丁二烯抽提装置优化改造

丁二烯抽提装置优化改造

刘永成

国家能源集团宁夏煤业公司烯烃二分公司宁夏银川750411

摘要：为降低丁二烯单元负荷、提高丙烯产量，从裂解装置二甲醚脱除塔塔底碳四产品出装流程新增管线至分离车间丁二烯单元抽余碳四水洗塔流程，将LPG直接送至分离车间丁二烯单元抽余碳四水洗塔除去LPG中的含氧化合物，此改造不仅缓解了分离车间丁二烯处理单元的高负荷运行状态，同时满足了分离车间OCU单元的负荷要求。

关键词：丁二烯；优化改造

引言：国家能源集团宁夏煤业公司烯烃二分公司分离车间丁二烯抽提装置采用兰州寰球工程公司乙腈（ACN）法专利工艺技术，设计丁二烯产能为6.35万吨/年。原料碳四由煤制油副产的石脑油裂解碳四、煤制油油洗LPG、烯烃一分公司MTP装置含谜LPG组成。丁二烯抽提装置于2017年9月试车，在装置运行期间由于原料碳四中丁二烯含量波动大导致第一、第二萃取塔压差大幅波动装置一度无法正常运行。

本公司烯烃转化单元采用美国CB&ILummus公司提供工艺技术，由中国寰球工程公司（HQC）设计，设计年丙烯产能为19.5万吨，丁烯-1产能为2万吨/年。自2017年10月份原始试车至2019年1月1日期间，由于丁二烯装置运行不稳定导致烯烃转化装置负荷低，丙烯产量少，严重影响公司经济效益。

1.存在问题及工艺改造

裂解碳四中丁二烯浓度波动大，导致丁二烯单元一、二萃塔负荷高，丁二烯单元抽余碳四产量少，烯烃转化单元负荷低，丙烯产量少。

1.抽余碳四库存自2019年1月至2019年3月低于500t报警值，说明丁二烯单元产出抽余碳四量少。

2.丁二烯单元产出抽余碳四量少，使因为裂解碳四中丁二烯浓度波动大，提高丁二烯装置负荷时，造成一、二萃塔压差高，从而无法保证抽余碳四产量。

3.设计丁二烯单元进料量是41t/h，丁二烯含量20%，实际丁二烯单元进料量是29t/h，丁二烯含量23%—35%，原料组分与实际不符。

2.1.1存在问题及原因分析

1.通过技术改造，使丁二烯单元在稳产达产的情况下，将烯烃转化单元丙烯产量提至630t/d，总结出一套提高烯烃转化单元丙烯产量的方法，并推广实施，提高公司双烯烃产量，提高产品竞争力。

2.并且通过本次技术攻关，锻炼班组人员分析及解决问题的能力，培养技术骨干，落实公司人才队伍梯队建设的要求，为装置“安、稳、厂、满、优”运行打下坚实基础。

得出烯烃转换单元丙烯产量低主要原因有三个，分别如下：

（一）裂解碳四组分波动大。

图1、裂解碳四中各组分浓度

（二）原料组份与设计不符。

图2、原料中丁二烯浓度与设计丁二烯浓度对比图

图3、一、二萃塔压差图

原因分析如下：

1.将油洗LPG并入抽余碳四至罐区管线或将油洗LPG并入丁二烯单元抽余碳四水洗塔，提高裂解碳四中丁二烯浓度；

2.根据裂解碳四中丁二烯浓度确定丁二烯单元进料量；

3.制定对员工的培训计划，提高员工操作技能。

2.1.2参数改进

1.将油洗LPG并入抽余碳四至罐区管线或将油洗LPG并入丁二烯单元抽余碳四水洗塔。

图4、油洗LPG并入丁二烯单元抽余碳四水洗塔方案图

2.与设计院及同行业进行交流，通过及时分析裂解碳四中丁二烯浓度来确定丁二烯单元进料量。

图6、丁二烯单元装置满负荷对照表

2.1.3效果分析

1.使丁二烯单元一、二萃塔压差控制在小于10kpa，丁二烯产品中乙烯基乙炔含量小于＜5mg/kg，达到优等品。

图8、改造后一、二萃塔压差

2.丁二烯产量由改造前的月平均每日170t提至220t，抽余碳四产量由改造前的月平均每日428t提至711t。

图9、改造后抽余碳四产量对比图

3.烯烃转化负荷已从改造前27t/h提至35t/h，达到满负荷运行，丙烯产量从2月份月平均每日472t提至630t。

图10、改造后丙烯产量对比图

有形效益：1.油洗LPG引入抽余C4水洗塔前，丁二烯日产量约为170t/d，技改实施后，丁二烯日产量本月平均为220t/d，上半年丁二烯产量提升增效为7950吨×7100元/吨=5644.5万元。

2.烯烃转化：延长OCT反应器运行周期，减少反应器切换频次，降低导盲板作业风险，避免OCT催化剂中毒事故。