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大庆石化乙烯装置碱洗塔产生黄油的原因分析及解决措施

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１８·　山东化工　ＳＨＡＮＤ０ＮＧ　ＣＨＥＭＩＣＡＬ　ＩＮＤＩ『ｓ，Ｉ．ＲＹ　２００８年第３７卷　

大庆石化乙烯装置碱洗塔产生黄油的原因分析及解决措施　

李艳秋　，周剑锋２　

（１．大庆石化公司化工一厂，黑龙江大庆１６３７１４；　

２．大庆石化公司腈纶厂，黑龙江大庆１６３７１４）　

摘要：分析碱洗塔产生黄油的原因，并提出了相应的解决办法。对碱洗塔加注黄油抑制剂，有效地抑制了黄油的产生。　关键词：碱洗塔；原因分析；黄油抑制剂　中圈分类号：ＴＱｏ２８．２；ＴＱ２２１．２１　Ｉ　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００８－０２１Ｘ（２００８）０７—００１８－０３　

Ｃａｕｓｅｓ　ｏｆ　Ａｌｄｅｈｙｄｅ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｃａｕｓｔｉｃ　Ｓｃｒｕｂｂｉｎｇ　Ｔｏｗｅｒ　ａｎｄ　Ｉｔｓ　

Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　Ｄａｑｉｎｇ　Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｔｈｙｌｅｎｅ　Ｐｌａｎｔ　

Ｌ／Ｙａｎ—ｑｉｕ　，ＺＨＯＵ　Ｊｉａｎ—ｆｅｎｇ２　

（１．Ｆｉｒｓｔ　ＣｈｅｍｉｃＭ　Ｐｌａｎｔ　ｏｆ　Ｄａｑｉｎｇ　Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｄａｑｉｎｇ　１６３７１４，Ｃｈｉｎａ；　

２．Ａｃｒｙｌｉｃ　Ｆｉｂｒｅ　Ｐｌａｎｔ　ｏｆ　Ｄａｑｉｎｇ　Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｄａｑｉｎｇ　１６３７１４，Ｃｈｉｎａ）　

ｍ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｔｈｅ　ｅｘｃｅｓｓｉｖｅ　ａｌｄｅｈｙｄｅ　ｐｏｌｙｍｅｒ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃａｕｓｔｉｃ　ｓｃｒｕｂｂｉｎｇ　ｔｏｗｅｒ　ｏｆ　Ｄａｑｉｎｇ　

ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｐｌａｎｔ．Ｔｈｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　ｗａｓ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ　ｉｎｊｅｃｔｅｄ　ｉｎｔｏ　ｔｈｅ　ｔｏｗｅｒ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃａｕｓｔｉｃ　ｓｃｒｕｂｂｉｎｇ　ｔｏｗｅｒ；ｃａｕｓｅ；ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　

１概述　大庆石化公司新区乙烯装置采用美国Ｓ＆Ｗ公　司的专利技术，并由布朗·路特公司提供工艺设计　

包，原设计年产乙烯１８ｋｔ。于１９９９年和２００４年７　

月份分别进行了改扩建，改造后乙烯年产量由１８ｋｔ　

提高到２７ｋｔ。新区装置采用了前脱丙烷和前乙炔加　氢反应器的工艺．大庆石化乙烯新区装置在裂解气　

压缩机三段和四段之间，设有碱洗塔ＥＴ～１３１２，碱　

洗塔分为三段碱洗和一段水洗。裂解气从碱洗塔底　部进入，依次经过弱碱、中碱、强碱，最后经过水洗　

段，脱除裂解气中可能夹带的碱液，防止碱沫夹带至　

下游设备。其工艺流程简图见图１。　

２黄油产生的原因　在有碱液存在时，裂解气巾的不饱和烃发生聚　

合，生成的聚合物与空气接触形成黄色固态，通称　为”黄油”…。一般认为，碱洗系统黄油产生的原　

因有两个：一是裂解气在碱洗过程中冷凝或溶解在　

碱液中的双烯烃或其它不饱和烃在痕量氧的作用　下，有可能诱发成自由基，为交联聚合物的形成创造　

条件，见（１）式一（３）式　；二是裂解气中的醛或酮　

在碱的作用下，易引起Ａｌｄｏｌ缩合反应，即两分子在　

位碳原子上有活泼氢原子的醛或酮在ＮａＯＨ强碱　

的作用下，起加成反应生成ｐ一羟基醛，然后进一步　

加成至一定分子量的聚合物，缩合反应见（４）式和　（５）式　·引。　

叫２　·一　一ＣＨ－　

Ｒ　Ｒ　（１）式链引发　

ＣＨ＿．砌ｚ　Ｈ一　一　叫２一ＣＨ．　

Ｒ　Ｒ　Ｒ　Ｋ　（２）式链增长　’　

Ｒｏ—ｃＨ２一Ｃｌ　Ｉ－￣￣－ＣＨ２一Ｃｌ　Ｈ‘＋Ｒｏ—ｃＨ２一ｆＨ—ｃＨ２一　｛·　

量ｔ　Ｒ　Ｋ　ｌｔ　

收稿日期：２００８—０７—１５　作者简介：李艳秋（１９８２一），女，助理工程师，２００４年毕业于辽宁石油化工大学，从事乙烯生产工作。

　维普资讯 http://www.cqvip.com 第７期　李艳秋，等：大庆石化乙烯装置碱洗塔产生黄油的原因分析及解决措施　’１９·　

＊ＲＯ－ＣＨ２一ＣＩ　Ｈ－ＣＨ２－ＣＩ　Ｈ—ＣＩ　Ｈ－ＣＨ２一　Ｈ—ｃＨ２一ｏＲ　

（３）式链终止　

Ｒ—ｃＨ：一ｃＨ。＋Ｒ—ｃＨ：一ｃＨ０　Ｒ－ＣＨ２－Ｃ『ｌｌ－Ｈ　ＣＩ　Ｈ－ＣＨＯ　

（４）式　ＯＨ　Ｉ　…　Ｃ－Ｒ＋Ｒ－ＣＨ２－　Ｃ－Ｒ　＿Ｃ　Ｃ　

Ｏ　Ｏ　Ｒ　Ｒ　Ｏ　

（５）式　

图１　工艺流程图　３黄油产生的危害　

裂解气在碱洗过程中产生大量的黄油将造成严　重的危害，主要表现在：①影响碱洗塔的正常运行和　

碱洗效果，严重时会造成碱洗不合格，影响下游生　

产，并对设备造成危害。②大量黄油易聚合结垢，造　成堵塔现象，使塔的运行周期缩短。③增加新鲜碱　

消耗量，加重经济负担。④含大量黄油的废碱外排，　严重影响环境，并且增加处理费用　】。　

４工艺措施　（１）碱洗塔的进料温度要保持高于重质烃类的　

露点温度，以防止烃在塔内冷凝，并将聚合和结焦的　可能性减至最低；温度太低，会使烃大量冷凝，在塔　釜内形成黄油，影响碱洗操作　】。此温度控制在４６　

５４℃为最佳。　

（２）严格控制三段碱浓度，尤其是弱碱的浓度？　碱浓度过高，ＯＨ　电离效果不好，黏性大，与酸性气　体接触不充分，不利于反应进行，并且ＯＨ一对黄油　的产生有催化作用，影响碱洗效果。　

（３）要防止氧气进人碱洗系统，氧离子的存在　

会加速黄油的生成，因此，在检修、投用循环碱泵时　要用氮气置换干净，防止将空气带人碱洗系统。另　

外，在接收新鲜碱液时，尽量减少氧的存在，碱罐收　

碱时要先将氧气置换干净，碱罐收碱结束后，用氮气　吹扫管线，断绝氧气进人的途径，减少氧气进人碱洗　塔的几率　引。　

（４）注人黄油抑制剂，抑制黄油生成并且分解　已生成的黄油　Ｊ。　

５　ＨＫ一１３１２抑制产生黄油的机理　黄油抑制剂ＨＫ一１３１２主要由阻聚剂组成，并　

合理配有抗氧剂、金属离子钝化剂和分散剂等组分。

　维普资讯 http://www.cqvip.com ２Ｏ·　山东化工　ＳＨＡＮＤ０ＮＧ　ＣＨＥＭＩＣＡＬ　ＩＮＤＵＳＴＲＹ　２００８年第３７卷　

其作用机理是：　

Ｒ·＋ＡＨ—＋ＲＨ＋Ａ·　式中：Ｒ·为自由基，ＡＨ为阻聚剂。　

此类阻聚剂之所以有阻聚效果，是因为产生的　新自由基Ａ·比原有的自由基Ｒ·稳定，不易引发　

新的链增长。为进一步提高ＨＫ一１３１２整体的抑制　

黄油生成的作用？抗氧剂能降低碱液中氧气作用，　还原溶解在碱液中的氧，减少自由基的产生；金属离　

子钝化剂用于形成保护膜来钝化金属表面或络合溶　解在碱液中的金属离子，以阻止金属离子的催化作　

用；分散剂可使生成的黄油分散于碱液当中，不会粘　附在塔内而造成堵塔现象　ｊ。　６　ＨＫ一１３１２的使用　使用ＨＫ一１３１２前，碱洗塔ＥＴ一１３１２的废碱中　

含有大量的黄油，采样静止后黄油与碱液分层，约有　

５０％以上的黄油，经常造成弱碱循环泵ＥＰ一１３１２　抽空，并给后系统废碱处理操作带来困难，２００７年９　

月份开始使用ＨＫ一１３１２，分别注入到中碱和弱碱　循环泵入口。使用前碱洗塔弱碱中的ＣＯＤ为　

５２６４６０ｍｇ／Ｌ，使用１月后弱碱中ＣＯＤ就下降到　４０２３４　ｍｇ／Ｌ，下降了９２．３％。弱碱中油含量也相应　

地从１０５．８ｍｇ／Ｌ下降到５１．３　ｍｇ／Ｌ，下降了５１．５％　见图２，同时强碱段和中碱段的ＣＯＤ和含油量也相　

应减少（表１）。　

菩　

８　７００００　

６ＯｏｏＯ　

５０００ｏ　

４００００　

３０ｏ００　

２００∞　

１０Ｏ０ｏ　

Ｏ　

＋弱碱ＣＯＤ￣ｍｇ’Ｌ－。）—·一弱碱油含量／（ｍｇ·Ｌ－‘）　Ｓ　

岫　

抽　

图２使用ＨＫ一１３１２后碱洗塔弱碱中ＣＯＤ和油含量的变化趋势　表１　使用ＨＫ一１３１２后强碱段和中碱段的ＣＯＤ和含油量变化　ｎａｇ·ＬＩ１　

７结论　

通过对碱洗塔产生黄油原因的分析，提出了相　应的解决方法，加注黄油抑制剂，可对碱液中的黄油　

产生有较好的抑制作用，同时没有给生产造成不良　影响，为后系统的废碱湿式氧化提供了良好的条件，　

并且达到了提高碱洗效果、节省新鲜碱量、减少环境　

污染的目的，从而保证碱洗塔安全环保有效地运　

行　。　

参考文献　

［１］陈滨．乙烯工艺学［Ｊ］．＝Ｉ匕京：化学工业出版社，１９９７：２１４　２２０．　［２］邹余敏，尹兆林，鲁卫国，等．乙烯装置中碱洗塔黄油生　成原因分析及对策［Ｊ］．石油化工，２０００，２９：４４３—４４５．　［３］王承刚，郝东波．乙烯碱洗塔黄油生成原因及控制方法　［Ｊ］．河南化工，２００７，９：２８—２９．　［４］丛彦祥，孙东民，王明巨．优化碱洗塔操作减少黄油生成　［Ｊ］．乙烯工业，２００７，１９（１）：２８—２９．　［５］尤成宏，姚伟清，白铁生．乙烯碱洗塔酸性气体穿透的原　因与处理［Ｊ］．乙烯工业，２００１，１３（２）：２１—２４．　［６］吴锦标，吴卫．黄油抑制剂ＨＫ一１３１２的工业应用【Ｊ］．　

乙烯工业，２００１，１３（４）：５１—５３．　［７］李作政．乙烯生产与管理［Ｍ］．＝Ｉ匕京：中国石化出版社，　１９９２：２５０．　ｍ　∞　∞　∞　∞　

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乙烯装置关键机组油路存在的问题与措施分析

乙烯装置关键机组油路存在的问题与措施分析

乙烯装置关键机组油路存在的问题与措施分析

乙烯装置是石化行业中的重要分支，其生产的乙烯是合成聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等重要原料。在乙烯生产过程中，关键机组的油路是保障生产安全和效率的重要因素。然而，目前乙烯装置中的一些油路存在一些问题，本文将从以下几个方面展开分析：

1. 油品不符合要求：在乙烯装置中，机组的油路需要经常维护保养，但是一些油路中的油品经常被延期更换，导致油品性能下降，不符合要求。

2. 油路泄漏：油路泄漏是一种常见的问题，在乙烯装置中同样存在。有些油路由于长时间的使用，管路老化，密封性能不佳，出现泄漏现象。

3. 储油罐内油品质量下降：储油罐是乙烯装置中储存油品的重要设备，但是如果储存时间较长，储罐内的油品就容易受到空气、湿度等因素的影响，导致质量下降。

4. 油品流量系统波动：油品流量系统的稳定性是保证乙烯装置油路安全的重要因素，如果存在波动过大的情况，则会影响机组的正常运行。

二、针对问题的措施

2. 油路维修：对于油路泄漏问题，需要进行维修，更换老化的管路和密封元件，确保油路的密封性能符合要求。

4. 稳定油品流量系统：通过监控和调整油品流量系统，保证流量的稳定性，避免出现波动过大的情况，确保乙烯装置的运行安全和效率。同时，也可以采用新型的油品流量传感器，对系统进行智能化控制，提高流量的精度和稳定性。

综上所述，乙烯装置中关键机组油路存在的问题比较普遍，但通过加强维护保养、定期更换油品、进行油路维修、储罐油品质量控制和稳定油品流量系统等措施，可以有效避免油路问题对生产带来的影响，保障乙烯装置生产的安全和效率。

乙烯装置关键机组油路存在的问题与措施分析 2

乙烯装置关键机组油路存在的问题与措施分析 2

乙烯装置关键机组油路存在的问题与措施分析

乙烯装置是石化行业中的重要生产设备，其关键机组油路存在问题将直接影响生产效率和安全运行。针对这一问题，需要对存在的问题进行分析，并提出相应的解决措施，以确保乙烯装置的正常运行。

一、关键机组油路存在的问题

1. 油路堵塞

乙烯装置在长期运行过程中，机组油路内会积聚各种污物和杂质，导致油路堵塞。油路堵塞将影响油液的正常流通，进而影响设备的正常运行。

2. 油路泄漏

由于油路连接部件松动或者密封件老化，油路会出现泄漏现象。油路泄漏不仅会导致机组润滑不足，还会造成安全隐患，甚至引发火灾等严重事故。

3. 油品污染

油品在使用过程中会受到污染，例如机组内部产生的金属屑、沙粒、颗粒等会导致油品污染，进而影响设备的正常运行。

4. 油品老化

乙烯装置使用的润滑油随着使用时间的增长，会产生老化现象，导致润滑性能下降，从而影响设备的正常运行。

二、存在问题的解决措施分析

1. 油路堵塞解决措施

对于油路堵塞问题，首先需要定期对机组进行清洗，清除油路内的污物和杂质。需要建立健全的油路清洗制度和操作规程，确保每次清洗都能够彻底清除油路内的污物，防止堵塞问题的发生。

2. 油路泄漏解决措施

针对油路泄漏问题，需要定期对机组进行检测和维护，确保连接部件的紧固度和密封性。一旦发现泄漏情况，需要及时采取修复措施，以防止泄漏扩大，造成更严重的后果。建立健全的泄漏监测和处理制度，及时发现和处理油路泄漏问题。

3. 油品污染解决措施 对于油品污染问题，首先需要加强机组内部的清洁管理，定期清理机组内部的杂质和污物。建立健全的油品管理制度，严格控制油品的使用和更换周期，确保使用的油品质量符合要求，不会对设备造成污染。

4. 油品老化解决措施

针对油品老化问题，需要定期对机组内的润滑油进行检测和更换，以确保使用的润滑油符合要求，并且保持良好的润滑性能。还需要建立润滑油管理制度，对润滑油的存储、使用和更换进行规范管理，以延长润滑油的使用寿命，减少因为油品老化引发的问题。

乙烯碱洗塔存在的问题及改进措施

乙烯碱洗塔存在的问题及改进措施

渡米　乙烯工业２０１１，２３（３）１～４　ＥＴＨＹＬＥＮＥ　ＩＮＤＵＳＴＲＹ　

乙烯碱洗塔存在的问题及改进措施　

魏　凯，马永利，李怀玉，杨大伟　

（中国石油兰州石化公司乙烯厂，甘肃兰州，７３００６０）　

摘要：针对中国石油兰州石化公司４６０　ｋｔ／ａ乙烯装置碱洗流程中碱用量过大、黄油生成量过多等　问题，对其原因进行分析，提出可行的处理方法，延长碱洗塔的运行周期，改善碱洗塔的操作，并降低对环　境的影响，从而确保乙烯装置长周期运行目标的实现。　关键词：碱洗塔碱消耗量黄油　

１流程简介　

中国石油兰州石化公司乙烯厂（　以下简称兰　

化）４６０　ｋｔ／ａ乙烯装置碱洗塔（２０１Ｅ：ｌ位于裂解气　

压缩机三段和四段之间。设计压力１．８　ＭＰａ，操作　压力１．４６２　ＭＰａ，共计３５块塔板，分为三段碱洗　

（各ｌ０块塔板）、一段水洗（５块塔板），三段碱循　

环。三段碱循环分别为强碱段、中碱段、弱碱段。　下面简要介绍其流程。　

１．１裂解气碱洗系统　

裂解气碱洗系统分为水洗段、强碱段、中碱段　以及弱碱段（见图１）。　

＋　————＿．１冷却后的锅炉给水　２１ＩＪＡ，Ｂ卜－－＜　碱　——］　２０％的亲　压　洗　强碱段　２０３ＪＡ，Ｂ　塔　２０．　１　Ａ１Ｂ］　２０ｌＥ　中碱段　

２０，ＩＪＡ　Ｂ一　弱碱段　’’。’。。。。。。。一　

图１碱洗塔（２０１Ｅ）碱洗／水洗系统简化流程不意　在该系统中，来自裂解气压缩机（２０１Ｊ）三段　出口的裂解气自下而上经过碱洗塔，先后通过弱　

碱段、中碱段、强碱段以及水洗段而脱除其中的酸　性气体。　

弱碱液浓度（质量分数）控制在】％～３％，弱　

碱循环通过泵２０５ＪＡ／Ｂ来实现，并通过换热器　２０９Ｃ为弱碱加热。通过弱碱段的裂解气进人中　碱段，３％一５％的中碱液通过泵２０９ＪＡ／Ｂ循环。　裂解气在２０１Ｅ塔的下部填料层经过弱碱和中碱　

的洗涤后基本上不含Ｈ：Ｓ和ＣＯ：。在填料层上　

部，２０％的新鲜碱液通过泵２０３ＪＡ／Ｂ进入强碱循　

乙烯装置碱洗塔运行问题分析

乙烯装置碱洗塔运行问题分析

乙烯装置碱洗塔运行问题分析

摘要：近年来，作为化工领域龙头装置的乙烯装置如雨后春笋般陆续建设起来，而乙烯装置中的大塔作为装置的核心大件设备，在整个装置乃至项目运行过程中占有重要地位。基于此，本文就乙烯装置碱洗塔运行问题进行简要分析。

关键词：乙烯装置；碱洗塔；运行问题；

1 乙烯装置概况

充分考虑乙烯装置规模较大、装置内设备多、布置紧凑等特点，在吊装过程中务必要科学合理地做好吊装策划工作，并依据大塔设备吊装场地特点，合理规划大塔到场时间及“穿衣戴帽”周期等事宜，确保大塔顺利吊装。乙烯装置18台大塔中的5台大塔需使用4000t吊车，分别是急冷油塔、急冷水塔、乙烯塔、1号丙烯塔、2号丙烯塔；6台需使用1250t吊车。

2 碱洗塔改造后运行问题

2.1 碱洗塔出口CO2超标

装置正常负荷运行过程中发现，碱洗塔出口CO2指标始终未达到设计小于1mg/L的要求，特别是在裂解炉切换时，当碱洗塔进口CO2上升至100mg/L后，出口CO2同步上升至1mg/L以上，当进口CO2上升至300mg/L时，出口CO2高达5mg/L，导致乙烯产品中CO2指标不合格。

碱洗塔进口CO2含量最高达到330mg/L，远低于设计700mg/L的指标值，但碱洗塔出口CO2已上升至峰值5.2mg/L。对比行业同类装置，在进料条件和碱洗塔其他参数指标非常接近的情况下，赛科碱洗塔设计碱循环量各段为165～180t/h，仅相当于其他同类装置的三分之一，明显偏小，导致碱洗效果差。且同类装置三段碱洗塔下碱段均采用板式塔形式，以保持塔板持液量保证碱洗塔吸收酸性气体的效果。

2.2 塔内黄油生成量多

根据相关文献的结论，在大部分碱洗塔CO2泄漏过程中均发现碱循环段的碱液中含有较多的黄油，黄油的存在并参加循环在很大程度上会影响吸收效果，造成塔顶CO2穿透。设计上碱洗塔塔釜有撇除黄油侧，黄油撇除随废碱外送不应与随碱液进行循环。运行过程中发现，碱洗塔塔釜撇除黄油侧经常出现低液面指示，黄油外送调节阀实际无开度，下碱循环段流量出现波动等现象，现场各段碱循环碱液采样，静置后可观察到下碱段中含油量较多。