溫海龍(中石化股份有限公司天津分公司 300270)
硫化鈉俗稱廢堿,乙烯裝置廢堿液主要來自堿洗塔。原設(shè)計(jì)處理方法為堿洗塔的廢堿液經(jīng)過油洗、水洗,將廢堿液中夾帶的油除去,然后去氧化單元進(jìn)行濕空氣氧化。濕空氣氧化已成為處理乙烯工業(yè)中產(chǎn)生的廢堿的首選技術(shù)。這些廢堿液體通常是含有各種含硫物質(zhì)的污染物,例如硫化物、硫醇鹽、硫代硫酸鹽與亞硫酸鹽。濕空氣氧化法為處理這些廢堿液體提供很多有利條件。在濕空氣氧化過程中,有氣味的含硫的化合物、硫化物與硫醇被氧化成無氣味的硫酸鹽與磺酸鹽。
該乙烯裝置開車至今,運(yùn)行過程中產(chǎn)生的廢堿液,均委托外單位進(jìn)行處理,因此整套廢堿氧化裝置未進(jìn)行投用。十八大以來,由于集團(tuán)公司及天津市更加關(guān)注環(huán)保問題,因此按照公司部署,需對(duì)停用的廢堿氧化裝置進(jìn)行投用。由于該套裝置長期停用,如果要進(jìn)行投用主要存在以下問題:
1.部分設(shè)備、電氣、儀表破損、缺失嚴(yán)重;
2.各設(shè)備能力是否滿足需求:該乙烯裝置2005年經(jīng)過一次擴(kuò)能改造,由原來14萬噸/年擴(kuò)至20萬噸/年,但是并未對(duì)廢堿氧化裝置進(jìn)行改造。
3.廢堿氧化進(jìn)料中油含量問題,廢堿凝聚器、廢汽油凝聚器均為填料分離罐,內(nèi)部裝有鮑爾環(huán)填料。雖歷經(jīng)多次檢修,但從未對(duì)鮑爾環(huán)進(jìn)行過更換。因此需搞清該套裝置能否達(dá)到除油目的。
4.廢堿氧化反應(yīng)后的廢氣要排入大氣,由于廢氣中含有空氣、廢堿液和少量油,將會(huì)造成環(huán)保問題,目前設(shè)計(jì)的廢堿氧化裝置均將此部分廢氣回收焚燒。
5.廢堿氧化裝置投用后,乙烯裝置運(yùn)行能耗將會(huì)增加。
1.統(tǒng)計(jì)上報(bào)
前期配合設(shè)備、電氣、儀表相關(guān)人員對(duì)廢堿氧化裝置停用部分現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了詳細(xì)的檢查、梳理,并對(duì)個(gè)別設(shè)備進(jìn)行了校驗(yàn),對(duì)缺失、損壞的設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并上報(bào)計(jì)劃。
2.實(shí)施技改局部進(jìn)行檢修
廢堿凝聚器和廢汽油凝聚器在廢堿氧化運(yùn)行中十分關(guān)鍵,如果投用廢堿氧化就需要對(duì)廢堿凝聚器和廢汽油凝聚器進(jìn)行檢修,確保投用后能起到除油功能,保證去廢堿氧化反應(yīng)器的廢堿合格。但是目前廢堿凝聚器和廢汽油凝聚器在運(yùn)行中,無法切出,需進(jìn)行技改新增跨線。
新增跨線實(shí)施后,在保證堿洗塔黃油順利排放的前提下,將對(duì)廢堿凝聚器和廢汽油凝聚器進(jìn)行在線檢修。
3.調(diào)研
(1)A廠廢堿氧化裝置
目前A廠廢堿處理流程為乙烯裝置排放的廢堿和黃油經(jīng)過預(yù)處理系統(tǒng)后進(jìn)入到廢堿儲(chǔ)罐,然后廢堿儲(chǔ)罐送至污水處理部廢堿氧化車間進(jìn)料罐,然后進(jìn)入到兩臺(tái)并聯(lián)濕式氧化反應(yīng)器,處理完后進(jìn)行生化處理。
預(yù)處理系統(tǒng)和乙烯車間流程一樣,廢汽油返回至裂解急冷水塔,為防止急冷水塔發(fā)生乳化,加注破乳劑。另外處理過的廢堿液去廢堿罐,由于其廢堿罐相對(duì)較大,日??刂埔何惠^高,確保了廢堿液有足夠的靜止時(shí)間,使油和廢堿液能夠很好的分離,操作人員根據(jù)玻璃板液位進(jìn)行手動(dòng)進(jìn)行切油操作,切出油進(jìn)入到廢油罐,由廢油收購商定期運(yùn)走。
廢堿氧化車間有兩個(gè)廢堿進(jìn)料罐,在運(yùn)行過程中,操作人員根據(jù)罐玻璃板觀察,如果有油通過排放口將油排至污水系統(tǒng)。廢堿經(jīng)過泵送至反應(yīng)器,壓縮空氣和H S直接通入,反應(yīng)后經(jīng)冷卻,氣體去焚燒爐,液體去污水處理系統(tǒng)。
(2)B廠廢堿氧化裝置
目前B廠廢堿處理流程為:乙烯車間排放黃油和廢堿直接送至廢堿氧化裝置廢堿罐,由于該套廢堿氧化裝置處理廢堿除來自乙烯裝置堿洗塔來的廢堿,還有煉油裝置來的廢堿,因此工藝較特殊,采用西門子濕式氧化法處理廢堿技術(shù),高溫高壓氧化(260℃,操作壓力8.6M Pa)。
來自乙烯廢堿黃油,經(jīng)過減壓罐后,進(jìn)入到公用工程車間廢堿氧化裝置進(jìn)料罐,由于有兩個(gè)廢堿罐,一個(gè)接受廢堿一個(gè)作出料罐,保證廢堿液有足夠的時(shí)間靜置分層,操作人員從排放口將油排走,廢油收購商定期運(yùn)走。如果分層效果不好時(shí),直接往罐中接汽油,靜置。
由于該反應(yīng)壓力較高,廢堿經(jīng)過加壓泵加壓,經(jīng)過進(jìn)出口為物料換熱后,與壓縮空氣混合去反應(yīng)器反應(yīng),在反應(yīng)器底部增加高壓蒸汽加熱器,相當(dāng)于高壓蒸汽間接加熱,減少去污水系統(tǒng)的量。反應(yīng)后經(jīng)冷卻去汽液分離罐,分離后的氣體去乙烯裝置開工鍋爐進(jìn)行焚燒處理,液體去污水單元中和、生化處理。
根據(jù)以上情況來看,乙烯廢堿氧化裝置如果要進(jìn)行投用,需對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)核算進(jìn)行適當(dāng)技改,需解決一些問題:
1.從目前考察裝置來看,兩套廢堿氧化裝置反應(yīng)器均設(shè)有進(jìn)出口換熱器,熱量充分利用減少蒸汽用量,降低裝置運(yùn)行能耗。
2.廢堿儲(chǔ)罐至少兩個(gè)或一個(gè)足夠大的儲(chǔ)罐。或儲(chǔ)罐裝有自動(dòng)撇油器,保證廢堿液能夠充分靜置分層,人員手動(dòng)進(jìn)行切油,減少廢堿中油含量。
3.廢堿經(jīng)過濕空氣氧化后,廢氣均進(jìn)行焚燒處理,減少次生環(huán)境問題。
[1]袁欣,王明臣,關(guān)繼良,孫明峰廢堿氧化系統(tǒng)管理與優(yōu)化乙烯工業(yè) 2010,22(1)36-38.
[2]程輝杰,劉成林,譚振明,朱榮輝,李洪波乙烯裂解廢堿氧化影響因素分析石油化工環(huán)境保護(hù)2006.29(1)62.