醇胺法溶剂再生装置运行异常原因探讨

一、引言
溶剂再生装置是集中处理石化企业富胺液再生的重要装置,也是炼化一体化的重要环保配套装置。硫黄回收尾气处理单元中的胺液吸收是确保尾气达标排放的最后一道屏障,因此,确保贫胺液质量合格对降低尾气中SO,的排放至关重要。受制于上游各装置的运行情况,溶剂采用集中再生,对工艺操作提出了更高的技术要求。
二、装置概述
我厂建有两套规模均为350t/h的醇胺溶剂再生装置,设计弹性为60%-110%。第一套主要处理加氢裂化装置、硫黄回收装置的富胺液;第二套主要处理常减压装置、渣油加氢装置、柴油加氢装置、催化裂化装置和酸l生水汽提装置的富胺液。再生后的贫胺液送至上游装置循环使用,清洁酸性气送至硫黄回收装置生产硫黄。采用常规汽提再生法,再生塔底重沸器热源采用0.35MPa 蒸汽。溶剂采用复合型甲基二乙醇胺(MDEA)。
三、装置操作中的异常反应
溶剂再生装置连续运行近20个月,受上游加氢装置操作工况的影响,富胺液通过加氢装置自身压力(最低压力0.8MPa)进入装置(最高压力0.15MPa),进一步加速富胺液内轻组分闪蒸,超过溶剂再生装置富胺液
闪蒸罐脱油脱气的最大压力限度,造成再生塔操作中出现数次异常,如塔顶安全阀起跳以及对下游制硫系统冲击造成尾气排放超标的恶性环保事故。
1.异常现象。渣油加氢装置进行撇油操作,随后二套溶剂再生塔操作压力波动大,塔平衡被破坏。来料富胺液中组分发生重大变化,夹带重油,继而导致溶剂再生塔顶部酸性气流量突然增大;配比失调,进而导致排放尾气中SO,超标。大量酸性气积聚在酸性气分液罐,造成分液罐超压酸性气排放火炬。
2.原因分析。在此期间,二套溶剂再生装置来料量波动差值达到56.26t/h,持续近10h,再生塔底压力波动差值达到0.065MPa,酸l生气抽出量最大值为2232m3/h,最小值为1207m/h,差
值达到1025m/h。塔底蒸汽用量E6003A
差值为8.94饥,阀位开度变化9.8%,混凝土模板
E6003B差值为8.94t/h,阀门开度变
化为l0%。酸性气人炉量波动差值达到
2091m/h,阀门开度变化为2.3%。上述
数据表明,二套溶剂再生装置来料量及
组分性质变化导致后面一系列波动进而
造成尾气排放超标。酸性气量波动大,
造成酸性气与总风量配比失调,部分硫
化氢穿透催化剂床层至尾气焚烧炉是造
成尾气焚烧炉超温、尾气排放超标的直
接原因。
渣油加氢装置撇油操作为每天白
班一次。撇油操作主要是针对循环氢脱
硫塔及富胺液闪蒸罐,尤其是循环氢脱
硫塔。若塔内积油易引起雾沫夹带,造
成循环氢压缩机入口分液罐液位升高,
而循环氢人口分液罐设计容量较小,容
易导致循环机停车装置停工。上游装置
撇油操作造成气体窜入富胺液中导致窜
压,这是造成溶剂再生装置出现异常的
根本原因。
四、技术改造措施
针对上游装置的运行情况,采取
了相应的技术改造措施:一是在上游装
置平稳操作的同时,将循环氢脱硫塔撇
油线改至污油罐;二是对该装置的富
ofp002胺液闪蒸罐采取扩容措施,增加富胺液
在闪蒸罐内的停留时间,同时将闪蒸
气至火炬管线直径由原来的80mm改造
为200mm,提高富胺液闪蒸罐的闪蒸效
率。
1.改造后的运行情况。上述改造措
施在2015年11月投用以来,其运行数据
如表l所示。技术改造前贫胺液H,s含
量平均为0.6tg/L,蒸汽单耗为162.
28kg/t;技术改造后贫胺液H,s含量平
均为0.26g/L,蒸汽单耗为127.61kg
隐蔽式水箱/t。H,S含量和蒸汽单耗两项指标明
显减小。而据改造后的运行数据记录显
示,装置经过技术改造后,溶剂再生装
置运行平稳,未出现较大波动。同时在
装置运行平稳的基础上进行工艺优化降
低了再生蒸汽单耗。因此,技术改造效
果达到了预期目标。
2.工艺优化。硫黄回收装置处理
的酸性气中清洁酸性气约占总气量的
52%,因此,确保其平稳运行至关重
要。另外,溶剂再生装置担负着全厂脱
硫装置平稳运行及油品低硫指标的重
任],同时硫黄回收尾气处理系统中的胺
液吸收也是确保尾气达标排放的最后一
道屏障。
第一,改变富胺液闪蒸罐压力、温
度控制,经过工艺优化将富胺液闪蒸罐
顶压力控制在0.O3~0.16MPa、温度控制
在65~75℃,同时采用双闪蒸罐工艺,增
加富胺液闪蒸面积及停留时间,有利于
富胺液中轻组分闪蒸出去,降低对再生
塔造成的影响。技术改造后装置连续运
行5个月,溶剂再生装置运行平稳率有了
压力维持阀较大提高,对硫黄回收系统的冲击得到
缓解。第二,贫胺液外送温度控制。针
对上游加氢装置对贫胺液进装置温度要
求严格的情况,该装置通过贫胺液外温
度实施窄点控制方案,降低贫胺液外送
温度波动,制定严格的贫胺液外送温度
参数为(55±2)℃,降低重烃冷凝风险。
在技改优化后连续运行近5个月,制硫装
置未因带烃严重而造成非计划停工,为
peepm硫黄装置的平稳长周期运行奠定了技术
基础。同时提高了贫胺液质量,降低溶
剂损耗。减少了酸性气排放火炬次数,
取得了很好的经济和环保效益。
五、结论
溶剂再生装置担负着全厂脱硫装置
平稳运行及油品低硫指标的重任,同时
是确保尾气中SO,排放合格的重要保
障。通过分析上游装置的波动对溶剂再账户管理
生装置影响,实施上游装置将撇油流程
改至污油罐、溶剂再生装置对闪蒸罐扩
容的技术改造等措施以及进行工艺优化
后,溶剂再生装置运行稳定,蒸汽单耗
明显下降,为同类溶剂再生装置的安全
平稳长周期运行提供了借鉴。
参考文献:
[1]施小仙,张明会.溶剂再生装置再生塔回流工艺
选择[J].炼油技术与工程,2019,49(08):18-22.
[2]贾正万.延迟焦化装置溶剂再生塔堵塞原因分
析与措施[J].炼油技术与工程,2018,48(10):29-31.
醇胺法溶剂再生装置运行异常原因探讨
唐作纲  胜利油田分公司石油化工总厂
【摘 要】溶剂再生装置是集中处理全厂富胺液再生的重要装置,也是炼化一体化重要的环保配套装
置。本文介绍了溶剂再生装置特点。通过观察上游装置生产的异常波动对溶剂再生及制硫系统的影响,详细分析了造成异常的原因以及应对措施。
【关键词】醇胺法;溶剂再生装置;运行异常
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