丙苯塔存在的問題分析與對(duì)策.pdf

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1、第43卷第5期化工技術(shù)與開發(fā)Vo1．43No．52014年5月Technology&DevelopmentofChemicalIndustryMav．2014丙苯塔存在的問題分析與對(duì)策王建建(海南實(shí)華嘉盛化工有限公司，海南洋浦578101)摘要：敘述了丙苯塔在運(yùn)行過程中存在的問題，分析了問題存在的主要原因，并提出了改造方案。改造后，丙苯塔頂二乙苯含量降低~110％以下，塔釜液位在超過80％時(shí)不再出現(xiàn)波動(dòng)，蒸汽流量趨于穩(wěn)定。關(guān)鍵詞：稀乙烯；乙苯；丙苯塔；改造措施中圖分類號(hào)：053．5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1671-990

2、5(2014)o54~-o2苯乙烯是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，其生產(chǎn)工l_3塔底液位波動(dòng)大藝主要有純乙烯法、環(huán)氧丙烷聯(lián)產(chǎn)法和稀乙烯法等。自裝置正常開工以來，丙苯塔塔底液位低于由于稀乙烯制乙苯，苯乙烯工藝的乙烯原料是采用100％時(shí)會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，而且會(huì)引起塔底再沸器加熱蒸催化干氣或裂解干氣中濃度較低的乙烯，相對(duì)價(jià)格汽的流量變化，給該塔的操作帶來極大的影響。若低廉，該生產(chǎn)工藝受到許多生產(chǎn)廠家的青睞。稀乙要保持加熱蒸汽流量穩(wěn)定，必須控制該塔在塔底滿烯制乙苯裝置中丙苯塔的主要作用是將系統(tǒng)中的副液位的條件下操作，時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，會(huì)造成該塔出

3、現(xiàn)淹產(chǎn)物丙苯餾分等分離出去，以便得到純度較高的二塔現(xiàn)象，部分丙苯被帶到后續(xù)流程，會(huì)對(duì)烷基轉(zhuǎn)移反乙苯返回烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器繼續(xù)生成目的產(chǎn)物乙苯。應(yīng)產(chǎn)物的組成造成較大影響。塔底液位的波動(dòng)，使海南實(shí)華嘉盛化工有限公司8萬t·a催化干氣制得塔底氣相負(fù)荷不穩(wěn)定，不利于丙苯塔的正常操作。乙苯裝置采用第3代催化干氣制乙苯／苯乙烯技術(shù)。但是，在運(yùn)行過程中丙苯塔一直存在著諸多問題，影2原因分析響了裝置的正常運(yùn)行。2．1丙苯塔超負(fù)荷運(yùn)行1丙苯塔存在的問題自裝置開工以來，丙苯塔一直在超負(fù)荷的狀態(tài)下運(yùn)行，主要原因是烴化反應(yīng)干氣進(jìn)料組成變化較1．1塔

4、頂組分中二乙苯含量遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)值大，其中的丙烯含量為0．45V％左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)資料中，丙苯塔頂物料組成中二乙苯的中的0．03V％，由此造成烴化反應(yīng)產(chǎn)物中丙苯餾分的含量為lOwt％。在實(shí)際操作過程中，該塔塔頂物料含量大幅度上升。在目標(biāo)產(chǎn)品乙苯被拔出后，丙苯組成中二乙苯含量只有在裝置負(fù)荷較低的情況下會(huì)塔進(jìn)料中的丙苯餾分含量由設(shè)計(jì)中的2．73％上升低于10％，在裝置負(fù)荷較高時(shí)，一般都會(huì)在15％以至21．92％，是設(shè)計(jì)值的8倍之多。同時(shí)，由于催化上，甚至?xí)^30％，使得部分二乙苯隨著塔頂物干氣中雜質(zhì)氣體的存在，烴化反應(yīng)產(chǎn)

5、物中重質(zhì)物增料丙苯混合餾分送出裝置，造成二乙苯的損失。加。因?yàn)橐陨蟽梢蛩氐挠绊?，使得丙苯塔進(jìn)料量增1．2丙苯塔無法在設(shè)計(jì)壓力下操作加，由表1可以看出，丙苯塔始終在140％～224％的丙苯塔塔頂設(shè)計(jì)壓力為0．15MPa，塔頂溫度為負(fù)荷下運(yùn)行。同時(shí)，由于進(jìn)料組成變輕，使得丙苯塔197．5℃。在實(shí)際運(yùn)行中，該塔塔頂操作壓力無法控內(nèi)的氣相負(fù)荷增加，為維持分餾塔的氣液相平衡，必制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，只能夠在20～35kPa之間進(jìn)行操作須增加回流量。在超高負(fù)荷狀態(tài)下，按照設(shè)計(jì)壓力且無法自動(dòng)控制，為了盡量降低塔頂物料中二乙苯進(jìn)行操作時(shí)，塔底

6、再沸器熱負(fù)荷無法滿足生產(chǎn)的要含量，塔頂溫度一般控制在165～175oC之間。一旦求，為使丙苯塔底物料中不含丙苯，必須降低塔壓，將壓力提高到設(shè)計(jì)壓力，該塔將會(huì)出現(xiàn)塔頂、塔底物降低物料的沸點(diǎn)，減少熱量的消耗，至使部分二乙苯料組成無法控制的情況，會(huì)嚴(yán)重影響到后續(xù)分離甚等較重組分進(jìn)人塔頂物料中。因此，丙苯塔超負(fù)荷至反應(yīng)過程的進(jìn)行。運(yùn)行是操作壓力低于設(shè)計(jì)值，塔頂物料中二乙苯含收稿日期：2014—02—21第5期王建建：丙苯塔存在的問題分析與對(duì)策65量超過設(shè)計(jì)值的原因。蘇爾壽公司的固閥塔盤可以滿足要求。根據(jù)水力學(xué)計(jì)表1丙苯塔設(shè)計(jì)參數(shù)

7、與操作參數(shù)對(duì)比算結(jié)果，丙苯塔更換為MVG固閥塔盤后，滿足氣液相Table1comparisonofdesignparametersandoperatingparameters70％一125％的操作彈性。在100％負(fù)荷下，對(duì)于氣相，鼓泡區(qū)內(nèi)的最大液泛率為50％，對(duì)于液相，降液管內(nèi)最大的液泛率為42％。塔的總壓降為16．60kPa。3．2在氣相返回口增加防沖罩由于再沸器返回的氣相干擾了液位計(jì)的正常測(cè)量，在液位計(jì)位置無法改變的情況下，需采取特殊措施。為了能夠消除干擾，采取在氣相返回口增加防沖罩的方式，減少氣相對(duì)液位計(jì)負(fù)壓口的沖

8、擊，保證表2丙苯塔進(jìn)料組成實(shí)際工況與設(shè)計(jì)工況對(duì)比Table2comparisonofdesignfeedingconditionandactualfeeding液位計(jì)正常工作，從而減小加熱蒸汽量的波動(dòng)。condition4改造前后對(duì)比4．1塔頂二乙苯含量降低丙苯塔改造前使用單溢流條形浮閥塔盤，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，該塔塔