乙二醇反應預熱器堵塞原因分析及處理

石化技術(shù),2008,15(2):27工業(yè)·生產(chǎn) PETROCHEMICAL INDUSTRY TECHNOLOGY乙二醇反應預熱器堵塞原因分析及處理王憲久楊松柏(中國石油撫順石化公司乙烯化工廠(chǎng),撫順113000:對乙二醇反應及脫水單元反應器出現壓差低的情況進(jìn)行了分析得出乙二醇反應預熱器堵塞是造成壓差低的主要原因,而預熱器堵塞是由于系統中呈酸性造成設備腐蝕的結果。通過(guò)采取清洗反應預熱器及更換部分設備等措施,解決了乙二醇反應器壓差低問(wèn)題,保證了裝置的穩定生產(chǎn)。并針對系統酸腐蝕現象,提出應將系統中易腐蝕部位的碳鋼設備及管線(xiàn)更換為不銹鋼材質(zhì)的建議。關(guān)鍵詞:乙二醇預熱器堵塞設備腐蝕中國石油撫順石化公司乙烯化工廠(chǎng)環(huán)氧乙液閃蒸罐(V401)、冷凝液罐(V504)和3.5Ma加烷乙二醇(EO/EG)裝置采用 Shell公司專(zhuān)利技術(shù),熱蒸汽。由法國德西尼布公司總承包,于1992年5月投產(chǎn)。原設計當量EO生產(chǎn)能力為50kta,2000年2反應預熱器堵塞現象5月進(jìn)行了擴能改造,使當量EO生產(chǎn)能力達到裝置2006年10月份檢修開(kāi)車(chē)后,運行平穩, 65 kt/a.從2006年12月開(kāi)始,R401壓差(PDI401)開(kāi)始下裝置自2006年10月18日檢修開(kāi)車(chē)后,400降雖然隨著(zhù)EO水溶液調節閥(FV402)開(kāi)度增EG反應及脫水單元的反應器出現壓差低的現象,大但EO水溶液進(jìn)料(FRC402)流量卻明顯下降影響裝置的穩定運行。為此進(jìn)行原因查找及分析,(見(jiàn)表1)。得出EG反應預熱器堵塞是造成反應器壓差低的對PDI401壓差低原因進(jìn)行分析和排查:主要原因。通過(guò)采取清洗反應預熱器及更換部分1)監測EO進(jìn)料泵出口壓力,該壓力一直保設備等措施,解決了EG反應器壓差低的問(wèn)題,保持在4.2MPa左右,排除EO進(jìn)料泵出口壓力過(guò)低證了裝置正常、穩定地生產(chǎn)。造成EO進(jìn)料低的可能2)通過(guò)校驗儀表,排除儀表故障。1工藝概況3)對M401進(jìn)行分析。2007年1月921日在EG反應及脫水單元中,EO水溶液和水以及2007年3月112日,M401前壓力表、E403一定比例進(jìn)入混合站(M401)中混合,經(jīng)過(guò)第一預后壓力表顯示值和設計值對比見(jiàn)表2。通過(guò)表2熱器(E402A/B)和第二預熱器(E403)加熱后進(jìn)數據,判斷是乙二醇反應預熱器E402A/B、E403入EG水合反應器(R401),在壓力3.65MPa,入口堵塞。溫度194℃,出口溫度217-234℃條件下進(jìn)行液2007年4月15日,利用裝置停車(chē)檢修機會(huì ),相無(wú)催化水合,在此EO和水反應生成一乙二醇、對E402A/B、E403折開(kāi)檢查,發(fā)現堵塞嚴重(見(jiàn)圖二乙二醇等,反應生成的E水溶液經(jīng)脫水去EC1),證明上面的分析及判斷正確。精制單元得到產(chǎn)品。EO水溶液來(lái)自300單元的EO精制塔收稿日期:2008-01-09修改稿收到日期:2008-03-20(C302)釜和EO中間儲罐(V305),水來(lái)自水緩沖作者簡(jiǎn)介:王憲久,工程師。1990年畢業(yè)于蘭州化T學(xué)罐(V402),而V402凝液主要來(lái)自EO吸收塔再沸校,一直從事乙二醇的生產(chǎn)及裝置優(yōu)化的工作E-mail:器(E209A/B)、工藝凝液閃蒸罐(V405)、蒸汽冷凝 eowxj@petrochina.com.cn.·28石化技術(shù)2008年第15卷第2期表1裝置工藝參數運行平穩及異常數據對比運行平穩裝置異常參數2006年10月2006年12月2007年4月 PDI401/Pa465-472開(kāi)始下降63FV402閥門(mén)開(kāi)度,%49~5275~100100 FRC402/(m-h)948.2-8.574-8.0表2壓力表顯示值和設計值對比MP判斷E0AB、E403又發(fā)生堵塞。實(shí)際值現場(chǎng)表位置設計值3E402A/B、E403堵塞原因分析1月921日3月1-12日2007年4月15日,對E402A/B、E403進(jìn)行檢m401前(pgi)4.04.24.2修。根據堵塞物顏色,判斷EO水合進(jìn)料系統中含E403后()3.63.73.6有鐵銹。1)水進(jìn)料系統對進(jìn)V402及進(jìn)V402罐3.5MP蒸汽系統檢測,確定系統各工藝操作參數一直平穩,凝液中鐵含量小于0.2mg/L,排除上述系統鐵含量高。而對E209A/B進(jìn)V402凝液進(jìn)行分析,鐵含量高達210mg/L,并且200單元EO解吸塔(C204)操作參數變化較大,可以判斷出C204系統鐵含量高。 a F402A2007年4月15日檢修期間對E209A/B進(jìn)行打壓試漏。E209A漏1根管束,E209B管板大面積泄漏,泄漏管達274根;2007年10月15日裝置檢修發(fā)現E209A內漏2根管束,E209B管板和管束泄漏700多根,并成蜂窩狀。這說(shuō)明E209B和E209A系統由于呈酸性造成設備腐蝕嚴重,產(chǎn)生內漏,而腐蝕下來(lái)的鐵銹堵塞了E402A/B、E403。 b E402B2)EO進(jìn)料系統2007年9月3日出現泵P401口管線(xiàn)泄漏,對其管線(xiàn)進(jìn)行檢測,發(fā)現入口直管線(xiàn)減薄;2007年10月10日泵P401出口三通泄漏,在此期間PDI401壓差由110kPa降至100kPa,說(shuō)明EO進(jìn)料系統含鐵銹是造成E402A/B、E403堵塞的原因。E4034采取的措施圖1乙二醇反應預熱器堵塞情況利用2007年10月15日裝置檢修機會(huì ),對經(jīng)過(guò)對E402A/B、E403進(jìn)行清洗后開(kāi)車(chē),初e402a/b、e403進(jìn)行清洗,更換E209B,對E209A期裝置運行平穩,PD401為462kPa,FRC402為進(jìn)行堵漏,更換泵P401人口管線(xiàn)及出口三通。10.7m3h,FV402閥門(mén)開(kāi)度45%。但是經(jīng)過(guò)20天2007年10月18日開(kāi)車(chē)至2008年1月8日,生運行后,又出現PDI401壓差開(kāi)始下降現象,2007產(chǎn)狀況良好,PD1401壓差、V402開(kāi)度及FRC402年7月3日降至110kPa。根據M401前壓力表顯參數均正常,說(shuō)明確實(shí)是由于E402A/BE403堵示(4.2MPa)、E403后壓力表顯示(3.6MPa)數據,塞而造成工藝不穩定。王憲久等,乙二醇反應預熱器堵塞原因分析及處理295建議系統易腐蝕部位的碳鋼設備及管線(xiàn)更換成不銹鋼在乙烯氧化生成EO反應過(guò)程中,同時(shí)伴隨材質(zhì),防止設備腐蝕,以保證裝置長(cháng)周期安全穩定著(zhù)副產(chǎn)物甲醛和乙醛的生成,若脫醛系統脫除醛地運行。未徹底或系統醛含量過(guò)高,醛會(huì )與水生成酸,這樣對后續單元的設備和管線(xiàn)造成腐蝕因此建議將(編輯谷彥麗) Analysis and Remedy to Plugged in Reaction Preheater of Ethylene Glycol Wang Xianjiu and Yang Songbai (Ethylene Plant of Fushun Petrochemical Co., CNPC, Fushun, 113000) Abstract It was concluded that the low pressure difference in the reaction of ethylene glycol(EG) and dehydration unit was derived from plugged of the preheater system, which resulted from the acid corrosion in the equipment. In order to solve the trouble in EG reactor to stable operation, the reaction preheater was cleaned and the related parts replaced. It was suggested that the equipments and pipelines made from carbon steel that were corroded easily should be replaced by stainless steel. Key words: ethylene glycol, preheater, plugged, equipment coorrosion我國合成橡膠工業(yè)的競爭優(yōu)勢近年來(lái),我國合成橡膠工業(yè)發(fā)展很快,已經(jīng)成為世界合成橡膠的消費中心。隨著(zhù)國外主要合成橡膠生產(chǎn)國家和地區對我國市場(chǎng)拓展力度的加大,國內市場(chǎng)競爭將日趨激烈。但我國合成橡膠工業(yè)的發(fā)展仍具有以下四大競爭優(yōu)勢:(1)有一定的核心技術(shù)支撐。我國已建立起包括七大基本膠種的較完整的產(chǎn)品體系,其中具有較強核心技術(shù)支撐的溶聚丁苯橡膠、熱塑性丁苯橡膠和順丁橡膠等產(chǎn)品的國內市場(chǎng)占有率較高,并可根據市場(chǎng)容量的發(fā)展及時(shí)擴充能力,有利于進(jìn)一步擴大市場(chǎng)占有率。通過(guò)引進(jìn)技術(shù)建設裝置,乙丙橡膠丁腈橡膠和丁基橡膠等產(chǎn)品已順利進(jìn)入市場(chǎng),并在裝置能力和產(chǎn)品牌號等方面有一定發(fā)展,為今后進(jìn)一步大能力奠定了市場(chǎng)和技術(shù)基礎。(2)有巨大的市場(chǎng)需求。世界橡膠工業(yè)的投資重心已經(jīng)轉向發(fā)展中國家特別是我國,我國正在成為世界輪胎和橡膠制品的制造加工基地及世界合成橡膠市場(chǎng)競爭的重點(diǎn)區域(3)天然橡膠資源不足。我國天然橡膠長(cháng)期供不應求,進(jìn)口量從2000年的0.85Mt上升到2007年的1.60Mt,對外依存度日趨提升。提高合成橡膠使用比例成為解決天然橡膠供不應求問(wèn)題的重要途徑,一些可部分或全部替代天然橡膠的合成橡膠將會(huì )有更大的市場(chǎng)。丁二烯等原料供應充足。生產(chǎn)合成橡膠的主要原料是丁二烯和苯乙烯以及一定數量的異丁烯、丙烯腈、乙烯、丙烯、異戊二烯和氯丁二烯。我國乙烯工業(yè)的持續高速發(fā)展,將為合成橡膠工業(yè)提供充足的丁二烯和苯乙烯資源。從技術(shù)或投資等角度統籌安排,乙烯裝置副產(chǎn)品中可供制造合成橡膠的異戊二烯和異丁烯等資源長(cháng)期作為低價(jià)燃料利用的狀況會(huì )逐漸改變。2010年我國乙烯裝置聯(lián)產(chǎn)碳五中的異戊二烯資源量達0.30Mt以上,綜合利用碳五資源及發(fā)展異戊橡膠受到業(yè)內越來(lái)越多的關(guān)注。丙烯腈、氯丁二烯原料等的供需狀況也將得到改觀(guān)。