尹衛(wèi)蘭 張高峰(中國(guó)海油惠州石化有限公司，廣東 惠州 516086)

惠州石化二期芳烴抽提聯(lián)合裝置二甲苯單元主要產(chǎn)品為符合國(guó)標(biāo)要求的3℃二甲苯產(chǎn)品，原料為來(lái)自裝置預(yù)處理單元脫庚烷塔塔底經(jīng)過(guò)切割后的C8＋組分，原料經(jīng)過(guò)與二甲苯塔塔底物料換熱和二甲苯白土塔進(jìn)料加熱器加熱后經(jīng)過(guò)白土塔進(jìn)入二甲苯塔，二甲苯產(chǎn)品經(jīng)過(guò)側(cè)線采出經(jīng)冷卻后出裝置。

白土塔是保證二甲苯產(chǎn)品溴指數(shù)合格的主要設(shè)備，而原料溴指數(shù)偏高，導(dǎo)致二甲苯白土塔白土更換頻率高，由于更換的新白土帶有少量水，且二甲苯塔為熱回流，因此活化期間塔壓升高，需打開(kāi)安全閥副線排放，導(dǎo)致二甲苯損失，并導(dǎo)致防空罐溫度升高，不利于安全生產(chǎn)。

1 工藝流程

1.1 原始工藝流程

在工藝原始設(shè)計(jì)時(shí)，二甲苯白土塔沒(méi)有專用的活化流程，在更換白土后，白土塔氣密置換合格并充液完成后，白土塔進(jìn)行活化。

正常操作流程——小流量串聯(lián)活化（圖1）：確認(rèn)新白土塔的出口雙閥全開(kāi)，原運(yùn)行白土塔到新白土塔的旁路閥微開(kāi),實(shí)現(xiàn)運(yùn)行白土塔與新白土塔小流量串聯(lián)活化，活化過(guò)程中要隨著時(shí)間的延長(zhǎng)逐步關(guān)小原運(yùn)行白土塔出口第二道閥調(diào)整活化流量，活化過(guò)程既要保證活化效果，還要避免二甲苯塔壓力升高過(guò)快而影響平穩(wěn)生產(chǎn)，最終控制新白土塔出口水含量小于100PPM。但是在實(shí)際操作過(guò)程中塔壓明顯上升嚴(yán)重影響到二甲苯塔的平穩(wěn)運(yùn)行，操作壓力達(dá)到0.12MPA(正常操作壓力0.08MPA)，需要操作員現(xiàn)場(chǎng)到回流罐頂開(kāi)排放調(diào)節(jié)閥的旁路閥和微開(kāi)安全閥旁路來(lái)降低壓力維持操作，造成了二甲苯產(chǎn)品的損失，同時(shí)高溫物料直接排放至放空罐，加大了維持安全生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。

圖1：小流量串聯(lián)活化

1.2 改造后工藝流程

結(jié)合多次更換白土后進(jìn)行活化時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作過(guò)程和中控操作參數(shù)變化，與同事及工程師討論分析后,確定活化時(shí)塔壓高的唯一原因就是二甲苯單元原始設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有為白土塔設(shè)計(jì)專用的充液活化流程,因此部門(mén)決定對(duì)白土塔充液活化流程進(jìn)行改造。經(jīng)工程師與設(shè)計(jì)單位山東院溝通后，確定改造方案——增加二甲苯產(chǎn)品至白土塔R701A/B充液活化流程，更換后的白土塔直接用溴指數(shù)較低的二甲苯產(chǎn)品（出產(chǎn)品時(shí)溴指數(shù)控制60PPM,不出產(chǎn)品時(shí)控制350PPM）小流量進(jìn)行充液，避免新鮮白土活性提前消耗，充液后的白土塔用高溫的側(cè)線二甲苯從白土塔頂部進(jìn)入白土塔進(jìn)行活化，參與活化的二甲苯產(chǎn)品從白土塔底部出來(lái)后再通過(guò)增加管道聚結(jié)器脫除活化的水分來(lái)保證二甲苯產(chǎn)品合格。具體流程（圖2）為：在二甲苯側(cè)線產(chǎn)品泵2137-P-703A/B 出口進(jìn)二甲苯產(chǎn)品空冷器（2137-A-702）前加隔離雙閥,在雙閥前引出一根管線連接至R-701A/B 入口，利用熱的二甲苯產(chǎn)品對(duì)白土塔進(jìn)行活化將白土中的水蒸汽趕出，攜帶有水蒸汽的二甲苯經(jīng)管線返回至隔離雙閥后進(jìn)入二甲苯產(chǎn)品空冷器（2137-A-702）、二甲苯產(chǎn)品后冷器（2137-E-701）冷卻至40℃后，進(jìn)入新增二甲苯產(chǎn)品聚結(jié)器（2137-S-701），脫除微量水后的二甲苯產(chǎn)品出裝置。

新增的白土塔活化流程可能會(huì)出現(xiàn)的情況及應(yīng)對(duì)：新流程采用溴指數(shù)較低的二甲苯產(chǎn)品對(duì)新鮮白土進(jìn)行活化，主要目的是徹底脫除活化中的水分，保證二甲苯塔的平穩(wěn)操作。參與活化的二甲苯產(chǎn)品溴指數(shù)較低60PPM，但是溫度為160℃且含有1.6%～2.5%的NA，進(jìn)入白土塔后會(huì)與白土發(fā)生聚合和烷基化反應(yīng)，生成高沸點(diǎn)的聚合物，這些高沸點(diǎn)的聚合物吸附在白土表面，微量的聚合物可能隨著活化的二甲苯產(chǎn)品帶出而影響到火化后二甲苯產(chǎn)品質(zhì)量，針對(duì)這一可能性工程師與設(shè)計(jì)方和班組多次進(jìn)行分析研討后得出應(yīng)對(duì)策略：一、活化過(guò)程中要控制活化流量。二、在活化過(guò)程中加大對(duì)二甲苯產(chǎn)品的化驗(yàn)分析頻率。三、當(dāng)出現(xiàn)活化后二甲苯產(chǎn)品質(zhì)量不合格時(shí)我們迅速聯(lián)系調(diào)度將二甲苯產(chǎn)品切至不合格罐。四、活化結(jié)束后二甲苯產(chǎn)品恢復(fù)正常采出流程，與二甲苯白土塔相連管線要用盲板隔離，避免物料互串影響二甲苯產(chǎn)品質(zhì)量。

圖2：新增活化流程

2 技改后裝置運(yùn)行情況及效果

（1）二甲苯白土塔充液活化線流程改造后，更換白土后的活化過(guò)程中，二甲苯塔操作平穩(wěn)徹底解決了白土活化時(shí)的水汽無(wú)法排出影響平穩(wěn)生產(chǎn)的不利因素。

（2）二甲苯白土塔充液活化線流程改造后，徹底解決了通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)加大排放來(lái)維持二甲苯塔塔壓的操作方法，從根本上消除了活化排放的高溫物料對(duì)放空罐、地下罐、火炬管網(wǎng)造成的潛在風(fēng)險(xiǎn)，保障了裝置的平穩(wěn)運(yùn)行。避免了因活化加大排放而造成的二甲苯損失，每次活化造成放空罐液位高排放至地下污油罐而導(dǎo)致的污油外送最少四次，根據(jù)外送污油樣品的化驗(yàn)分析可以計(jì)算出活化流程改造后白土塔每個(gè)運(yùn)行周期可以減少二甲苯產(chǎn)品損失約30 噸（正常污油中C8A 含量約1.6 噸，活化時(shí)C8A含量約8.6噸左右），如表1。

表1：活化與正常時(shí)污油樣品分析對(duì)比

（3）二甲苯白土塔充液活化線流程改造后，白土塔運(yùn)行周期由50 天更換一次到現(xiàn)在的70 天更換一次，使用周期延長(zhǎng)了20天，白土更換次數(shù)以年計(jì)算每年可以降低兩次，綜合計(jì)算每年可以為公司節(jié)省549.4 萬(wàn)元的三劑更換、裝填、處理的總費(fèi)用，如表2。

表2：R701充液活化改造前后各項(xiàng)費(fèi)用

（4）二甲苯白土塔充液活化線流程改造后，暫未發(fā)現(xiàn)二甲苯產(chǎn)品因活化而造成的質(zhì)量事故。在以后的白土活化操作中，嚴(yán)格按照《活化二甲苯產(chǎn)品不合格預(yù)案》進(jìn)行操作：一、活化過(guò)程中要控制活化流量；二、在活化過(guò)程中加大對(duì)二甲苯產(chǎn)品的化驗(yàn)分析頻率；三、活化后二甲苯產(chǎn)品質(zhì)量不合格時(shí)迅速聯(lián)系調(diào)度將二甲苯產(chǎn)品切至不合格罐；四、活化結(jié)束后二甲苯產(chǎn)品恢復(fù)正常采出流程，與二甲苯白土塔相連管線要用盲板隔離，避免物料互串影響二甲苯產(chǎn)品質(zhì)量。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)操作證明，二甲苯白土塔充液活化流程改造后，可以穩(wěn)定二甲苯塔的正常操作，徹底解決了白土活化時(shí)的水汽無(wú)法排出影響平穩(wěn)生產(chǎn)的不利因素,減少了二甲苯塔排放造成的二甲苯產(chǎn)品損失，從根本上消除了活化排放的高溫物料對(duì)放空罐、地下罐、火炬管網(wǎng)造成的潛在風(fēng)險(xiǎn)，保障了裝置的平穩(wěn)運(yùn)行。且充液時(shí)二甲苯產(chǎn)品溴指數(shù)低不會(huì)提前消耗白土活性，延長(zhǎng)了新鮮白土的使用壽命；減少了全年的更換次數(shù)節(jié)省了三劑總費(fèi)用大幅降低了換劑工作量。