李成亮


摘要:在應用甲醇制烯烴工藝期間,產品氣除低碳烴以外,還副產少量的油類物質,甚至還會與催化劑細粉在水系統循環時進行冷凝和沉積,進而就會使污水汽提塔塔盤、再沸器產生結垢和堵塞等問題,對于污水汽提塔而言,其實際壓差也會呈現出逐步上升、系統波動逐步變大等問題,這就要準確落實技術改造和藥劑洗滌等多項工作來解決問題。
關鍵詞:甲醇制烯烴;污水汽提系統;堵塞問題
【引言】通過對甲醇制烯烴工藝進行細致分析,發現其實際上是煤化工的核心,對于甲醇制烯烴裝置而言,其以采用流化床反應其和再生器為主,該裝置經過長期運行,相應的油類物質會在水系統中逐步積累,進而就會使外排凈化水COD產生偏高的現象。在急冷水和水洗水中進行冷凝的油類物質,就會隨著汽提塔進料直接進入到汽提塔中。設計汽提塔的主要目的就是提取未反應的少量甲醇和二甲醚,但是如果沒有意識到油類物質去除工作的重要性,就會使其在冷凝和積累的過程中,乳化成油泥和乳液,進而就會加大堵塞問題嚴重性,本文從污水汽提系統存在的各項問題入手,展開闡述,針對如何有效解決堵塞問題進行全面探討。
1污水汽提系統存在的各項問題
甲醇制烯烴裝置污水汽提塔的主要進料就是水洗水,其不僅含有催化劑粉末,也含有多甲基苯,汽提在不斷濃縮的過程中,極易使污水汽提塔塔盤和再沸器產生結垢和堵塞等問題。加之,污水汽提塔的實際壓差也會逐步升高,系統波動也會逐步變大,這樣就會產生反應進料波動和凈化水COD超標。
在實際對該裝置進行檢修時,主要就是進行局部檢修,以人工清理的方式為主。在裝置初步運行過程中,不難發現裝置負荷為100%,那么對垢污沖刷較小,就不會產生局部堆積現象。但是隨著裝置的運轉,在其實際負荷提升到110%之后,那么污水汽提塔的實際進料量也會呈現出隨之增加的狀況。在此之后,壓差就會頻繁的進行波動,特別是對于塔底而言,其壓力變化狀況最為明顯,進而還會使塔壓差的波動范圍處于30-100kPa。
如果將負荷不變作為前提條件,那么污水汽提塔的壓力變化規律將會呈現出以下規律:塔頂壓力逐步下降、溫度逐步下降、塔頂回流罐液位也會下降;塔頂溫度升高、壓力升高,那么塔底液位則會出現下降狀況[1]。在此種變化規律下,能夠精準判斷塔盤已經形成了液封。在液封突破之后,塔頂的實際壓力、溫度、回流罐液位等都會出現大幅度的上升。與此同時,也會有很多的液體直接流入到塔底的位置,進而就會使塔底液位和溫度出現大幅度上升的現象,而塔底壓力則處于下降狀態。通過結合這些狀況進行細致分析,基本上就能夠判斷污水汽提塔已經出現了堵塞問題。
2問題解決方案
2.1藥劑清洗流程
如果只是運用人工方式來清理甲醇制烯烴裝置的污水汽提塔塔盤,將難以有效解決結垢和堵塞等問題。因此,對藥劑清洗方式進行充分應用,主要就是要提前脫除相應的有機物,使污垢處于松散狀態;之后再運用相應的藥劑進行清洗,在此期間能夠將松散狀態的污垢直接溶散成泥沙狀,還要適當的加入緩蝕劑,主要就是為了能夠防止甲醇制烯烴裝置產生腐蝕問題。為了能夠進一步提升清洗效果,就要對清洗工藝進行改造,一是新配污水汽提塔底凈化泵入口到污水汽提塔進料泵入口臨時管線,并在管線上配置過濾去。二是新配污水汽提塔底泵凈化水入口到污水汽提塔回流泵入口臨時管線,在管線上配置過濾器。三是啟動污水汽提塔進料泵出口到塔底凈化泵出口管線等,如圖一所示,就將污水汽提水系統整體的藥劑清洗流程展現出來,為后續順利開展該項工作提供依據。
2.2藥劑清洗操作步驟
一是做好污水汽提塔切除工作。如要求急冷塔、水洗塔、污水汽提塔等都進行低液位操作;做好污水汽提塔進料切除工作,主要就是使凈化水泵處于停用狀態,逐步將污水汽提塔進料泵出口調節閥和泵出口閥關閉,將污水汽提塔進料泵到凈化水泵出口跨線閥門打開,對于沉降罐排水而言,則是要通過凈化水線送出裝置[2]。除此之外,還要使塔底再沸器處于停止蒸汽的狀態,之后再關閉塔底重沸液相側切斷閥等。總之嚴格按照蒸塔、注射劑;液相循環清洗;塔盤沖洗;系統恢復正常操作的標準步驟做好各項工作。
在準確落實技術改造以及對工藝操作流程進行合理安排之后,還要保證具體的生產負荷、反應條件處于不變的狀態,最后對污水汽提塔在線藥劑清洗前后的他壓差、凈化水COD值進行跟蹤分析,如圖二所示將實際狀況展現出來,能夠發現在做好各項優化改進工作之后,甲醇制烯烴裝置的污水汽提系統運行狀況有所好轉。
結束語:
綜上所述,為了能夠有效解決污水汽提系統堵塞問題,需要做好工藝改造和化學藥劑清洗等多項工作。嚴格按照標準要求做好各項工作,在保證污水汽提系統運行效率的基礎上,為后續創新和提升甲醇制烯烴裝置應用方式和效率提供保障。
參考文獻:
[1]林華東,王澤予.甲醇制低碳烯烴工業裝置水系統問題及流程優化[J].山東化工,2020,49(24):134-135+138.
[2]王冬冬,高婷,茍榮恒,何源.甲醇制烯烴裝置外取熱器磨損分析與優化設計[J].天然氣化工(C1化學與化工),2020,45(06):58-62.
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