乙烷原料凈化節能改造方案分析

張司達

（盤錦市遼河流域污染防治工作辦公室遼寧盤錦124010）

乙烷原料凈化節能改造方案分析

張司達

（盤錦市遼河流域污染防治工作辦公室遼寧盤錦124010）

通過對乙烯裝置工藝的分析，篩選出乙烷原料凈化改造方案作為清潔生產可行性方案。通過該方案的實施，可以改善公司原料結構和產品成本狀況，整合公司內部資源，實現節能、降耗、減污、增效，促進經濟效益、環境效益和社會效益的統一。

原料凈化；可行分析；節能；降耗

1　引言

華錦公司乙烯二分公司成立于2010年1月，是以生產聚烯烴樹脂產品為主的大型化工企業。主要生產裝置有：45×104t/a乙烯、30×104t/a高密度聚乙烯、25×104t/a聚丙烯、34×104t/a裂解汽油加氫、22×104t/a芳烴抽提、15×104t/a苯乙烯、2.7×104t/a苯乙烯抽提，以及配套的公用工程、儲運罐區、成品包裝、分析化驗等輔助系統。

公司屬石油化工行業，特點是資源、能源消耗較高，隨之對環境的污染也比較嚴重。在生產過程中產生的廢水、廢氣、廢渣、噪聲產生量和排放量較大，會對廠區周圍的環境造成一定的影響。在“十二五”期間，公司曾在控制污染，保護環境方面做出了很多努力，基本實現了各類污染物達標排放，取得了顯著地成效。為了鞏固控制環境污染所取得的成效，公司對所屬生產裝置有組織、有計劃、有步驟的開展清潔生產工作，以實現“節能、降耗、減污、增效”的目標。

2　主要工藝流程簡介

乙烯裝置主要由原料預處理及裂解、急冷、壓縮、分離、制冷和公用工程等單元組成。原料進入裂解爐高溫裂解后，經過油洗、水洗送入裂解氣壓縮機，進入裂解氣壓縮機后逐級升壓將急冷水塔來的0.024MPa裂解氣壓縮至3.8MPa，過程中脫除酸性氣體、水分和一部分較重組分，送至分離單元進入碳二加氫反應器脫除裂解氣中所含的乙炔后進行各組分分離采出附屬產品（氫氣，甲烷，混合碳四，粗裂解汽油等），最終送至乙烯精餾塔和丙烯精餾塔，采出合格乙烯、丙烯。

3　清潔生產方案確定及可行性分析

通過對各裝置能耗、物耗、排污等指標的對比，確定將乙烯裝置做為清潔生產工作的重點。

3.1方案的確定

將45×104t/a乙烯裝置乙烷原料凈化改造方案做為可行性方案。

優化裝置運行，擬引入乙烷原料作為裂解原料，并需要對乙烷原料進行凈化處理，然后送至裂解爐作為裂解原料。項目實施后，可改善目前原料結構及產品成本狀況，整合公司內部資源，是公司經濟效益一個新的增長點。

3.2技術評估

該方案是在利舊原乙烯一公司7×104t/a胺洗裝置部分設備的基礎上進行改造。建設規模為2.3×104t/a乙烷氣脫碳裝置。采用已成熟的胺洗工藝技術，通過局部工藝優化和設備更新，根據公司的工況、產能，做出相應的調整，以進一步提升產品的質量與匹配性。

工藝流程說明：

來自界區的乙烷的壓力為0.75MPa，溫度為30℃，在酸性氣體吸收塔中，乙烷原料與9%（mol組成）的MDEA溶液逆流接觸，酸性氣體被吸收進入MDEA溶液中，在吸收塔的頂部有水洗段，脫除酸性氣體的乙烷原料進一步用水洗滌，以防止MDEA被帶入裂解爐，經過吸收塔洗滌后，乙烷中的CO2含量小于100ppm（mol）。

吸收了酸性氣體的富MDEA溶液，離開吸收塔底，并與貧MDEA溶液在貧/富胺換熱器EA-152進行換熱，然后進入胺汽提塔中，該塔塔底設有低壓蒸汽加熱的再沸器，釜溫控制115℃，壓力為0.15MPa，塔頂溫度為106℃，氣體掉酸氣后的貧MDEA溶液，回吸收塔循環，汽提出來的酸氣經回流罐放空至大氣。

工藝技術主要特點：（1）循環使用N-甲基二乙醇胺，減少了物耗，且對環境更友好；（2）主要設備利舊，降低了投資，并使操作更為簡便；（3）可以生產不同含量級別的產品；（4）優化的化學品加料系統，并具有高度自動化程度；（5）單元采用常壓操作，操作條件更安全；（6）采用內部循環水系統，水循環使用率100%，節能節水；（7）技術先進，效果顯著。

3.3環境評估

廢氣：物料在生產過程中的有少量CO2氣體排放，不屬于有毒有害氣體。

廢水：項目初期雨水、生產污水排入原有乙烯裝置區污水池內，用提升泵送至廠區污水處理廠統一處理。

廢渣：裝置正常生產時不產生廢渣，少量包裝廢棄物及固體料渣集中回收處理。

噪聲：在裝置設計中，原則上盡可能選用低噪音設備。對噪聲大的設備：如泵等，分別采取消聲措施及隔音間，以保證操作人員的身體健康。對發聲設備，均要求供貨廠家按噪聲控制標準設計。

3.4經濟評估

方案總投資為630.8萬元，年增效約1600萬元，投資回收期短且經濟效益顯著。

4　結語

該方案工藝技術先進、成熟可靠。此方案實施后，可以改善目前公司原料結構和產品成本狀況，整合公司內部資源，且具有良好的經濟效益，該方案可行。

在今后的工作中，清潔生產應長期、持續的推廣下去，發掘清潔生產潛力，實現節能，降耗，減污，增效的最終目標，實現環境效益，經濟效益，社會效益的統一。

[1]中華人民共和國清潔生產促進法.2012,07,01.

[2]中華人民共和國環境保護行業標準清潔生產標準石油煉制業HJ/T125-2003.2003,06,01.

[3]企業清潔生產審核手冊.

[4]遼寧省重點企業強制性清潔生產審核實施細則遼環發〔2006〕78號文.2006,12,31.