点温度上升,D-203上涨。影响苯塔的稳定和苯的质量。通过分析得到原因为:检验罐送纯苯时,每小时为50方左右,苯塔纯苯采出约每小时11方左右。导致压力变化,FV-245流量变大,打自动时,阀门 跟踪慢,破坏了苯塔的平衡而导致。采取对策为:一如若FV-245为手动时,要做提前调整控制流量;二是如若FV-245采用自动时,送检验罐时提前降低苯的采出量0.2-0.3方或打到手动跟踪一下,来保持苯采出量,维持苯塔的平衡。通过以上的对策后,苯塔的波动大大减小,温度和液位能保持平衡,精细化了操作,纯苯质量稳定。
        3.再生塔液位高,水多蒸不出去
        表现为在水循环操作中,再生塔液位一直涨,开大FV-222阀门或者旁路也没用,没有换热效果,且疏水器正常,影响水循环操作。甩掉再生塔检修发现管程封头垫片冲破导致蒸汽大部直接出去,经过管程仅一小部分,基本失去换热效果而导致水蒸不出去。经过换垫片投用再生塔后恢复正常,可以控制水位,水循环也正常。


        4.水循环越来越大水汽提塔和再生塔液位不断上涨。
        表现为水循环量一直再涨,再生塔也起作用,加大再生蒸汽D-202水包涨得更快。经查为E-209管壳程漏往系统内窜水和再生塔管程蒸汽一小部分窜入壳程中。由于生产不能停,故采用的方法为通过P-205泵出口经密排去D-284排往D-311来把多余的水去掉维持水循环平衡。检修时再对设备进行查漏后处理漏点。控制密排时不可过大,否则可导致P-205泵掉压。
        5.苯塔工况急剧变化控制
        表现为苯塔回流罐D-203快速下降,塔底液位快速上涨而蒸汽正常,发现不及时可导致苯塔紊乱,要重新调整操作。原因为由于苯塔回流管流量大且没有保温当下雨时,雨水温度低于回流管温度而使回流温度降低,相当于进入塔内的料变冷也即是蒸汽量不够破坏了塔的平衡。故采取的方法为加大蒸汽量控制或减小回流来平衡进行操作方可避免。也可采用加大苯采出量和加在蒸汽来控制。或者利用回流,蒸汽和采出三者综合控制。但需要经验考验。
        6.回流带水导致苯塔紊乱
        表现为当D-203水包液位高于60%且越高越危险,回流罐液位急速下降,塔底液位上涨。无法控制而需要重新操作。这是因为操作中水包高报后没有及时处理而导致的后果,原因为回流带水后相当于蒸汽小了,水的沸点高于苯,造成塔内形成两个汽相,并且塔压上涨,加剧下行趋势所致。处理方法一是当带水不大时可通过及时降低水包水位和加大蒸汽来控制,同时开大放空降低压力对系统影响水大。但当回流大量带水时没有及时发现只有重新调整苯塔。
        7.反应段正常二甲苯馏程高于20
        表现出反应段操作均正常,但二甲苯馏程高。原因分析化验BTX发现带溶剂。回收塔表现为塔顶温度高,且TIC-243C高于250摄氏度,真空也高而使一部分溶剂从塔顶进入到回流罐中,即BTX中带溶剂。操作方法为控制真空度在合理范围内,利用回流控制TIC-243C温度在250以下来解决。即是让溶剂上不去这样回流罐中便不会有溶剂了,二甲苯恢复正常。
        8.预馏塔操作导致二甲苯馏程高
        表现为二甲苯馏程高。原因为预馏塔回流小且塔底温度太高而把一部分高沸点物质带到200号出现在二甲苯中而导致。一般发生在开车初期,解决方法为开车时预馏塔塔底温度不能高,如比正常稍低点更好,这样二甲苯的馏程便不会高了。
        9.加氢油忽然不合格质量控制
        表现为反应段系统正常,各参数均在正常范围内,化验硫高于正常值。B-101出口升高后仍不正常。排查E-104,E-106,E-107,利用旁路,当E-107壳程走旁路时几个小时后化验加氢油合格了。原因为E-107管程漏料窜到壳程中所致。处理方法为E-107壳程走旁路,调整温度在正常范围解决。检修时再对E-107进行处理后投用。
        10.稳定塔压力不可控
        表现为塔压高,开大PV-150没有作用,且查PV-150动作正常。放空气没有流量。原因为由于冬天天冷稳定塔顶排气温度低于6度以下,排放废气中的苯遇冷后凝固在调节阀的限流处一点点堵塞管道所致。(苯的凝固点为5.4摄氏度。)处理方法为:紧急处理为接蒸汽吹调节阀管道使苯液化后管道畅通来实现控制压力。也可把冷冻站出液温度调高,使稳定塔顶排气温度高于是8摄氏度以上解决,天冷时提前进行调整。
        11.非芳烃质量过程控制
        抽提段采用环丁砜作为萃取剂,实现非芳烃和三苯的萃取分离。非芳烃从抽提塔顶采出后进入水洗塔,水洗掉非芳烃中含有的微量溶剂,最后作为产品进入非芳烃储罐。在实际生产中,有时职工操作不够精细,水循环量过小,非芳烃水洗量不足,导致非芳烃中仍带有一定量的溶剂。含溶剂的非芳烃颜色会发生变化,随着溶剂含量的增加,颜色逐渐变红,当颜色达到一定程度时便无法外售。
        非芳烃的颜色微黄,颜色泛红就表明里面含溶剂。在抽提段里,水洗塔就是脱除非芳烃中的溶剂。为了充分水洗掉非芳烃中的溶剂,我们水洗塔的水洗量进行了试验验证,经过多次验证,我们发现水洗塔顶部注水量应介于0.1-0.2m3/小时,过低水洗不充分,过高增加了水循环的负荷。通过规范水洗塔的水洗量,达到了较好的水洗效果。

        
          
                                          
        作者简介:孙明(1985—),男,安徽淮北人,主要从事苯加氢生产技术管理工作。

                                                                                       
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