减少烯烃分离装置开停工损失的方法研究

田涛 曹博雅 彭浩

蒲城清洁能源化工有限责任公司 陕西 蒲城 715500

当前社会的不断发展，化工产品的需求量逐年增大，烯烃作为化工行业重要的原料，烯烃产品的需求量也在每年的持续增高，但是由于烯烃分离技术不够成熟，在进行烯烃分离的过程中开停装置会浪费原材料。烯烃作为重要的化工原料，需求量当然在持续的增加，但是烯烃在分离过程中存在浪费原料严重的情况，因此必须不断提高烯烃分离技术，以减少资源浪费，保证人类的可持续发展。

近些年化工行业获得了快速的发展，作为重要的化工原料的烯烃市场需求也越来越大，市场需求的不断扩大促使人们对烯烃生产过程更加关注，烯烃分离装置在聚合物的加工生产过程中占有非常重要的地位，具有承上启下的作用。但是烯烃在分离的过程中由于装置关停和开启存在耗损原料严重的情况，企业为了节省原料，控制企业生产成本，加大了烯烃分离技术的研究力度，力求能够研制出耗能低，分离效率高的分离技术，以代替传统高损耗浪费原料的技术。但是目前国内大多数煤化企业的烯烃分离装置主要采用的是KBR或者鲁玛斯的专利技术，主要产品有聚合级乙烯、聚合级丙烯，同时还有包含副产品混合C4和混合C5，燃料气和少量丙烷。

2.1 缺乏管控体系

化工行业发展起步晚、基础薄弱、发展不连贯，虽然我国一直致力于工业的发展，把工业的发展置于国家发展的主要战略之中。但却没有完善的监督管理体系，这不利于国家和企业对于工业发展中各环节的有效把控，而化工产业中作为重要的工业原料的烯烃，由于烯烃分离装置属于复杂程度较高、操作困难的技术，对其生产过程和各环节的控制更是缺少完善的管控体系[1]。

2.2 机组跳车频繁

随着化工市场的快速发展，烯烃的市场需求也在不断扩大，但是烯烃分离装置并未跟上烯烃的市场需求速度。由于烯烃分离装置的使用人员专业素质不够、分离装置不够先进、工作人员的任务量巨大和操作内容的复杂性，导致机组频繁跳车。机组频繁跳车不仅会增加原料的损耗量，而且还会降低烯烃分离的质量，但是目前由于技术和专业人员素质的限制，机组跳车的现象时有发生[2]。

2.3 氮气大量存在

氮气在丙烯机组中有重要的密封作用。但是在氮气使用的过程重要严格和仔细操作各个环节，防止那个环节出现问题，因此在起到密封作用之前要事先做好各项基础准备工作，让其提前进入工艺系统。但是丙烯机又是一个密闭的循环系统，在机组运行的过程中，使得机组出口的温度和压力持续上升，逼近联锁跳车，这种情况下为了保住机组，只能通过放火炬降低出口压力，这样做的后果是使丙烯损失增加，而且也加大了丙烯机的物料损失和开车成本，这都是由于氮气在丙烯机组中大量存在的原因，控制氮气在丙烯机组中的组分对于减少原料耗费有非常重要的意义[3]。

2.4 研发力度不够

烯烃作为重要的化工生产原料，对于我国化工企业的长久稳定发展具有非常重要的意义，但是就目前的实际情况而言，我国烯烃分离技术和装置研究有待进一步深入，而且国内大多数煤化企业使用的烯烃分离技术都是从国外引进的专利技术，这对于我国化工行业的稳定发展是非常不利的，目前相关部门对于烯烃研制的专业部门支持和企业的鼓励仍需加强，资金支持不足，阻碍了烯烃分离技术的研究速度。

2.5 乙烯操作不完善

烯烃装置在进行运行的过程中，如果丙烯机的热循环不能在规定的时间进行正常的建立，会导致乙烯塔加热不足的状况出现，烯塔加热不足会导致乙烯塔塔釜满液状况的出现，这又会导致装置烯烃内部的气液出现不能正常接触的状况出现，这些问题的存在会导致整个乙烯塔的系统出现混乱，导致整个乙烯系统的造成运转出现问题，最终会给烯烃分离装置造成损失。

2.6 专业人员缺乏

烯烃分离技术是一项对于操作技能有要求的技术，并不是虽有的人员都能从事这项工作，但是在实际的市场环境中，专业的操作人员是比较缺乏的，尤其是随着经济发展速度的提升，经济发展的过程中对于化工产品的需求量在持续的上升，市场需求的上升必然导致企业生产规模的扩大，企业为了在较短的时间之内获得较大的经济效益，扩大企业规模是必然的，企业规模的扩大就需要更多的员工，但是市场上的人才是有限的，不可能在较短的时间补充大量的专业人才，大部分企业存在人员缺乏的状况已经成为行业的常态。为了保证企业的正常运转，相关企业会聘用专业技能不符合企业要求的人员进入企业工作，这会给企业的运转带来较大的影响，不仅影响企业生产的效率还影响企业生产的质量。尤其是在进行烯烃分离的过程中造成资源的浪费。

3.1 建设监管体系

完善的监督管理体系不仅能够保证企业生产的正常进行，还能对于整个生产的过程进行严格的监督与控制，防止出现违规的操作，及时发展存在的问题并进行解决，还能保证生产的产品的质量是符合国家相关标准和要求的，从而保证企业的经济效益，监管体系的建设需要国家和企业两方面配合进行。国家相关部门应该和企业一起组建适合我国的烯烃分离监督管理体系。首先，相关部门应该出台相关的政策，设置烯烃分离装置在分离过程中原料的耗费区间，合理控制耗损，节省原料，加大企业在烯烃分离过程的控制和管理，减少资源的浪费，以维护化工行业经济的稳定可持续发展。企业也应该从自己的实际情况出发，尽量聘请专业的人员操作烯烃分离装置，这样做的结果不仅有利于企业节省资源，而且有利于企业持久发展，为国家发展做出贡献。

3.2 减少机组跳车

在启动产品气压缩机之前，要及时排除管线的液体和杂物，避免出现杂物堵塞管道的情况和液位迅速上升将液体排走，防止高液机位组连锁情况的出现。在后系统的操作中也应该时刻关注不凝气的返回量，避免吸入过高的压力，影响反应器压力，最终影响甲醇的转化率。控制和保证段间罐一直在低液位运行，防止一段吸入罐高液位。通过段间冷却器来控制段间出口的温度，使温度处在一个比较合理的区间，防止和减少液位突然涨起和温度的升高使泵不上量的恶劣情况出现，最终使机组运行保持稳定，减少和防止机组跳车，减少烯烃分离装置开停工造成的损失。

3.3 减少氮气组分

工作人员在使用和启动丙烯机之前，应该对机组进行实气置换和补液工作。而干气密封系统也应该提前投入使用，持续不断的给系统输送氮气，这样做的结果虽然会导致在机组补液的同时要排放氮气，但是可以通过放火炬的调节阀，少开一些阀位，可以使高点的不凝气能随时排走，这样就可以减少丙烯的损失。要时刻关注干气密封的压力和流量，同时通过调节阀控制氮气的流量和压力，与机组保持动态平衡，减少氮气在机组中的组分。

3.4 加大研发力度

科技是第一生产力，加大研发力度，更新装置和相关技术，对于减少烯烃分离损失有重要的意义。针对我国在烯烃分离装置主要引进国外专利的情况，应该注重解决这方面的问题，只有将技术掌握在自己的手里，才能不断推动行业的进步和实现持续的发展。因此，相关部门和企业应该加大烯烃分离装置研究的力度，加大资金投入，国家相关部门还应该给予努力研究烯烃分离装置技术的企业和部门以适当的资金支持和政策优惠，以激励更多的企业和人员进行研究烯烃分离技术，以促进我国化工行业的发展，让化工行业为我国经济的发展做出更多的贡献，朝着实现中华民族的伟大复兴征程前进。

3.5 调节乙烯塔的换热器

在烯烃装置在进行运转的过程中，需要乙烯塔能迅速建立热循环，一旦循环出现问题，就会对整个烯烃装置的使用造成影响，导致装置和系统的不能造正常使用。在进行具体操作的过程中，通常状态下C2气相是乙烯塔的中间换热器的热源提供者，在使用的过程中会减少乙烷塔塔顶冷量的使用次数。但是丙烯本身的热熔是比较小的，因而热量会受限，因而走在实际应用换热器设的过程中，避免液位骤升的问题是最主要解决的问题，就对其原因进行研究分析，主要的原因是液相乙烯流量加大造成的问题。因此，为了保证相关设备的正常运行，以及运行状态的稳定，要严格控制液相乙烯流量提升的速度，将其控制在合理的范围之内，并且还应该以热虹吸放的形式为乙烯塔构建循环性的回路，这样才能保证再沸器换热功能的正常使用，这对于整个系统的稳定运行是非常重要的环节。

3.6 提高员工技能

烯烃分离装置的使用对于操作人员的专业技术有较高的要求，要求操作人员具备专业的资质和实操技能。在进行具体操作的过程中不仅需要相关操作人员会使用设备，还能进行规范的操作，只有进行规范的操作，才能保证各方面的操作是满足实际的要求，并且使用的方法以及技能等都是符合国家和企业的规定和标准。提高操作人员的综合素质，主要包括来两哪方面的内容，第一方面是提升管理人员的专业素质，只有管理人员具备较高的专业素质，才能及时发现设备操作过程中存在的问题，并且及时对存在的问题进行处理和解决，能够有效减少企业的损失。提高管理人员的综合素质，首先是在聘用的过程中选择具备专业技能和相关经验的人员。其次是对于管理人员也要进行培训，培训的内容主要有设备操作技能的培训和人员管理技能的培训。第二方面主要针对的是具体的操作人员，对于操作人员的专业素质提升应该是包括两个部分的。首先是对操作人员的责任心进行加强，要不断对操作人员的职业意识进行宣传教育，让操作人员认识到工作的重要性，要对工作负责，减少工作失误的出现。其次是要不断提升操作人员的专业技能，只没这样才能提高工作的效率，保证工作的质量，减少烯烃在分离的过程中造成的浪费。

烯烃作为重要的化工生产原料，在化工生产中有重要的作用，烯烃的作用在化工产业中几乎具有不可替代性。因此我国必须加大烯烃分离技术的研究力度，以减少烯烃分离装置开工的损失，节省自然资源，维护化工行业稳定健康发展，促进我国经济社会的前进。