大慶石化公司高壓一裝置節(jié)能節(jié)水實(shí)施新措

齊偉

摘 ?要：在開(kāi)展裝置節(jié)能節(jié)水措施制定及落實(shí)時(shí)，考慮裝置實(shí)際情況，根據(jù)冬季和夏季的不同氣溫特點(diǎn)，細(xì)分為短期停車和長(zhǎng)期停車，在不影響正常生產(chǎn)、檢修、開(kāi)停工、切牌號(hào)等特殊情況需要的前提下，采取不同的節(jié)能節(jié)水措施和目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，方便細(xì)化量化管理，為合理實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)水制定出可行的辦法。同時(shí)在重點(diǎn)能耗水耗設(shè)備管理上，將分析倉(cāng)通氮量、換熱器E-448作為改進(jìn)改造目標(biāo)，采取相應(yīng)措施及辦法解決高用能用水問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：節(jié)能節(jié)水;量化管理;分析倉(cāng)通氮;換熱器

大慶石化公司高壓聚乙烯一裝置采用德國(guó)伊姆豪遜專利，由德國(guó)伍德公司承包。設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力6.0萬(wàn)噸/年，在一條生產(chǎn)線上完成，年操作時(shí)間7513小時(shí)，裝置于1986年7月建成投產(chǎn)。是以乙烯為原料，氧氣作引發(fā)劑，丙烯、丙烷、丁烯-1作分子量調(diào)整劑，采用一熱三冷四點(diǎn)進(jìn)料的管式法反應(yīng)。反應(yīng)溫度為270～330℃，反應(yīng)壓力為210～270 MPa，最高單程轉(zhuǎn)化率達(dá)32%。

但是裝置自1986年開(kāi)工以來(lái)從未達(dá)到設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化率，因此轉(zhuǎn)化率低造成了裝置大機(jī)組電耗增加。損失電能約影響裝置能耗，在同行業(yè)對(duì)比中處于較后水平。同時(shí)裝置相對(duì)老舊，用水量較大，車間從多方面著手改善用能用水狀況。

1 節(jié)約控制分析倉(cāng)通氮量

從振動(dòng)篩S-450來(lái)的顆粒產(chǎn)品被輸送到分析料倉(cāng)B-603A/B。這部分顆粒溫度較高，夏季最高溫度能夠達(dá)到57℃，另外聚乙烯顆粒中攜帶的乙烯氣體迅速揮發(fā)出來(lái)，使分析倉(cāng)存在著火爆炸的危險(xiǎn)，因此通過(guò)通氮降低可燃?xì)怏w濃度，降低物料溫度防止結(jié)塊。但是這部分通氮量能夠在保證不燃燒不結(jié)塊的情況下通過(guò)合理有效的手段節(jié)省使用，具體措施如下：

1.1 根據(jù)分析倉(cāng)溫度、分析倉(cāng)可燃?xì)怏w檢測(cè)值調(diào)整通氮量，在保證分析倉(cāng)溫度TI56111/113不高于50℃、分析倉(cāng)可燃?xì)怏w檢測(cè)值不高于40%的情況下盡量減小通氮閥位，降低氮?dú)庥昧俊?/p>

1.2 通常夜晚氣溫較白天氣溫低，風(fēng)送崗位人員要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)通氮量進(jìn)行調(diào)整改動(dòng)。

1.3分析倉(cāng)送空備用后立即停止通氮，減少氮?dú)鈸p失。

通過(guò)以上辦法量化管理分析倉(cāng)氮?dú)馐褂茫玫矫黠@的節(jié)約效果，下圖為2015年與2016年某生產(chǎn)平穩(wěn)時(shí)期每日氮?dú)庥昧繉?duì)比圖，從圖中可以得知在實(shí)施氮?dú)饬炕芾砗笫找婷黠@。

2 ?E-448改造

高壓一裝置顆粒水冷卻器E-448 自2011年末開(kāi)始，出現(xiàn)由于顆粒水中滑劑析出，附著到換熱板上，換熱能力下降的現(xiàn)象，顆粒水出口溫度高，造成清洗頻繁。

自2012年3月初E-448清理后，初期其運(yùn)行狀態(tài)良好，但運(yùn)行一段時(shí)間后掛壁現(xiàn)象逐漸加重，從2012年4月18日后E-448換熱器開(kāi)始出現(xiàn)循環(huán)水回水溫度下降，循環(huán)水控制閥逐漸全開(kāi)等現(xiàn)象，E-448換熱器換熱效率開(kāi)始降低。進(jìn)入5月份，隨著氣溫的升高，E-448換熱器換熱效率低的影響加劇，顆粒水溫度不可控并持續(xù)上升（最高達(dá)到52℃）。

如果顆粒水溫度進(jìn)一步升高（歷史最高達(dá)到54℃），超出裝置經(jīng)理過(guò)的最高溫度后，在某一溫度下有可能造成顆粒結(jié)團(tuán)或連粒，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至造成干燥器過(guò)負(fù)荷跳車等問(wèn)題。

分析其原因如下：

2.1 ?2010年大檢修后投用的E-448換熱器再設(shè)計(jì)上為巧克力設(shè)計(jì)，人字形波紋，增大了換熱面積，并且保證無(wú)死角，理論上增加了換熱能力，但同時(shí)流速降低，在實(shí)際生產(chǎn)使用中，顆粒水中含有滑劑，經(jīng)過(guò)換熱器時(shí)由于水溫下降、流速降低，滑劑從顆粒水中析出后附著到換熱板上，厚度逐漸累積導(dǎo)致?lián)Q熱能力逐漸下降，顆粒水出口溫度高，造成清洗頻繁。

2.2 ?裝置在原始設(shè)計(jì)上沒(méi)有設(shè)計(jì)備用換熱器，不能實(shí)現(xiàn)在線切換清洗。

2.3 ?裝置在工藝上反應(yīng)生成的聚合物只有造粒系統(tǒng)一個(gè)去向，沒(méi)有其他儲(chǔ)存或處理物料的設(shè)備，因此換熱能力下降嚴(yán)重時(shí)必須停氧降壓，然后對(duì)換熱器進(jìn)行清洗。

針對(duì)此問(wèn)題，車間提出增加顆粒水側(cè)流程的整改方案，將原來(lái)的2流程改成3流程，保證設(shè)備的整體尺寸不發(fā)生改變，保證整體換熱面積的同時(shí)增加單程流速，從而降低了顆粒水中滑劑的析出速度和附著速度，改善換熱能力下降快的情況，延長(zhǎng)清理周期。

改造前每次E-448清理后大約40-50日后再次出現(xiàn)較明顯的再次堵塞現(xiàn)象，必須考慮清洗，改造后清理時(shí)間可以到達(dá)6-8個(gè)月。

3 ?制定裝置停工期間節(jié)能節(jié)水方案

為了降低裝置停工期間的用能用水消耗，在完成全年KPI指標(biāo)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)挖潛增效和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，特制定停工期間節(jié)能節(jié)水方案。

根據(jù)冬季和夏季的不同氣溫特點(diǎn)，細(xì)分為短期停車和長(zhǎng)期停車等狀況，在不影響正常生產(chǎn)、檢修、開(kāi)停工、切牌好等特殊情況需要的前提下，采取不同的節(jié)能節(jié)水措施和目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，方便細(xì)化量化管理，為合理實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)水制定出可行的辦法。

3.1 ?夏季生產(chǎn)短期停工時(shí)，待料倉(cāng)內(nèi)料送完后，停風(fēng)送各段風(fēng)機(jī)，關(guān)閉分析倉(cāng)通氮?dú)忾y，關(guān)閉各段風(fēng)機(jī)換熱器冷卻水;日常需長(zhǎng)流水的槽罐補(bǔ)水閥關(guān)至微開(kāi)。

3.2 ?夏季生產(chǎn)長(zhǎng)期停工時(shí)，在短期停工措施基礎(chǔ)上，將裝置造粒崗位擠壓機(jī)輔助系統(tǒng)停止，壓縮崗位外部油泵、外部沖洗油泵和冷卻沖洗油泵停止，關(guān)閉一次機(jī)、二次機(jī)段間冷卻水閥;聚合崗位適當(dāng)降低熱水罐壓力，停止藥劑泵，微開(kāi)熱水罐脫鹽水補(bǔ)水;

3.3 ?冬季生產(chǎn)短期停工時(shí)，根據(jù)冬季生產(chǎn)的特殊情況對(duì)蒸汽系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，在保證伴熱系統(tǒng)正常不凍的前提下減少蒸汽消耗。同時(shí)將不用風(fēng)機(jī)停止，關(guān)閉分析倉(cāng)通氮?dú)忾y，關(guān)閉各段風(fēng)機(jī)換熱器冷卻水;日常長(zhǎng)流水的槽罐補(bǔ)水閥關(guān)至微開(kāi)。

3.4 ?冬季生產(chǎn)長(zhǎng)期停工時(shí)，在短期停工節(jié)能節(jié)水措施的基礎(chǔ)上，將裝置造粒崗位擠壓機(jī)輔助系統(tǒng)停止，壓縮崗位外部油泵、外部沖洗油泵和冷卻沖洗油泵停止，關(guān)閉一次機(jī)、二次機(jī)段間冷卻水閥;聚合崗位適當(dāng)降低熱水罐壓力，停止藥劑泵，微開(kāi)熱水罐脫鹽水補(bǔ)水。

參考文獻(xiàn)

[1] ?《大慶石化公司高壓一裝置操作規(guī)程》