乙二醇装置性能考核报告.docx
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乙二醇装置性能考核报告
乙二醇厂装置性能考核报告（8.25-8.27）
一、合成区
1、装置运行情况及考核方案
乙二醇厂反应区装置主要分为酯化系统、羰化系统、草酸酯精馏系统、加氢系统、尾气系统、硝酸还原系统、亚酯气回收系统以及公用工程系统。
装置区共有动设备66台；静设备有反应器12台，塔器10台，换热器34台，储罐18台。
本次装置自8月12日加氧开车，截止本次评估已运行13天，装置与8月17日提升负荷至100%，装置高负荷运行8天，自8月25日起对乙二醇装置进行72小时装置性能考核，本次主要目的是评估系统高负荷下运行状况及是否满足长周期运行条件，装置在满负荷生产情况下是否在设计工况下，本次性能考核主要指标见下表
序号
考核项目
考核标准
1
酯化系统
系统一氧化碳进气量19500Nm³/h
酯化塔B塔进气量2600NM3/h
酯化塔A塔进气量2500NM3/h
酯化塔循环甲醇流量大于160Nm³/h
酯化塔热点温度小于65℃
2
羰化合成系统
合成循环气量大于200000Nm³/h
E109前分析NO含量大于8%
E109前分析MN含量小于19%
羰化反应器热点温度小于150℃
3
热水系统
热水系统E204出口温度54~56℃
4
草酸酯吸收精馏系统
T201塔顶温度小于32℃
T204塔釜DMO含量大于99.5%
5
硝酸还原系统
T105塔釜硝酸含量小于0.2%
6
亚酯气回收系统
V104压力在2~8KPa
7
尾气系统
尾气系统最大处理量不低于1800Nm³/h
合成系统组分中N2+CH4+CO2<28%
8
加氢系统
加氢系统氢气进气量40000Nm³/h
R301进口温度168~170℃
加氢系统循环气量大于450000Nm³/h
2、考核结果
1、酯化系统
酯化系统主要有一氧化碳进料缓冲罐V101、两台酯化塔T101AB、甲醇洗塔T102及甲醇/合成气冷却器E105、E110、E104、塔釜循环甲醇泵P101/P105和气液分离罐V103；对于酯化系统主要性能考核指标为酯化塔单塔循环量、酯化塔塔身温度、酯化塔循环甲醇量、酯化塔加氧量、酯化塔进口温度、甲醇洗塔出口温度等。
在本次72小时考核时间内主要数据如下：
考核指标
控制指标
最高值
最低值
超标次数
合格率
A塔加氧量（Nm³/h）
<2700
2471
2371
0
100％
B塔加氧量（Nm³/h）
<2800
2446
2301
0
100％
系统总加氧量（Nm³/h）
/
5066
4916
/
/
酯化塔温度（℃）
45~66
64
62
0
100％
酯化塔甲醇量（Nm³/h）
>160
198
192
0
100％
酯化塔进口温度（℃）
60~63
63
62
0
100％
甲醇洗塔出口温度（℃）
<32
31
28
0
100％
酯化A塔气量（Nm³/h）
>65000
96487
93818
0
100％
酯化B塔气量（Nm³/h）
>65000
115807
107494
0
100％
新鲜CO量（Nm³/h））
/
20895
19677
/
/
分析上表数据可以看出，在目前负荷情况下所有操作指标均在控制范围内，且酯化塔塔身温度、甲醇循环量等关键性控制指标还有较大的操作弹性空间，具备长周期运行条件。
2、羰化合成系统
羰化合成系统主要考核指标有合成系统循环气量、进羰化反应器入口气相分析NO与MN含量、反应器进口温度、羰化反应器床层温度、反应汽包温度等。
在本次72小时考核时间内主要数据如下：
考核指标
控制指标
最高值
最低值
超标次数
合格率
合成循环气量（Nm³/h）
>180000
216806
211867
0
100％
E109前温度（℃）
<105
99
98
0
100％
E109前分析NO（%）
>8
12.98
10.04
0
100％
E109前分析MN（%）
<19
18.97
16.13
0
100％
反应器床层温度（℃）
<150
147
134
0
100％
反应A汽包温度（℃）
/
136
1361
/
/
反应B汽包温度（℃）
/
129
129
/
/
R201A压差（KPa）
/
65.77
64.6
/
/
R201B压差（KPa）
/
68.7
67.24
/
/
R201C压差（KPa）
/
61.82
60.5
/
/
R201D压差（KPa）
/
70.9
69.29
/
/
R201E压差（KPa）
/
66.8
65.33
/
/
R201F压差（KPa）
/
68.85
67.09
/
/
分析上表数据可以看出羰化反应器各项指标均在控制范围内，且具有较大的操作空间，反应器汽包温度具备较大的提升空间，气相中MN转化率较好没有MN累积现象，催化剂活性良好，反应器压差稳定，具备长周期运行条件，具备负荷提升条件。
3、热水系统
热水系统主要考核指标为循环热水温度及E204出口气相温度。
在本次72小时考核时间数据如下：
考核指标
控制指标
最高值
最低值
超标次数
合格率
热水温度（℃）
50~55
55
55
100％
E204出口温度（℃）
54±2
55
54
100％
E201更换为304材质后热水温度已完全可控，由上表可以看出，热水温度稳定，E204出口温度也在控制指标范围内，且E201循环水尚有调节裕量，热水系统具备长周期运行条件。
4、草酸酯吸收精馏系统
草酸酯吸收精馏系统主要考核指标为T201塔顶温度、T201塔顶甲醇量、T204塔釜DMO纯度，在本次72小时装置性能考核中，主要数据如下
考核指标
控制指标
最高值
最低值
超标次数
合格率
T201顶甲醇量（Nm³/h）
/
35.4
33.4
/
/
T201塔顶温度（℃）
<32
31
31
0
100％
T204塔釜DMO（%）
>99.5%
99.871%
99.711%
0
100％
分析上表数据可以看出目前DMO精馏系统运行情况良好，精馏后草酸纯度较高，且各精馏塔运行稳定，具备长周期运行条件。
5、硝酸还原系统
硝酸还原系统的主要性能考核指标为硝酸还原进气量、硝酸还原进甲醇量、硝酸还原塔温度、硝酸还原塔进料硝酸浓度、硝酸还原塔出料硝酸浓度，在本次72小时装置性能考核中，主要数据如下
考核指标
控制指标
最高值
最低值
超标次数
合格率
T105气相量（Nm³/h）
/
2546
2476
T105热点温度（℃）
80~90
90.8
89.7
0
100％
P107硝酸含量（%）
<2
1.12
1.08
0
100％
P108硝酸含量（%）
<0.3
0.09
0.03
0
100％
分析上表数据可以看出目前硝酸还原系统进气量较低，硝酸还原塔出口硝酸浓度较低，硝酸还原系统所有指标均在控制指标范围内，催化剂活性良好，满足长周期运行条件且可以警醒进一步的负荷提升。
6、亚酯气回收系统
亚酯气回收系统主要是为了稳定T202、T203塔操作，回收外排甲醇中闪蒸出的MN，其主要考核指标为V104压力及C101运行情况，在本次72小时装置性能考核中，主要数据如下
考核指标
控制指标
最高值
最低值
超标次数
合格率
V104压力（KPa）
0~2
5.8
-0.4
31
57％
分析上表数据可以看出，V104压力在控制指标范围内，且C101运行电流稳定，回路调节阀及现场阀门均有调节裕量，满足长周期运行条件且可以进行进一步的负荷提升。
7、尾气系统
尾气系统主要作用是放空系统中惰性组分稳定系统组分，回收系统所需的MN与NO，系统主要性能考核指标为C501压缩机气量、高压空气进气量、尾气塔热点温度、塔顶放空分析NO含量，在本次72小时装置性能考核中，主要数据如下
考核指标
控制指标
最高值
最低值
超标次数
合格率
C501气相量（Nm³/h）
/
2000
1844
高压空气量（Nm³/h）
/
790
730
T501热点温度（℃）
<65
59
51
0
100％
T501放空NO量（%）
0
0
0
0
100％
E109惰性组分含量（%）
20~28
14.56
23.25
0
100％
分析上表数据可以看出，合成系统组分中惰性组分较为稳定，尾气放空中NO含量为零，塔身热点温度在控制指标范围内，且C501运行电流稳定，回路调节阀及现场阀门均有调节裕量，满足长周期运行条件且可以进行进一步的负荷提升。
8、加氢系统
加氢系统的主要性能考核指标有P201进料量、V302分析中ME+EG含量、V302中乙醇含量、V302中1,2—丁二醇含量、加氢反应器进口温度、加氢反应器汽包温度、加氢系统循环气量、加氢反应器压差、加氢反应器床层热点温度、加氢循环气中氢气含量，在本次72小时装置性能考核中，主要数据如下：
考核指标
控制指标
最高值
最低值
超标次数
合格率
加氢循环气量（Nm³/h）
/
472283
444688
P201A进料量（Nm³/h）
/
49
45
P201B进料量（Nm³/h）
/
48
46
反应器入口温度（℃）
168~170
170
168
0
100％
反应器热点温度（℃）
<220
176
169
0
100％
V302分析ME+EG（%）
>98.5
99.409
99.241
0
100％
V302分析乙醇（%）
/
0.167
0.153
V302分析1,2-丁二醇（%）
/
0.117
0.095
V304氢含量（%）
>99
99.55
99.28
0
100％
反应器压差（KPa）
/
32.23
26.367
汽包温度（℃）
/
161
161
分析上表数据可以看出，目前加氢系统指标均在控制指标范围内，加氢催化剂DMO转化率100%，乙二醇选择性大于99%，ME+EG含量大于98.5%，反应器压差稳定，床层热点温度在催化剂第一层且热点温度较低，反应器汽包温度较低，具备提升空间，催化剂活性良好，氢酯比在90~100之间，满足长周期运行条件，且可以进行进一步的负荷提升。
二、分馏区
1、甲醇精馏系统
（1）T601顶水含量：
≤1.5％；
（2）T602顶水含量：
≤1.5％；
（3）T602釜PH值：
5～7；
8月25日至8月27日对装置进行性能考核，相关数据如表一：
时
间
项目
内容
T601顶水含量
T602顶水含量
T602釜PH值
2018.08.25
0.09
0.03
6
2018.08.26
0.05
0.04
5
2018.08.27
0.05
0.04
5
表一
在性能考核期间，以上数据说明甲醇精馏系统T601顶水含量、T602顶水含量和T602釜PH值能在考核标准范围内，可以通过考核。
2、DMC精馏系统
（1）T605侧线采出DMC含量：
≥99.5%。
8月25日至8月27日对装置进行性能考核，相关数据如表二：
时
间
项目
内容
T605侧线采出DMC含量
2018.08.25
99.870
2018.08.26
99.818
2018.08.27
99.839
表二
在性能考核期间，以上数据说明DMC精馏系统T605侧线采出DMC含量均在99.5%以上，可以通过考核。
3、乙二醇精馏系统
（1）T401顶乙醇含量：
≤0.06%％；
（2）T402顶乙醇含量：
≤0.06%；
（3）T407侧线采出乙二醇220透光率：
≥75%；
（4）T407侧线采出乙二醇含量：
≥99.8%。
8月25日至8月27日对装置进行性能考核，相关数据如表三：
时
间
项目
内容
T401顶乙醇含量
T402顶乙醇含量
T407侧线采出乙二醇220透光率
T407侧线采出乙二醇含量
2018.08.25
0.047
0.031
75.9
99.932
2018.08.26
0.054
0.025
77.4
99.905
2018.08.27
0.039
0.040
80.2
99.943
表三
在性能考核期间，以上数据说明乙二醇精馏系统T401顶乙醇含量、T402顶乙醇含量、T407侧线采出乙二醇220透光率和T407侧线采出乙二醇含量，可以通过考核。
4、分馏工段性能考核检测方法
4.1、甲醇精馏系统通过“附表一”72小时性能考核数据记录表可以看出，在设计进料量是50m³/h～70m³/h范围内，系统:
100%负荷情况下，处理量通过考核。
塔顶塔釜压力和塔顶塔釜温度均能在设计指标范围内运行，进料和出料泵均能满足正常生产要求。
4.2、DMC精馏系统通过“附表二”72小时性能考核数据记录表可以看出，在设计进料量是15m³/h范围内，系统100%负荷情况下，处理量通过考核。
塔顶塔釜压力和塔顶塔釜温度均能在设计指标范围内运行，进料和出料泵均能满足正常生产要求。
4.3、乙二醇精馏系统通过“附表三”72小时性能考核数据记录表可以看出，在设计进料量是60m³/h～80m³/h范围外，系统100%负荷情况下，处理量通过考核。
塔顶塔釜压力和塔顶塔釜温度均能在设计指标范围内运行，进料和出料泵均能满足正常生产要求。
三、辅助区
1、亚钠单元
辅助岗位亚钠单元工艺人员按照严格的操作规程以及配料、上料确认单，安全平稳的向合成输送亚酯气，其中亚硝酸钠消耗50吨，甲醇消耗2.4m³，脱盐水消耗9.6m³，硝酸消耗约7吨。
考核期间外购的亚硝酸钠、稀硝酸溶液、碱液等原料供应及时、充足，确保了高负荷下生产需要。
2、净化单元
循环氢处理量12000Nm³/h,产品气H2含量＞99.85%，基本满足了加氢系统的需要；外送尾气稳定在3500-4000Nm³/h。
152台程控阀及液压油系统运行出现故障和卡塞现象或造成程序暂停一次。
4、C201、C301运转情况
C201机组运行转速5800rpm，出口流量17.5万nm3/h,汽轮机耗气量93t/h。
C301机组安全联锁正常投用。
机组运行转速9488pm，出口流量43万nm3/h,驱动电机电流175A，机组安全联锁除驱动电机正压保护项，其余全部投用。
四、存在问题
1、装置性能考核期间一氧化碳放空仍无法完全回收。
2、屏蔽泵TRG表问题厂家人员正在处理，同时进行屏蔽泵操作相关知识培训。
3、P665AB机封使用寿命较短，对机封冲洗出口活接头增加孔板限流，结合厂家更换原碟簧机封为小弹簧机封。
4、分馏区真空泵带液问题未解决，根据安阳永金解决办法制定真空泵下排气阀压板增加导液管排液，目前改造进行中。
5、P604A配合厂家排查振动大原因。
6、羰化反应器管道泵达到正常运行周期，需加强监护运行。
7、P208AB设计流量偏小、C101AB因气温原因，目前没有备机。
8、汽轮机轴封气冷凝液、三效蒸发蒸汽疏水器冷凝液无法回收，废水压力较大。
9、C201出口工艺气温度超过设计温度105℃，超出设计指标。
10、真空泵出口温度目前最高118℃，环境温度升高后需加强监护，确保管线、设备运行安全。
11、三效蒸发回收甲醇精馏废水后，产品硝酸钠颜色问题。
12、冷冻机组冷凝液管线振动问题，有待解决。
三、评估结果
综上所述，目前乙二醇装置各系统运行良好，各催化剂活性及选择性较好，各系统具备长周期运行条件。
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