乙烯裝置氣體原料裂解爐爐管異常分析

蔣明敬

(中國石油化工股份有限公司鎮海煉化分公司，浙江 寧波 315207)

某乙烯裝置裂解爐自2010年4月開工后運行正常，乙烷裂解爐(簡稱乙烷爐)第1個運行周期達到220 d，其他氣體、液體裂解爐運行周期也均超過100 d。從2011年起，由于富乙烷氣原料夾帶雜質，氣體裂解爐(簡稱氣體爐)開始運行異常，運行周期明顯縮短，采取對原料加強管理、清理原料管線等一系列措施后，乙烷爐、氣體爐運行狀況仍未見明顯好轉。本文從生產工藝和爐管機械性能兩個方面進行全面分析，查找裂解爐運行異常的原因并尋求解決方案。生產工藝方面，著重對上游富乙烷氣生產裝置進行改造，增加水洗塔，杜絕富乙烷氣攜帶焦粉、胺液等雜質進入裂解爐。機械分析則通過對爐管進行滲碳程度檢測、氧化程度檢測、顯微組織檢測等分析爐管受損情況，同時進行室溫拉伸性能、高溫持久性能檢測，分析爐管剩余壽命。此外，還對裂解爐因周期變短、燒焦次數增加帶來的經濟損失與更新爐管的費用進行了比較。

1 裂解爐異常現象

1.1 運行周期明顯縮短

表1為乙烷爐運行周期統計表。造成裂解爐運行周期縮短的主要原因是裂解爐一程爐管頻繁發生堵塞。絕大部分頻次停爐后，無法通過燒焦解決爐管堵塞問題，不得不停爐采取切割爐管的方法進行處理。

表1 乙烷爐運行周期

1.2 氣體爐爐管出口溫度指示異常

氣體裂解爐投料后，爐出口溫度在剛投用的幾個小時內分布還比較均勻，之后整體開始慢慢下降，運行2～3 d后，輻射段爐管表面溫度又大幅上升，達到停爐條件。……