降低MTP装置非计划停车风险的优化措 施丁文瑶神华宁夏煤业集团有限责任公司烯径一分公司摘要:分析丫影响化工装置长周期稳定运行的原因,确定丫主要影响因素在总结其他 化工装置运行经验的基础上,针对甲醇制丙烯(MTP)装置运行现状,通过科 学、合理地预判,并采取了一系列优化措施,降低了 MTP装置非计划停车的风险, 确保装置“安全、平稳、长周期、满负荷、优化生产”的高效运行关键词:MTP;非计划停车;优化措施;作者简介:丁文瑶(1987-),女,助理工程师,硕士研允生,宁夏中卫人,2012 年毕业于青岛科技大学物理化学专业,研宄方向:介孔材料合成及应用,现主要 从事甲醇制烯烃技术管理工作收稿日期:2017-09-14Optimization Measures for Reducing Non-Planned Shutdown Risk of MTP PlantDING Wen-yaoThe Olefin No. 1 Branch of Shenhua Ningxia CoalIndustry Group Co.,Ltd.;Abstract:The reasons affecting long period stable operation of chemical plant were analyzed, and the main influence factors of non-planned shutdown were determined. Based on the operation experience of other chemical plants, through scientific and reasonable pre judgment about the operating status of MTP plant, a series of optimization measures were used to reduce the risk of non-planned shutdown, and to make the device run efficiently under the situation of "safety, steady, long period, full load and optimizing production:Keyword:MTP; non-planned shutdown; optimization measures;Received: 2017-09-14MTP装置是整个甲醇制烯烃项目的核心,其直接影响到丙烯的产量,因此MTP装 置运行周期的长短对企业的牛.产经营活动和经济效益只有重大意义。
在总结其他 化工装置运行经验的基础上,得出造成MTP装置非计划停车的主要因素是工艺 缺陷、设备缺陷、电仪故障以装置的薄弱环节为抓手,加强运行管理,通 过采取了一系列防范措施,降低了 MTP装置非计划停车的风险,延长了大检修 的时间间隔,实现常态化的长周期连续运行1优化工艺流程,降低非计划停车风险1.1低压LPG流程改造MTP装置加热炉的作用是将至MTP反应器的DME、工艺蒸汽加热至464C加热 炉设计使用燃料一种为混合燃料气(精馏工段所产燃料气与来自界区的天然气 混合使用),另一种为低压LPG由于冬季受园区天然气供应量限制,必要时需 使用低压LPG部分或全部代替天然气以满足装置加热炉运行需要原设计流程在 冬季气温较低时使用LPG作为加热炉燃料,存在管线带液、加热炉长明灯熄灭等 风险通过技术改造,在低压LPG进装置管线流量计后开孔配一条管线至天然气 进装置管线流量计与调节阀之间,与精馏工段所产燃料气混合经燃料气缓冲罐 进入加热炉使用,为使加热炉燃料选用可适应多种工况,此次技改在燃料气缓 冲罐顶部出U压力表后开孔配-条管线接至低压LPG进加热炉管线,低压LPG 总管两处开孔之间新增一个切断阀(见图1,虚线A容为技改流程)。
图1低压LPG技改流程图 下载原图1.2急冷水分离罐至急冷塔新增气相平衡线MTP反应器投料时上线反应器出口轻组分较多,急冷塔塔顶温度较低,液态烃 通过急冷塔急冷水进入急冷水分离罐,在急冷水分离罐中加热,由于急冷水分 离罐至急冷塔原设计的4寸气相平衡线不能满足工艺生产要求,导致急冷水分 离罐压力高、液位低若急冷水分离罐中的急冷水被压至预急冷塔中,预急冷塔 液位超高,会异致反应器产物气体烟道因进水损害膨胀节而引发装置停车的风 险其次,急冷水分离罐液位过低,急冷水泵上量不足,预急冷塔和急冷塔返塔 水量均降低,烃压缩机入U温度高而使得急冷塔顶部压力调节阀必须打开放火 炬,系统才能恢复正常,否则将带来烃压缩机入口温度高高联锁而停机的风险 通过技术改造,在急冷水分离罐和急冷塔顶部2个6寸预留门之间增加1条6 寸的气相平衡线,MTP反应器切换时急冷水分离罐压力、液位均平稳(见阁2,虚 线内容为技改流程)图2急冷水分离罐至急冷塔新增气相平衡线流程图 下载原图2设备检修,降低非计划停车风险2.1余热回收系统增加切断阀MTP装置余热回收系统由3个反应器产物气体烟道、甲醇气化罐和汽包组成,并 通过上升管和下降管连通,同时每个反应器产物气体烟道内各包含2台内置式 换热器,分别为甲醇蒸发器和中压蒸汽发生器。
MTP反应器底部出门的反应产物 经余热回收系统被副产中压蒸汽和汽化进料甲醇回收热量后降温进入预急冷塔 由于反应器产物气体烟道和汽包、甲醇气化罐之间连接的下降、上升管线上无切 断阀,当反应器产物气体烟道内换热管朿在MTP反应器再生期间发生泄漏时, 泄漏的甲醇和再生的空气混合,易在烟道中形成危险的爆炸环境,H一旦某个 换热管束出现泄漏情况时,无法将其单独切出,反应工段必须全部停车进行检 修,影响装置长周期运行通过技术改造,汽包与中压蒸汽发生器连接管线、甲 醇气化罐与甲醇蒸发器连接管线间加切断阀、导淋、盲板,当换热管束发生泄漏 时,可单独切出检修,避免了非计划停车事件的发生(见图3,虚线内容为技 改流程)图3余热回收系统增加切断阀流程图 下载原图2.2丙烯冷凝器丙烯侧增加切断阀丙烯冷剂为MTP装置主要的换热冷剂之一,丙烯压缩机停机后装置将无法产出 合格的产品丙烯冷凝器丙烯侧进出门设计无切断阀,换热器内漏时,无法单独 切除检修为了不影响装置生产且便于换热器检修,在丙烯冷凝器丙烯侧进、出 口管线增加切断阀,在单台换热器出现泄漏时,将换热器单独切出检修,避免 压缩机停车(见图4,虚线内容为技改流程)。
图4丙烯冷凝器丙烯侧增加切断阀流程图 下载原图3电仪控制改造,降低非计划停车风险3.1烃压缩机段间罐液位开关改造MTP装置烃压缩机段间罐咅叉液位开关通过安装在段间罐内咅叉基座上的一对 音叉在一定共振频率下振动,当音叉与被测介质接触时,音叉的频率和振幅将 改变而触发段间罐液位高高联锁异致烃压缩机停机音叉液位幵关在长吋间的工 艺生产运行中,由于易受到湍流、振动、气泡、泡沫、固体颗粒、液体粘度、产 品组分变化等因素的影响而产生误报的现象通过对烃压缩机一段入U分离罐、 一段出口分离罐、二段出口分离罐、三段出口分离罐的液位计进行改造,由单变 送器改为三块变送器,并将各分离罐的液位高高联锁由原设计的液位开关改为 三重化液位变送器高高联锁3.2低压电机抗晃电再启动改造MTP装置低压电机设备有精馏塔塔底泵、精馏塔回流泵、压缩机润滑油泵、压缩 机凝结水泵、压缩机排烟风机及各系统的空冷器等,若MTP装置发生晃电,易引 起各低压电机跳机,影响生产的连续进行,严重时将会导致非计划停车通过对 低压电机功率及重要性进行分类,对其抗晃电再启动定值整定,当发生晃电后 电压恢复时电动机分批自起动的办法,避免大规模电机自起动对装置供电系统 的冲击,以达到尽快恢复生产的目的。
下转第1093页)4结论通过对MTP装置的运行状况进行分析,针对工艺、设备、电仪薄弱环节采取了一 系列防范措施,降低了装罝非计划停车的风险,确保了装罝“安、稳、长、满、 优”的高效运行参考文献[1]杨斌,淡立君.减少甲醇装置非计划停车的应对措施[J].化肥工业,2014, 41(1) : 47-49.[2] 姜巍巍,王晓菡,李荣强.石化装罝非计划停工防范措施[J].安全技术, 2014, 14 (11) : 16-19.[3] 付靖春.2012年国内外炼化企业非计划停工分析及对策[J].事故分析与报道, 2013,13 (7) :4-6.[4] 嵇胜军.减少非计划设备停车增加企业经济效益[J].装备制造技术,2009,(3) : 109-110,114.[5] 段付岗,陈冬.影响甲醇装置长周期连续运行的因素及应对措施[J].煤炭加 工与综合利用,2017, (6) : 13-16, 20.[6] 赵晓军.影响乙烯装置长周期运行的因素及对策[J].石油化工,2006, 35 (6) : 575-578.。