延長醇酮裝置堿洗周期的探討

王明旭凌天鵬郭　君（.遼陽石化公司產業結構調整項目部；.遼陽石化公司尼龍廠，遼寧 遼陽 003）

延長醇酮裝置堿洗周期的探討

王明旭1凌天鵬2郭君2
（1.遼陽石化公司產業結構調整項目部；2.遼陽石化公司尼龍廠，遼寧 遼陽 111003）

對醇酮裝置堿洗原因進行分析，采取有效措施達到延長運行周期的目的，降低了成本。

塔壓高分析；改進；過濾器；機械密封；增效

當前石油化工行業面臨著巨大的生存壓力，化工產品的價格比較低迷，企業能否通過降低生產成本的途徑來給企業創造更多的利潤空間將直接的影響企業生存與否。因此節能降耗成為諸多企業內挖潛力提高競爭力的有效途徑。解決生產中的瓶頸問題、延長生產周期、降低生產成本等措施成為工程技術人員的攻關課題。

一、工藝簡介

醇酮裝置是由苯加氫生成環己烷，環己烷再通過貧氧氧化生成環己基過氧化氫，環己基過氧化氫在催化劑的作用下在副反應器內分解成環己醇和環己酮的混合物，簡稱醇酮。產生的醇酮混合物經分離塔分離出的環己烷就是需要的產品。簡單工藝流程如下圖1所示。

圖1

過去，由于生產效益非常可觀，因此管理者沒有注意延長堿洗周期的問題，但是，近期化工市場的低迷走勢使之就成為一個熱議問題。醇酮裝置生產的關鍵之一就是3個月左右的定期堿洗工作，在生產的末期，因為塔底的壓力高，不得不停車進行堿洗。

二、塔壓高的原因分析

在副反應器內通入催化劑、阻沉劑，物料在催化劑作用下在副反應器內反應，并產生固體渣滓，通入阻沉劑雖能在一定程度上防止大量渣滓在副反應器內形成，但是還有很多渣滓在副反應器內的循環死區形成結焦，在攪拌器的作用下，渣滓隨物料一同進入循環泵內，循環泵也因為物料中含有渣滓堵塞密封沖洗管，導致機械密封損壞。循環泵把含有固體結渣物的物料一并進入分離塔內。這個分離塔是30層的篩板塔，塔直徑3m，塔盤孔徑φ12mm。固體結渣物具有黏性，能夠附著在塔盤上，并逐漸的生長，把塔盤孔逐漸的變小，最后把大量的固體結渣物停留在塔盤上，提高

了塔的阻力，但是塔底的加熱蒸汽繼續加熱，環己烷繼續氣化，因此塔底的壓力測量原件測得的壓力在逐漸升高，最后達到連鎖值，不得不進行停車處理。通過在塔內強制循環注入堿液洗掉固體結渣物，再進行生產時塔的壓力就會下降。大的渣滓被洗成小的后從塔盤孔掉落到最底部的排渣罐。每次堿洗工作時都會從排渣罐排出大量的固體渣滓。

三、原處理措施

（1）嚴格控制阻沉劑的注入量，防止大量渣滓的形成。

（2）嚴格控制催化劑制備質量，根據副反應器的轉化率及時調整催化劑的注入量，確保副反應器的轉化率在正常范圍內。

（3）嚴格控制副反應器的轉化率，防止副反應器出口物料中環已基過氧化氫的濃度超高，減少過氧化物在流向分離塔的管道內或在塔內的熱分解。如果發生分解，就會在塔內形成固體渣滓。

四、改進措施

1.更換過濾網

原設計的循環泵的入口安裝一個錐型絲網過濾網，絲網是邊長為1cm,上錐口直徑為220cm，下錐口為80cm，錐體長為200cm。由于物料中渣滓較多過濾網頻繁的拆卸清洗，使用時間較長，該過濾網已經破損。在2010年7月大檢修期間，對該過濾網進行了更換，更換為Y型過濾器。過濾器內過濾桶為直筒，規格為直徑210mm，長485mm，過濾網孔徑為φ5mm，布孔方式為邊長為10mm，轉置三角形布置。該過濾網孔徑由原來的邊長為10mm的正方形孔，變為直徑為φ5mm的孔，過濾的孔徑明顯的減小了，過濾精度提高了很多。同時也增加了過濾面積，過濾筒的容積也增加了很多。原設計時循環泵兩臺都有過濾網，但是有時候在更換過濾網的時候就發生另一臺也堵塞，于是就把A臺的過濾網取下了。A臺做備臺。在同樣的工況條件下，新的過濾器一個月左右清洗一次，原過濾網半個月左右清洗一次。新的過濾器拆裝更方便，只需要拆一道口，而舊過濾器需要拆兩道口，明顯增加了檢修時間。在更換過濾網的同時也會有大量的渣滓通過循環泵送到分離塔內。因此更換新的過濾器后也減少了大量的渣滓到分離塔內。

2.更換機械密封

2010年10月22日～2011年3月31日，裝置安全平穩運行160天，比計劃堿洗周期延長40天。在這期間循環泵使用的是單端面機械密封，以往該泵的機械密封使用壽命是1個月，修一次需要12h。現在是3個月更換一次機械密封，也是因為過濾網的過濾精度提高，密封沖洗管沒有被渣滓完全堵塞或堵塞一部分而導致機械密封損壞。降低了備泵的使用時間，降低了進入塔內的渣滓的數量。塔底壓力是0.045MPa，也沒有超過報警值0.05 MPa。實現了首次長周期運行。

2012年4月27日～2012年10月26日，醇酮裝置安全平穩運行182天，比計劃堿洗周期延長62天，實現長周期運行。在2012年9月更換了循環泵的機械密封，由原設計的單端面機械密封改為雙端面機械密封。更換過濾網后單端面機械密封3個月更換一次，改為雙端面機械密封能夠實現1年更換一次。修一次也是12h，明顯的提高了有過濾網設備的使用時間，減少了備泵的運行時間，也減少了渣滓進入塔內的數量。直至2012年10月26日時塔壓是0.043MPa，沒有超過報警值0.05 MPa，是為了防止冬季停車考慮才進行的堿洗。

設備改進后，每年創效和節省原料費用約為203.76萬元，效果良好。

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（2015-07-13）