1、兰州石化烯烃事业部兰州石化烯烃事业部 2022年年10月月 兰州石化兰州石化46万吨万吨/年乙烯装置年乙烯装置 46万吨万吨/年乙烯装置建设开车介绍年乙烯装置建设开车介绍 兰州石化年产70万吨乙烯改扩建工程乙烯装置采用美国KBR公司的前脱丙烷前加氢工艺，KBR公司负责工艺包和裂解炉、脱甲烷及深冷别离、乙烯别离及制冷单元的根底设计；中国寰球工程公司负责其余局部的根底设计以及全部的详细设计。上海惠生工程公司为PC承包商。乙烯装置于2022年3月20日裂解炉根底施工开始，2022年10月16日工程中交，2022年11月16日具备开车条件。2022年11月18日裂解炉投油开车，11月20日产出合格乙烯
2、，历时52小时40分实现开车一次成功。乙烯裂解炉工艺特点乙烯裂解炉工艺特点 裂解炉为SC-1型管式裂解炉，单台设计能力为13万t乙烯a；炉管为内翅片式炉管，采用单根直管排列方式，底进上出；每2个出口炉管接1个一级废热锅炉PQE，每台炉共有224根炉管；炉管分两排布置在单一炉膛内，炉管两侧分别为两排底部烧嘴；每组炉管由一个总管进行原料分配，每个炉管有一个文丘里管，各组可以实现独立、均匀的物料分配，整个裂解炉的控制是保持燃料流量恒定，根据炉管出口温度调节不同的进料量。裂解炉运行情况裂解炉运行情况 装置开车以来，5台裂解炉平均运行周期到达30天以上，最长到达了42天，裂解炉运行稳定。每台裂解炉各有8
3、组通道，可以实现在同一台裂解炉中裂解不同的原料，增加了裂解炉对原料的适应性，提高了裂解炉的操作弹性。烧焦方法：将烧焦空气分三个阶段通入，分别为烧焦炉稀释蒸汽总量的10204040保持时间：9小时，总体烧焦时间为16小时，对裂解炉运转周期达30天以上的烧焦效果较好，可防止炉管因掉焦而发生大面积堵塞。实际操作中曾出现一台裂解炉因联锁完全停车而造成约70根炉管掉焦(占该炉炉管的1/3),但经过15小时的烧焦,该炉炉管全部烧通。急冷油塔急冷油塔工艺特点工艺特点 急冷油塔采用KBR的闪蒸别离专利技术，该塔的一个显著特点是在塔的下段设置了一个裂解气闪蒸段，主要作用是通过闪蒸除掉焦油和焦粉，从而降低急冷油的
4、粘度和防止因焦粉堵塞塔内件而引起系统的波动。脱乙烷塔工艺特点脱乙烷塔工艺特点 脱乙烷塔顶产出约三分之一的乙烯产品，同时为乙烯塔和丙烯塔提供进料，可降低乙烯塔的负荷，同时也降低乙烯塔的设备投资。乙烯塔和乙烯制冷系统构成开式热泵系统。生产优化情况 46万吨乙烯装置投产后工艺逐步稳定和优化，各项技术经济指标与开车初期相比有了较大幅度的提高，但装置的能物耗等主要技术经济指标与设计值及国内兄弟企业先进指标相比仍存在一定差距。2022年10月份成立工艺优化攻关小组，定期召开技术攻关活动，调整优化工艺操作，并及时进行分析总结，制定出详细合理的解决方法。2022年攻关目标和效果：乙烯产量47万吨，能耗目标为7
5、10kg.Eo/t。2022年上半年乙烯累计能耗为707.31kgEO/t，7月份到达690kgEO/t，8月份到达685kgEO/t，物耗降到3.12t/t乙烯，乙烯收率上半年累计为32%，双烯收率累计为46.79%，最高到达47.62%。2022年年1-8月经济技术指标月经济技术指标 项目项目 20072007年累计年累计 20082008年年 1 1月月 2 2月月 3 3月月 4 4月月 5 5月月 6 6月月 7 7月月 8 8月月 乙烯收率乙烯收率 30.730.7 31.3331.33 31.8631.86 32.3532.35 32.2832.28 32.2232.22 31.
6、7231.72 31.9831.98 32.0632.06 双烯收率双烯收率 45.745.7 46.0646.06 46.4946.49 46.9746.97 47.6247.62 47.4147.41 46.5146.51 46.5646.56 46.7746.77 损失率损失率 0.570.57 0.4840.484 0.4990.499 0.4440.444 0.4510.451 0.440.44 0.4370.437 0.440.44 0.440.44 物耗物耗t/tt/t 3.263.26 3.193.19 3.143.14 3.093.09 3.093.09 3.103.10 3
7、.153.15 3.133.13 3.113.11 能耗能耗kgEO/tkgEO/t 803.1803.13 3 722.39722.39 713.89713.89 707.64707.64 705.01705.01 699.60699.60 699.29699.29 690.24690.24 685.04685.04 生产优化情况 乙烯装置乙烯装置2022年年-2022年乙烯产量比照年乙烯产量比照 27922279223200932009358213582135376353762767927679406464064640481404814090340903401444014442149421
8、4942133421334223942239410844108441402414024305143051416014160144288442884245742457443684436845071450711000010000150001500020000200002500025000300003000035000350004000040000450004500050000500001月1月2月2月3月3月4月4月5月5月6月6月7月7月8月8月9月9月10月10月11月11月12月12月2007年2007年2008年2008年生产优化情况 生产优化情况 乙烯装置乙烯装置2022年年-2022年
9、双烯收率比照年双烯收率比照 45.5445.5445.5145.5145.7845.7845.7545.7545.9245.9245.545.545.6645.6645.8245.8245.9445.9445.9845.9845.9945.9946.1146.1146.4946.4946.9746.9747.6147.6147.4147.4146.5546.5546.5646.5646.7746.77454545.545.5464646.546.5474747.547.548481月1月2月2月3月3月4月4月5月5月6月6月7月7月8月8月9月9月10月10月11月11月12月12月2007
10、年2007年2008年2008年生产优化情况 乙烯装置乙烯装置2022年年-2022年乙烯能耗比照年乙烯能耗比照 1213121310871087908908895895781781936936759759772772756756738738723723716716726726722722713713707707705705700700699699690690685685500600700800900100011001200130006.1207.107.207.307.407.507.607.707.807.907.10 07.11 07.1208.108.208.308.408.508.6
11、08.708.8能耗 kgEO/t生产优化情况 2022年裂解原料的优化工作年裂解原料的优化工作 0102030405060701月2月3月4月5月6月链烷烃(P)环烷烃(N)芳烃(A)生产优化情况 2022年裂解原料的优化工作年裂解原料的优化工作 通过平衡、优化裂解原料，一是提高了石脑油链烷烃含量。2022年上半年石脑油品质明显好于2022年，整体链烷烃含量前4个月保持在63左右，5、6月份到达了66以上。裂解原料中链烷烃增加后，装置物耗下降明显，双烯收率均到达46%以上。二是增加轻烃投用量。轻烃投入量的增加结合石脑油品质的改善，使得装置收率增加，能耗降低。生产优化情况 工艺优化所做的具体工
12、作工艺优化所做的具体工作 (1)做好生产稳定工作做好生产稳定工作 围绕围绕“安、稳、长、满、优的生产管理理念，安、稳、长、满、优的生产管理理念，以保质保量完成生产任务为核心，认真研究生产过以保质保量完成生产任务为核心，认真研究生产过程中的资源供给、产品结构、能源动力等要素，对程中的资源供给、产品结构、能源动力等要素，对存在的问题及时进行剖析和解决，装置实现了稳定、存在的问题及时进行剖析和解决，装置实现了稳定、高负荷运行，上半年装置无非方案停车，平均投油高负荷运行，上半年装置无非方案停车，平均投油量到达量到达181.87吨吨/小时含炼厂丙烷，不含自产小时含炼厂丙烷，不含自产乙烷乙烷/丙烷。丙烷。
13、生产优化情况(2)加强生产受控管理加强生产受控管理 从工艺操作平稳率着手，严格考核各系统工艺指标执行情从工艺操作平稳率着手，严格考核各系统工艺指标执行情况，通过指标平稳率的提高，减少了装置波动，进而减少了因况，通过指标平稳率的提高，减少了装置波动，进而减少了因装置波动造成的损失，节能降耗效果明显。此外严把质量关，装置波动造成的损失，节能降耗效果明显。此外严把质量关，上半年装置半成品合格率上半年装置半成品合格率99.79%；关键馏出口综合合格率；关键馏出口综合合格率99.73%。工艺操作平稳率统计工艺操作平稳率统计 项目项目 炉区岗位炉区岗位 急冷岗位急冷岗位 压缩岗位压缩岗位 分离岗位分离岗位
14、 1 1月份月份 97.9797.97 89.3989.39 90.0690.06 98.1298.12 2 2月份月份 98.3898.38 87.4787.47 92.2892.28 98.7298.72 3 3月份月份 99.0799.07 97.0897.08 98.0798.07 98.7398.73 4 4月份月份 99.1699.16 94.2194.21 97.7697.76 99.4199.41 5 5月份月份 99.2999.29 96.9196.91 98.0998.09 99.5899.58 6 6月份月份 99.2999.29 97.2497.24 98.2998.2
15、9 98.7198.71 工艺优化所做的具体工作工艺优化所做的具体工作 生产优化情况 3 3裂解炉优化调整裂解炉优化调整 裂解炉安排专人调火，重点调整火焰燃烧情况，实现炉子裂解炉安排专人调火，重点调整火焰燃烧情况，实现炉子COTCOT稳定且分布均匀的目的，上半年裂解炉热效率到达稳定且分布均匀的目的，上半年裂解炉热效率到达92.93%92.93%。逐步摸索裂解炉运行最正确状态，优化裂解炉烧焦周期，逐步摸索裂解炉运行最正确状态，优化裂解炉烧焦周期，降低能源消耗。目前裂解炉单台烧焦时间已由原来的降低能源消耗。目前裂解炉单台烧焦时间已由原来的24h24h缩短缩短为约为约16h16h，不仅降低了烧焦期间
16、蒸汽、空气的消耗，而且提高，不仅降低了烧焦期间蒸汽、空气的消耗，而且提高了炉子投油率。了炉子投油率。各台炉的投油率稳步上升，从年初的各台炉的投油率稳步上升，从年初的90.14%90.14%上升到上升到6 6月份月份的的94.28%94.28%。工艺优化所做的具体工作工艺优化所做的具体工作 生产优化情况 4急冷区调整急冷区调整 、根据裂解原料的变化，及时调整急冷油塔的操作，、根据裂解原料的变化，及时调整急冷油塔的操作，保证多发生稀释蒸汽。保证多发生稀释蒸汽。、调整急冷水塔急冷水温度的操作，保持在、调整急冷水塔急冷水温度的操作，保持在82以以上，为后续系统提供较高温度的热源。上，为后续系统提供较高温度的热源。、优化枯燥器再生操作程序，考虑将余压、优化枯燥器再生操作程序，考虑将余压0.45MPa左右返至水洗塔使用甲烷氢吹扫，左右返至水洗塔使用甲烷氢吹扫，防止剩余重烃引起燃料气热值的波动而影响燃烧状况，防止剩余重烃引起燃料气热值的波动而影响燃烧状况，取得了良好的效果。取得了良好的效果。工艺优化所做的具体工作工艺优化所做的具体工作 生产优化情况 5压缩区调整压缩区调整 针对裂解气压缩机蒸汽耗量增