气分脱乙烷塔改进操作和流程降低丙烯损失

摘要：针对蓝星石油有限公司大庆分公司气分脱乙烷塔因原料中C2含量高，回流罐副产品C2排放中丙烯携带较大的问题，对该塔塔压、回流罐液位等操作和控制方案进行了一系列改进，同时将排放的C2回收催化吸收塔，提高了丙烯收率。

关键词：回收 气分 脱乙烷塔 改进

1 前言

蓝星石油有限公司大庆分公司原有5万吨/年气分装置改造投产后，规模提高到8.5万吨/年，最大处理量可达到10万吨/年，各项指标均达到设计能力，尤其是针对脱乙烷塔的局部流程和控制方案进行了优化和改进，提高了丙烯收率3.8％，改造投资小，效益大。

公司气分原料由催化自产液化气和外购液化气两部分组成，原料中的C2含量偏高，平均含量近1％，最高打3.26％。1995年9月气分装置投产以来，脱乙烷塔液位一直不平稳，C2排放存在液相排放情况，同时塔顶C2纯度偏低，小于20％且携带丙烯，损失较大，使得气分丙烯收率始终小于90％。经分析核算丙烯损失的10％中有70％损失在C2排放携带中。

2000年考察全国各气分装置，对高C2原料脱乙烷塔的运行情况均不是很理想，有的回流泵甚至是开开停停，好一些的也是在机封方面做文章，没有从根本上解决这一课题。

针对这一实际问题，我们把丙烯损失分段加以解决。前段解决C2携带量大的问题，降低携带比率，采用提高塔压平稳回流罐液位，降低冷后温度等措施，降低排放中丙烯含量；后段解决无法降低的携带丙烯回收，即气分C2组分回收至催化吸收塔，其中回收的丙烯组分作为气分原料再次分离提馏。2004年8月改造后试运行，效果显著。

2 改造前脱乙烷塔流程和控制方案特点

2.1塔压采用“卡脖子”控制，辅助以气相线。其缺点是控制压力较好但控制液位较差。液位波动大时，引起较大压差，使回流泵抽空。C2含量高时，不能及时排放，也会造成回流泵抽空，液位时满时空。汽相热旁路适当配合有助于压力平衡和限制塔顶冷后流量，但因阀开度不易确定，随着冷后温度变化需及时调整，操作强度大，原回流罐液位控制作用不发挥。

2.2由于原5万吨/年气分装置也是利用旧塔改造的，脱丙烷塔设计压力为1.8MPa，操作压力只有1.5±0.1 Mpa，进料泵扬程低（100m），限制了塔的提压操作，使得C2提浓无法实现。C2携带丙烯比例高达1：2以上。

2.3气分原C2副产物回收有两个去向，一是回收至高压瓦斯管网，做燃料用，再一种是回收至丙烷罐区作为产品液化气出售，两种去向都不经济，每年有近2％的丙烯作为低价液化气浪费掉了，这也是烯烃资源的严重浪费。

3改造方案

3.12004年3月针对脱乙烷塔在如上技术上的缺陷，在改造时进行如下改进。

进料泵扬程提高一倍，由原来的100m改为200m，为塔提压创造必要条件。

脱乙烷塔热旁路加自控阀组，通过调节汽相热流体流量，稳定塔压和液位。

气分C2回收流程至催化吸收塔，使其含丙烯作为气分车间原料再提馏。

4改造效果

4.1改造后脱乙烷塔顶C2含量由原来的20±5％提高到30±5％。塔顶回流罐液位平稳率提高到98％，无带液排放现象发生。C2回收催化流程投用后对吸收塔及压缩机没有大的干扰（回流罐液位可连续平稳排放），详尽对比见表1。

从表中可以看出，改造后气分 C2排放（汽相）携带丙烯比率由原来的1：2降为1：1，回收至催化的C2中丙烯可回收40％。两部分改进后年可回收丙烯1190t，年创效益119万元。改造总投资3.5万元，改造后的丙烯收率比设计值90％提高了3.8％。

5结论

5.1脱乙烷塔采用“卡脖子”与热旁路调节阀联合控制，即平稳了塔压，由稳定了回流罐液位，保证了C2汽相平稳排放。

5.2脱乙烷塔提压操作后，降低了C2中丙烯携带损失。

5.3 C2回收催化同比原两种回收方案效益最大，节约了烯烃资源。

5.4针对高C2原料，气分脱乙烷塔采用如上改进方案，技术使用、投资小，回收效益大。

作者简介：

夏重光：工程师，1994年毕业于黑龙江石油化工学校精细化工专业，曾在蓝星大庆石油有限公司大庆分公司从事化工生产管理工作，现在在蓬莱安邦石化有限公司从事油港码头储运生产管理工作。

注：“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”