天津石化通过优化操作,大芳烃装置使用的
吸附剂日前超过2倍使用寿命,不仅打破世界纪录,在
吸附剂性能逐年下降的情况下,对二甲苯产能不降反升,效益连连攀升。
吸附塔是大芳烃装置的核心设备之一,主要功能是利用
吸附剂将混合二甲苯中的对二甲苯通过物理过程分离出来。2004年,
天津石化更新投用进口ADS-27
吸附剂。
ADS-27
吸附剂的使用寿命是8年,而
天津石化至今已连续使用了16年,在目前全球68套ADS-27的操作业绩中名列第一(此之前全球使用ADS-27
吸附剂超过15年连续运行的装置仅有3套)。国外厂商曾建议
天津石化在2016年检修周期更换早已超服役的
吸附剂。考虑到
吸附剂一次性投入大(约2亿元)、装填数量多,又是易耗品,
天津石化决定通过优化操作继续延长
吸附剂使用寿命,使其发挥最大效能。
“为实现这一目标,
吸附剂的保护、员工的稳定操作和优化调整缺一不可。”大芳烃车间设备主任王磊说。
为切实加强对
吸附剂的保护,车间制定了保护管理制度,同时加强技术培训。具体操作中,他们要求员工在进行工艺参数调整时稳定操作,避免调整前后区域流量有较大差异。
由于连续运转十几年的
吸附剂寿命早已到了使用末期,增产市场上一直卖得好的对二甲苯,实现效益提升可不是件容易的事。首先,提装置负荷会使区域流量增加,吸附塔压降随之增大,压差过大会使吸附塔整体吸附分离效率降低,对二甲苯产能不增反降。其次,吸附塔24个床层中任一个床层的
吸附剂出现问题将会导致整体吸附能力下降,因此控制个别单床层压降尤为重要。另外,部分
吸附剂的流失也使吸附塔处理能力下降。
“要想弥补这一劣势,我们只能在优化工艺参数上下功夫。”大芳烃车间党支部书记韩广洲说。他们从工艺参数、设备状况等方面反复进行论证,最终确定了“小步走、稳步提、勤巡检、多评估”的优化思路和措施。同时,对吸附单元、反应系统等装置进行联合优化,实时数据收集分析,开展深层次摸排,破解装置增产对二甲苯的瓶颈。例如在一些关键数据的调整上,他们摸索出一套行之有效的办法:装置负荷每次调整幅度不大于2%,吸附塔区域回流比每次调整幅度小于0.01,分子筛与进料的比值每次调整幅度小于0.02,而这些一旦确定下的优化参数就会被固化下来,不经常进行调整。
从2017年~2019年,在
吸附剂性能逐年下降的情况下,车间通过优化操作,PX产能逐年提升,分别达到32.2万吨、32.54万吨和33万吨,突破了30.4万吨设计产能,连创历史新高。2020年疫情期间,
天津石化抓住市场回暖时机,将大芳烃吸附单元负荷从2月份的76%逐渐提高的满负荷状态,每天增产对二甲苯100吨,增效4万元。
“我们通过优化操作已将
吸附剂的性能发挥到极致,并将其吃干榨净,实现了效益的最大化。”韩广洲说。