淺談氣體分餾裝置丙烯損失原因的分析及對策

黃熠

摘要：隨著技術水平的不斷進步，在對石油、天然氣等氣體的使用過程中，分餾裝置中丙烯的損失有所下降，但是還是影響氣體有效使用的一個原因。本文從氣體分餾裝置中丙烯損失的原因進行分析，提出具體的應對措施，以希望有效的提高丙烯收率，提升氣體資源的高效使用。

關鍵詞：氣體分餾裝置;丙烯損失;原因對策

前言：

本文以烏石化公司氣體的分餾裝置設計為例，進行具體的丙烯損失原因分析。烏石化公司主要經營的產品有丙烯、丙烷、重碳四和碳五等，丙烯是該公司氣體分餾裝置設計中的主要產品和最大的收入來源，在實際的操作中，丙烯的損失率控制在15%左右，需要進一步的優化，以提高更大的經濟效益。

一、氣體分餾裝置中丙烯損失的原因

烏石化公司的具體生產實踐中，原料液化氣為1603噸，原料中丙烯的含量為35.53%，丙烯的產量為469.8噸，丙烯收率為29.47%，丙烯的損失率為17.29%。通過具體數據的分析，得出該公司丙烯的損失主要發生在以下三個方面。

（一）原料緩沖罐放空

在煉油從蠟催和重催兩個催化裂化裝置中，關系是互相影響的，一旦一個一個裝置中出現氣體憋壓的現象，必須要進行及時的放壓處理，要及時的將憋壓裝置中的氣壓向另一個裝置中進行排放。而在排放的過程中會造成丙烯的損失。比如在具體的生產過程中，當天的操作壓力為1.0MPa，操作的溫度為38°C，當天的氣體放空量預計為700kg/h，原料中丙烯的含量為35.53%，而實際丙烯的損失率達到了267.8kg/h。原料緩沖罐的放空過程中，壓力的不穩定表現，直接影響了氣體分餾裝置中丙烯的損失。

（二）脫乙烷塔頂回流罐放空

在生產過程中，脫乙烷塔頂排放氣體過程中的高壓造成丙烯的損失表現更明顯。脫乙烷塔中的主要排放成分就是丙烯，因此，脫乙烷塔在整個回流操作過程中，一定要控制好丙烯的損失率。脫乙烷塔主要的工作是分離碳二，通過分離使碳二不斷向塔頂回流，在回流的過程中過度的排放碳二，又會造成丙烯的直接損失，因此在進行碳二的回流過程中，要注意時刻關注塔頂的壓力和冷回流時間段內的溫度變化。通過長期的數據監控，得出結論如下：當操作的壓力大于3.0MPa的時候，要及時的對碳二進行排放，而壓力只要低于2.95MPa的時候，就可以關閉排放，減少丙烯的損失。在冷回溫度小于48°C的時候，要及時的進行碳二的排放，而溫度一旦高于49°C的時候，要及時的進行關閉排放。通過長期的數據監控得到，只要按照這樣的標準進行及時的操作，可以實現丙烯損失55%的降低。

（三）丙烯塔底丙烷產品中夾帶丙烯

丙烯塔的使用造成丙烯的損失，主要受到循環水溫度和回流對丙烯塔底的影響。

1.循環水溫度的影響

氣體分餾裝置中循環水冷卻的過程中負荷很大，循環水的循環量大約可以達到6000噸每小時，循環水的溫度對丙烯塔的培力平衡和氣體分離效果都有一定的影響作用。在某石化公司內部，經過多次反復的數據對比，得出結論;在循環水的溫度升高的過程中，丙烯塔底丙烯的含量也會隨著不斷地升高，損失一旦發生，將損失巨大。循環水溫度溫度的升高，造成冷卻負荷過大，大廳的壓力會不斷升高，引發設備出現泄漏事故，為了保證安全生產，只能不斷地降低丙烯塔的回流數量，造成丙烯塔本身的分離效果表現不好，增加丙烯損失發生的機會。

2.回流的影響

丙烯塔的回流速度對于丙烯的損失也有一定的影響。丙烯塔內部回流的數量可以保證丙烯塔進行精確的分析，一旦回流數量變小，將直接影響丙烯塔的分析作用。在長期的數據檢測中發現，塔頂的壓力和丙烯的含量受到回流比的影響，在塔頂壓力不變的情況下，回流比越高，丙烯含量越低。這是因為，在回流的過程中，大量的氣體回流會造成丙烯塔的負荷不斷增加，能量損耗也不斷升高，從而影響丙烯的損失。但是在檢測的數據中，也發現了一定的規律。比如在回流比低于18.5的時候，丙烯塔底的丙烯含量是不斷增加的，在塔底的丙烯含量降到0.05%的時候，會不再發生變化。由此也客源得出結論，在氣體的分餾裝置中，丙烯塔的最小回流比為18.5，只要保持這個數據，就可以有效的控制丙烯含量，降低丙烯的損失。

二、氣體分餾裝置中丙烯損失的對策

（一）改進原料系統

針對原料緩沖塔在放空過程中引起的丙烯損失情況，增加了一號催化裂化裝置中液化氣體機泵的出口壓力，將壓力提升到1.1MPa以上，以減少因為脫硫醇裝置中操作壓力的變化而引發裂化的液化氣不能正常的進入裝置內，再在原料緩沖塔的塔頂增設壓力控制系統，對罐體內的壓力進行自動化的控制，減少由于塔頂的排放結束之后不及時的進行關閉，而造成丙烯的大量損失。通過這樣的裝置增設，大大降低了由于原料緩沖塔空放而造成的丙烯損失，大大降低了丙烯損失率。

（二）改進脫乙烷塔排放

針對脫乙烷塔中碳二的排放與丙烯的含量關系，加大了對回流溫度和回流壓力的實時監控。在得到具體的回流溫度為48℃、回流壓力為2.95MPa的時候為排放的臨界點數據，針對這樣的數據加大了人工操作，對工作人員進行了必要的操作技術培訓，要求在這樣特殊的溫度和壓力出現的時候要進行必要的碳二排放或者關閉操作，以減少脫乙烷塔對丙烯的損失影響。

（三）改進丙烯塔

在分析丙烯塔對丙烯損失的影響作用中，某石化公司主要采用了改造丙烯塔來進行改進。在進行機體檢修的過程中，對丙烯塔的內部冷卻系統進行了改造，增設了效果良好的空冷裝置，用來保證丙烯塔在冷卻過程中的負荷壓力，也可以有效的改善由于水循環過程中溫度過高造成丙烯損失的現象。出席之外，還可以在丙烯塔內采用高效的分離塔盤，來保證丙烯塔的分離效果，降低丙烯的損失率。

結語：

本文通過分析得出氣體分餾裝置中丙烯的損失產生的原因是原料、脫乙烷塔和丙烯塔的使用過程中出現問題造成的，針對此現象提出來具體的改進意見和措施，在實際生產中起到了良好的參考作用，有效的降低了丙烯的損失率，提升了經濟收益。

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