○ 文/卞江岐
通過(guò)降低原料成本和能耗、提高收率等,鎮(zhèn)海乙烯裝置績(jī)效連續(xù)4次獲所羅門評(píng)價(jià)世界領(lǐng)先。
●鎮(zhèn)海,樹起乙烯裝置能效標(biāo)桿?!駭z影 /萬(wàn)里
鎮(zhèn)海煉化乙烯,世界領(lǐng)先水平。這是美國(guó)所羅門公司(SAL)2017年度全球烯烴裝置績(jī)效評(píng)價(jià)會(huì)上對(duì)鎮(zhèn)海煉化乙烯裝置的評(píng)價(jià)。
在此次評(píng)價(jià)會(huì)上,全球共有131家乙烯企業(yè)參評(píng),其中亞太41家。中國(guó)石化集團(tuán)旗下有9家企業(yè)參評(píng)。鎮(zhèn)海煉化乙烯績(jī)效好于其他參評(píng)裝置,是中國(guó)石化唯一持續(xù)保持“世界領(lǐng)先水平”行列的裝置。這也是中國(guó)石化鎮(zhèn)海煉化乙烯自2011年參評(píng)以來(lái)連續(xù)第4次獲此殊榮。
近年來(lái),鎮(zhèn)海煉化通過(guò)降低原料成本、降低能耗、延長(zhǎng)催化劑使用壽命等措施不斷刷新重置資產(chǎn)投資回報(bào)率、單位高附凈現(xiàn)金收益、單位高附現(xiàn)金操作費(fèi)用、單位高附凈能耗、維修效率指數(shù)等指標(biāo),為獲得世界領(lǐng)先績(jī)效評(píng)價(jià)奠定了扎實(shí)基礎(chǔ)。
2010年,鎮(zhèn)海煉化乙烯裂解裝置一次開(kāi)工成功。當(dāng)年10月,獲中國(guó)石化“標(biāo)桿裝置”稱號(hào)。此后,在2011、2013和2015年,乙烯裂解裝置參加了所羅門全球烯烴裝置績(jī)效評(píng)價(jià),3次均獲得處于世界領(lǐng)先水平的評(píng)價(jià),并且指標(biāo)一次比一次先進(jìn)。
所羅門公司是全球唯一開(kāi)展煉油、乙烯等評(píng)價(jià)的專業(yè)公司,擁有目前全球最大的績(jī)效數(shù)據(jù)庫(kù)和業(yè)界最佳實(shí)踐方法。所羅門績(jī)效評(píng)價(jià)圍繞重置資產(chǎn)投資回報(bào)率、單位高附凈現(xiàn)金收益、單位高附現(xiàn)金操作費(fèi)用、單位高附凈能耗、維修效率指數(shù)等5項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行。按照中國(guó)石化的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),其中3項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)入第1群組、其余指標(biāo)進(jìn)入第2群組則為世界領(lǐng)先水平。根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果,鎮(zhèn)海煉化有4項(xiàng)指標(biāo)處于第1群組、1項(xiàng)處于第2群組。
重置資產(chǎn)投資回報(bào)率是衡量一個(gè)裝置運(yùn)行是否最佳的重要指標(biāo),即裝置的盈利能力強(qiáng)不強(qiáng)。
“用2017年再建一個(gè)乙烯的費(fèi)用作為分母、裝置當(dāng)年的效益作為分子計(jì)算投資回報(bào)率,所有廠家都著力于做大分子。”鎮(zhèn)海煉化烯烴部主任工程師陸向東說(shuō)。
要提高裝置效益,原料成本和高附加值產(chǎn)品收率成為優(yōu)化的關(guān)鍵。公司充分利用煉化一體化優(yōu)勢(shì),統(tǒng)籌安排乙烯裂解裝置的原料。通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整測(cè)算,將煉廠干氣送入裂解爐進(jìn)行回?zé)?。“煉廠干氣包括富乙烷氣、飽和液化氣等。這些干氣原本是做燃料用,變成乙烯原料后,成本低、收率高,實(shí)現(xiàn)了效益最大化?!毕N部總工程師蔣明敬說(shuō)。
蔣明敬說(shuō)的“收率高”是指乙烯裂解裝置的高附收率。這一指標(biāo)每提升0.01個(gè)百分點(diǎn),就會(huì)增加上百萬(wàn)元的效益。雖然,原料優(yōu)化能夠提升這個(gè)指標(biāo),但是烯烴部并沒(méi)有“靠天吃飯”。
他們一方面利用“RTO+APC”軟件二期的投用,精準(zhǔn)控制裂解反應(yīng)溫度,提高收率;另一方面,在全員中樹立提高收率的目標(biāo),通過(guò)交接班考核工藝操作指標(biāo)掌握情況和班組經(jīng)濟(jì)核算競(jìng)賽等方式調(diào)動(dòng)職工的積極性。
雙管齊下、精益求精讓鎮(zhèn)海乙烯的高附收率不斷提升。2018年,鎮(zhèn)海煉化乙烯原料成本在中國(guó)石化達(dá)標(biāo)競(jìng)賽中排名第一;年累計(jì)高附收率再創(chuàng)歷史新高,達(dá)到了62.37%。
烯烴部操作人員張海林的巡查管線工作包括仔細(xì)檢查管線的閥門、導(dǎo)淋、盲板,一直巡到煉油五部的歧化裝置。這條巡線路,他每個(gè)月初都會(huì)走上一遭。
張海林巡查的管線長(zhǎng)約1000米,通過(guò)它將乙烯裝置消化不完的甲烷送往歧化裝置。裂解裝置副產(chǎn)品甲烷壓力比較低,通過(guò)地面火炬壓縮機(jī)回收進(jìn)入公司管網(wǎng)系統(tǒng)需要升壓,不但耗能,而且不能完全回收。
針對(duì)這一情況,公司組織了攻關(guān)。根據(jù)甲烷產(chǎn)量、壓力及距離比對(duì)公司所有裝置,最終找到了匹配的方法—通過(guò)管線直接將多余的甲烷接到歧化裝置,省去了升壓的過(guò)程,也避免了回收過(guò)程中的損失。僅此一項(xiàng),每年降低的能耗就相當(dāng)于1萬(wàn)噸標(biāo)煤。
每個(gè)月初都要巡檢的還有乙烯裂解分離崗位的外操王宇軒。他巡檢的管線要更長(zhǎng)一些,運(yùn)輸?shù)氖浅匾蚁?,目的地是寧波石化?jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)。
寧波石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)是國(guó)家級(jí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū),和鎮(zhèn)海煉化一衣帶水,關(guān)系密切。2018年,鎮(zhèn)海煉化和園區(qū)企業(yè)互供物料22種,總量同比上年增加17%。其中,乙烯是重要的商品之一。
乙烯在常溫下為氣態(tài),不利于長(zhǎng)途運(yùn)輸,通常都會(huì)以低溫液態(tài)方式儲(chǔ)存。在鎮(zhèn)海煉化儲(chǔ)運(yùn)部有1個(gè)低溫儲(chǔ)罐,儲(chǔ)存著零下100度的低溫乙烯。
“將裝置生產(chǎn)的乙烯降溫儲(chǔ)存需要能耗,地方企業(yè)如果從外部市場(chǎng)購(gòu)買低溫乙烯,又需要升溫變成氣態(tài)?!笔Y明敬說(shuō),“在這方面,和地方企業(yè)合作,是一個(gè)雙贏的事?!?/p>
2018年,鎮(zhèn)海煉化通過(guò)管輸至寧波石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的乙烯達(dá)到近6萬(wàn)噸。因?yàn)闇p少了降溫、升溫的環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)了區(qū)域優(yōu)化,既降低了企業(yè)的能耗,也提高了經(jīng)濟(jì)效益。
“我們的目標(biāo)不是簡(jiǎn)單的新三年舊三年縫縫補(bǔ)補(bǔ)又三年,”烯烴部一區(qū)高級(jí)主管忻慧琦說(shuō),“而是在不降低效率的情況下延長(zhǎng)催化劑使用壽命?!?/p>
但勉強(qiáng)延長(zhǎng)催化劑使用壽命并不能提高效率,因?yàn)榇呋瘎┗钚越档椭苯佑绊懷b置的收率。為此,從2010年開(kāi)始,鎮(zhèn)海煉化攻關(guān)組對(duì)催化劑使用壽命開(kāi)展了攻關(guān)。
1月25日,烯烴部一區(qū)副班長(zhǎng)周凌軍在30多米高的反應(yīng)器上依次打開(kāi)7個(gè)排放閥門,將反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的催化劑濾油排放入專門的管線中進(jìn)行回收。
攻關(guān)組研究發(fā)現(xiàn),在催化劑加氫反應(yīng)過(guò)程中會(huì)聚合產(chǎn)生高分子的油品,雖然量小但積聚會(huì)影響催化劑的活性。原本操作要求半年排放1次,現(xiàn)在通過(guò)精細(xì)化的管理操作改為一個(gè)月排放3次。
攻關(guān)組還和中國(guó)石化北京化工研究院聯(lián)合對(duì)催化劑再生進(jìn)行優(yōu)化。在這個(gè)過(guò)程中,再生溫度的控制是一個(gè)難點(diǎn)。為此,攻關(guān)組制定了詳細(xì)的方案,讓每一個(gè)操作人員清楚了解最適合催化劑再生的溫度,確保效果最佳。
每年一次的評(píng)價(jià)顯示,精心保養(yǎng)下的催化劑始終保持較高的活性和選擇性,最終壽命延長(zhǎng)了一倍。通過(guò)對(duì)催化劑再生進(jìn)行優(yōu)化,還大大降低了操作成本。
此外,攻關(guān)組進(jìn)行了裝置助劑降本攻關(guān)。他們研究發(fā)現(xiàn)可以用煉油加氫裂化裝置的低分氣替代原本需要外購(gòu)的二甲基二硫助劑。這一舉措能夠調(diào)整產(chǎn)品中的硫含量,每年可節(jié)省操作成本200萬(wàn)元。