丙烯腈装置节能降耗技术
丙烯腈装置空压机优化运行参数实现节能降耗
68炼油与化工REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY第31卷丙烯腈装置空压机优化运行参数实现节能降耗郝天真(中国石油大庆石化公司化工二厂，黑龙江大庆163714)摘要:分析了丙烯腈装置离心式空压机流量、压力等工艺参数的调整对装置能耗产生的影响。
并结合该装置的运行状况确定了空压机组稳定运行的极限状态，实现了对装置运行参数的优化选择，促进了装置的节能降耗工作的开展。
关键词：丙烯腈;空压机；优化运行参数；节能降耗中图分类号：F407.72 文献标识码：B文章编号：1671-4962(2020)02-0068-03Operating parameters optimization of air compressor of acrylonitrile unit to achieve energy saving and consumption reductionHao Tiamhen(No.2 Chemical Plant of PetroChina Daqing Petrochemical Company, Daqing 163714, China)Abstract: This paper analyzed the influence of optimizing process parameters such as flow and pressure of centrifugal air compressor on energy consumption, determined the limit state of the stable operation of the air compressor unit, realized the optimization and selection of operation parameters, and promoted the energy saving and consumption reduction work. Keywords：acrylonitrile unit; air compressor; optimization of operating parameters; energy saving and consumption reduction某石化公司的丙烯腈装置离心式空气压缩机 C-101于1987年由日本整机引进，用背压式蒸汽 透平驱动。
基于丙烯腈生产工艺的节能降耗措施分析
基于丙烯腈生产工艺的节能降耗措施分析作者：刘滨赵枫来源：《中国科技纵横》2015年第21期【摘要】丙烯腈是生产聚丙烯腈纤维、ABS/SAN树脂、己二腈、苯乙烯的重要化工原料，同时也是纤维、橡胶、塑料的合成材料，对我国现代化化工企业的发展来说，具有重要意义。
丙烯腈实现节能降耗生产，对于提升原料经济效益，保护生态环境有着积极作用，本文对丙烯腈生产工艺节能降耗措施的研究，将从影响原料丙烯、液氨消耗因素入手，采取相应控制措施，降低水、电、气等能源消耗，实现工艺最优化目标，从而达到节能降耗的生产目的。
【关键词】丙烯腈生产工艺节能降耗措施丙烯腈在现代化化工企业应用较为广泛，尤其是在合成纤维、树脂等高分子材料领域中，占据着十分重要的地位。
除此之外，丙烯腈聚合物以及相应的衍生物在建材以及日用品应用中，有着较为广泛的发展前景。
丙烯腈具有较大的经济效益，合理制定生产工艺，对于促进我国化工企业发展以及实现社会主义市场经济建设有着积极推动作用。
目前丙烯腈生产工艺存在能源消耗较大的问题，为了更好实现丙烯腈生产工艺良性发展，采取节能降耗的措施已经势在必行。
1丙烯腈生产工艺现状丙烯腈生产工艺是在19世纪40年代提出的，并且开始了工业化生产，其采用的方式主要通过氢氰酸与环氧乙烷反应制备，获取丙烯腈。
这种制备反应方式获得的丙烯腈纯度不高，但是在当时的生产水平下，已经算是较为先进的提取措施了。
随着丙烯腈生产工艺的发展，其提取技术不断提高，上世纪70年代，美国的Sohio公司开创了丙烯氨氧化法，这时的丙烯腈生产技术已经较为完善。
Sohio法在当下丙烯腈生产领域得到了较为广泛的推广，但随着现代化经济的发展，传统的生产技术弊端日益暴露，人们更加追求集约化的生产模式，注重节能降耗的生产技术应用于丙烯腈生产当中。
就目前来看，丙烯腈生产主要采取的工艺手段是丙烯氨氧化法。
丙烯氨氧化法这种生产工艺主要是利用丙烯、氨氧与空气中的氧进行化学反应，从而获得氢氰酸、乙腈、丙烯酸、丙烯腈等物。
循环水在丙烯腈联合装置运行中的季节性优化节能
在换 热器 中是 比较 经济 适用 。 表 ２为 ２ １ 年 １ ０１ １月 一２ １ ０２年 ２月循 环水在 丙
烯腈 装置 中 的消耗及 能耗情 况 。
位、 焚烧炉岗位， 丙烯腈联合装置换热器 １２台， １ 其 中循 环水 换热 器就有 ４ ４台 ， 由此 可见 循环 水换 热器
表 ２ ０ １年 １ ２ １ １月 一 ０ ２年 ２月循环水在丙烯腈装置 中的消耗及 能耗 ２１
从表 ２可看 出循环 水 消耗 不论 是燃 动 能耗还 是 综合能耗中占比例都 比较高 ， 环水 能耗 占综合能 循
水。用循环水冷却机泵 ， 及时关闭切 出机泵的循环
水。
耗比例都在 ２ ％以上 ， 占燃动能耗 比例都在 ４ ％ 以 ３ 上 ， 占燃动 能耗 比例 达到 ５ ．％ ， ２月 １７ 可见 循 环水 的 节能对装置节能起着举足轻重的作用。
位（ 流化 床反应器 至吸收塔） 新建 ５万 ｔ 的反应部分和 ８ ｔ 的精制部 分、 ， ／ ａ 万 ／ ａ 四效蒸发部分及 乙腈部分 ， 并增加一套 空压 机组和 丙烯制冷机组。本文论述 了丙烯腈联合装置运行 过程 中循环水 的季节 性优化 节能。 关键词 ： 丙烯腈 ； 循环水 ； 冷却水 ； 环水 换热器 ； 循 流量
（ ）每月逐 台检查 换 热器 的运 行 状 况 ， 保 设 １ 确 备换热器运行状况 ， 对于停运的循环水换热器 ， 定期
用循环水泵一大一小 ， 并对循环水温差影响大的换 热器 Ｅ １Ａ Ｓ Ｅ １ （ ２ ３塔顶冷凝器 ） １３ ／ 、 ２ １ Ｔ一 ０ 进行相 应调节 ， 通知各岗位密切关 注循环水换 热器运行状 况， 防止生产波动 。因调节一时没有尺度 ， ２ １ Ｅ １ 调 节时， 引起 Ｔ一２３ 乙腈 加 压 共 沸塔 ） 动 ， 成 乙 ０（ 波 造 腈成品不合格 。
丙烯腈(下)
附录一：绿色援助示范项目 丙烯腈装置余热锅炉系统工艺技术规程第一章装置概况第一节概述一、项目概况中国石油化工股份有限公司安庆分公司丙烯腈装置环保节能示范项目是日本经济产业省与中国国家发展计划委员会共同推进的绿色援助计划(GAP)的一环，全称为“有效利用化工厂副产气的设备示范项目”。
该项目采用日本国巴布柯克—日立株式会社(BHK)的废气废液处理技术，可将丙烯腈装置生产过程中排放的废气和废液引入焚烧炉，使其完全自燃，实现无害化，而且还能抑制焚烧过程中氮氧化合物的产生量。
另外，还可用蒸汽回收的方法回收蒸汽，产生4120KPa(G)、380℃的蒸汽加以综合利用，是一项既能保护环境，又能提高能量利用效率的技术。
该项目于1999年5月由中国国家发展计划委员会及主管局和日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)以及日本通产省签定基本协议书，1999年7月NEDO 委托巴布柯克-日立株式会社(BHK)和中国安庆石化腈纶有限公司签署协议书附件。
由中石化集团公司兰州设计院设计，核二三公司施工安装，2001年12月完成施工建设，2002年10完成了吹扫、试压、烘炉、仪表联校等开工前的准备工作，2002年10月21日正式启动运行，2003年2月22日竣工验收。
二、工艺技术特点安庆石化丙烯腈装置环保节能示范项目采用直接燃烧法，以一定的过剩空气与被处理的废气废液在焚烧炉中进行氧化反应，废物中的有害物质在高温下氧化、分解而被破坏，使有害物质转化成无害物质后放空，避免了环境污染，同时可利用焚烧的高温烟气的余热产生蒸汽。
丙烯腈装置排出的废物既有废液，又有废气，其组分复杂，有丙烯腈、乙腈、氢氰酸、硫铵聚合物、丙烯醛、水蒸汽、一氧化碳、二氧化碳、氮气等，该项目是将废液废气通入同一焚烧炉内焚烧，其工艺技术具有如下特点：①能够同时焚烧有机物含量很低的废气和废液。
②采用多级分段低温燃烧方法，废气废液中的可燃成分能完全燃烧并且可降低助燃用的燃料量。
丙烯腈装置物耗、能耗分析及降耗措施的探讨
丙烯腈装置物耗、能耗分析及降耗措施的探讨摘要：文章主要以10.6万吨/年丙烯腈装置的为例，根据物耗、能耗特点和影响物耗、能耗的主要因素出发，对装置物耗、能耗进行分析，并且从日常操作、管理及技改技措方面对节能措施进行探讨，来降低原料及能源消耗，达到节能降耗的目的。
关键词：丙烯腈装置;物耗;能耗分析;降耗措施1.概述丙烯腈厂第二丙烯腈装置于2003年11月建成投产，能力为10.6万吨/年，采用丙烯氨氧化法生产工艺技术，主要产品为丙烯腈，同时副产氢氰酸、乙腈及硫铵，主要原料为丙烯、液氨、空气及硫酸。
装置主体包括反应、吸收、回收、精制等几部分，装置能耗由电、新鲜水、循环水、脱盐水、蒸汽（包括4.0ＭPa、1.0MPa、0.35MPa蒸汽）、渣油、燃料气等构成。
装置经过这几年的运行，尤其最近两年围绕公司“三低一高”的管理理念，车间全体员工针对装置的实际情况，与国内同行业进行对标，找出装置存在的不足，经过摸索与实践，总结出在操作、管理、技改技措等方面积累了一些好的做法，下面就将这些降耗措施介绍一下，以供类似企业参考。
1.1降消耗方面的探讨1.1.1降丙烯、液氨、硫酸消耗具体措施：1）严格控制反应器R-8101的温度在434℃～436℃之间，氨比1.09～1.10，使反应器在最佳工艺条件下运行，从而降低原料的消耗。
2）在保证产品中过氧化物合格的条件下，根据丙烯纯度的变化，及时调整反应器配比，保证反应效果，降低原料消耗。
3）定期（每月）切换一遍U管，以使金属钼升华，维持丙烯腈转化率、单收，尽可能保持一个较好的水平。
4）严格控制反应气体冷却器E-8102的出口温度230℃，延长装置运行周期。
5）通过控制急冷塔T-8101上段PH值小于3～6，稳定大循环PH值在6.8～7.2之间，以提高精制回收率，降低原料消耗。
6）通过向急冷塔T-8101下段加酸，控制下段PH值在6.8～7减少聚合，提高回收率。
7）定期分析吸收塔尾气，根据分析结果调整工艺参数，减少丙烯腈损失。
探索丙烯腈装置节能降耗技术李新宝
探索丙烯腈装置节能降耗技术李新宝发布时间：2021-08-25T07:43:07.729Z 来源：《中国科技人才》2021年第15期作者：李新宝[导读] 早在七十年代，我国引入了首台丙烯腈装置；到了上世纪末，丙烯腈装置的总数迅速增多，与此同时也扩大了丙烯腈的化工生产规模。
江苏斯尔邦石化有限公司摘要：早在七十年代，我国引入了首台丙烯腈装置；到了上世纪末，丙烯腈装置的总数迅速增多，与此同时也扩大了丙烯腈的化工生产规模。
随着生产过程逐渐成熟，人们对过程的经济性的理解也越发的深刻。
生产过程中一个重要的指标就是生产设备的成本以及运行成本。
随着科技的进步各种节能降耗技术陆续涌现出来，针对燃料消耗，电能消耗，循环水消耗，氮气消耗等成本环节都有相应的措施，例如余热回收，废水浓缩技术，新型催化剂等。
由此可见，在生产大规模丙烯腈的过程中有必要推广新式的节能措施，通过综合运用降耗以及节能手段来逐步扩大产能和产出，确保企业获得优良的丙烯腈生产实效。
关键词：丙烯腈装置；节能降耗；具体技术引言丙烯腈装置废水焚烧装置的主要任务是对丙烯腈浓缩后的含腈废水、开工期间及事故状态下剧毒物质HCN、乙腈单元废液等进行焚烧处理，保证装置安全运行并实现环保达标排放。
运行工况及排放指标需满足《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484－2001)等相关国家环保法规的规定要求。
随着国家环保要求的提高，对丙烯腈装置废气废液排放要求逐步提高，对丙烯腈行业各生产企业提出了更为严格的要求。
1丙烯腈装置运行情况简介目前，国内10 000吨以上丙烯腈装置采用丙烯氨氧化法，主要包含反应、急冷、吸收、萃取蒸馏、去离子和成品精制等生产单元。
原料丙烯、氨和空气在流化床反应器中反应生成主要产物丙烯腈(AN)，副产物如乙腈(ACN)、氢氰酸(HCN)、丙烯醛(ACL)和丙烯腈生产中腐蚀泄漏的不利因素主要是反应体系的高温反应气体、高压解除热水和后续体系中包含的含CN酸、硫酸、铵、乙酸以及乙腈精制的碱性废水。
丙烯腈装置节能降耗技术分析探讨
丙烯腈装置节能降耗技术分析探讨摘要丙烯腈是很多化学合成单体，具有重要的经济价值，我们以普通丙烯腈橡胶，ABS树脂等材料制成的丙烯腈作为重要原料生产加工。
随着社会的进步，人们对各种化工产品的需求也在增加。
产品的需求量相当于原材料的需求量。
市场上也有越来越多的化学品生产商生产丙烯腈。
随着激烈的市场竞争，丙烯腈生产工艺也在不断优化。
由于产品属于红海竞争格局，因此企业在成本控制的生产过程中会有很多精力和方向，本文针对丙烯腈装置的一些节能方案进行了探讨。
关键词丙烯腈；装置；节能降耗；技术分析1 丙烯腈装置能耗构成分析根据齐鲁石化公司41万吨/年丙烯腈装置设计能耗分析图，装置能耗中燃料消耗量占比为45.46%；电力消费排在第二位，为24.7%。
蒸汽消耗占第三位，为13.67%；循环水消耗率为13.55%。
氮消耗占1.47%；脱盐水消费比例为0.28%；电表耗气量：0.73%；淡水的比例很小。
因此，丙烯腈装置的节能和消耗主要集中在燃料，电力，蒸汽和循环水。
2 节能降耗技术2.1 降低蒸汽消耗丙烯腈装置最初设计了直接排废液焚烧炉，可在900℃（1000℃）的高温下将废水中的有毒物质分解成无毒介质。
然后排入大气的丙烯腈焚烧炉的热负荷高达3887.4×104kJ / h / h 850，950℃。
为了回收这部分热量，公司于2001年建成了一套卧式废水焚烧余热锅炉。
高温烟气余热回收后产生1.0 MPA中压蒸汽9.5 t / h，减少量从当地火力发电厂购买蒸汽，并减少蒸汽消耗。
传统的硫铵生产工艺是单效蒸发，结晶，离心，干燥和包装。
它在大气压下运行并消耗大量能量。
每吨硫胺素的生产消耗约5吨蒸汽。
齐鲁石化丙烯腈纤维厂开发出硫酸铵双效逆流蒸发技术。
双效逆流蒸发技术是一种负压操作。
双效逆流蒸发原理主要引入丙烯腈硫酸铵副产物的生产过程中，充分利用二次蒸汽的能量。
新鲜蒸汽和循环水的消耗大大减少。
该项目于2008年3月竣工，并于5月4日14时至11日14时投入运行。
基于丙烯腈生产工艺的节能降耗措施分析
象这五方面原因。 具体原 因如下： （ １ ） 回收塔 内， 丙烯氨蒸发器返回吸 收塔进行水 温吸收时， 无法对塔 内温 度降低， 从而导致水温对催化 剂产 生影 响， 让催化剂 过量 消耗物料 ； （ ２ ） 塔 釜冷 循环换热 过程 中存 在 问题 ， 无法 降低水 温 ； （ ３ ） 水 吸收量较低 ， 比例控制不 当ｉ （ ４ ） 吸收塔 引Ｅ 一 ８ １ ０ ２ 堵塞造成 后续 系统压力较低 ； （ ５ ） 吸收塔填料清洗不干净 ， 影响传热效果 ， 造成物料 消耗 问题 出现。 第 四， 回收单元 影响因素 ： 回收单元造成丙烯腈物料消耗 较大 的 原 因 主 要有 １ Ｔ－ ８ １ ０ ４ 塔 贫水 、 ２ Ｖ 一８ ｌ １ １ 水相ｐ Ｈ值 过 高 、 回收 塔 灵 １丙 烯 腑 生产 工 艺 现状 敏点和 乙腈塔控制不稳定且含有无用杂质 ， 这些 因素会影响催化剂 丙 烯 腈 生产 工 艺是 在 １ ９ 世纪 ４ ｏ 年代提出的， 并且 开 始 了 工业 化 反 应 ， 影 响 物料 正 常使 用 。 生产 ， 其采用的方式主要通过氢氰酸与环氧 乙烷 反应 制备 ， 获取 丙 烯 腈。 这种制备 反应 方式获得 的丙烯腈纯度不高 ， 但是在当时的生 ３丙烯 腈 生产 工 艺 的节 能 降 耗措 施 产 水平下 ， 已经算是较为先进 的提取措施 了。 随着丙烯腈生产工艺 ３ ． １加 快新 型催化 剂研 制 的发展 ， 其提取技术不断提高， 上腈生产的关键 ， 新型催化剂能够更好实现原料反 了 丙 烯 氨 氧 化法 ， 这 时 的 丙烯 腈 生 产 技 术 已经较 为 完 善 。 Ｓ ｏ ｈ ｉ ｏ 法在 应 ， 产生丙烯 腈， 并且能够提高 丙烯腩的 回收率 ， 从而实现节能降耗 当下丙烯腈生产领域得到了较为广泛 的推广 ， 但随着现代化 经济 的 目的。 有关催化剂研制 问题 ， 将主要从现在的制备方法进行研 究 ， 具 发展 ， 传统 的生 产技术弊端 日益暴露 ， 人们更加追求集约化的生产 体涉及到 了丙烯氨氧化催化剂体系 以及丙烷直接氨氧化催化剂体 模式 ， 注重节能 降耗 的生 产技术 应用于丙烯 腈生 产当中。 就 目前来 系 ， 这两种催化剂体系的研 究， 更加有利于促进丙烯腈的产出， 并具 看， 丙烯腈生产 主要采取的工艺手段是丙烯氨氧化法 。 有一定的节能性特点 。 丙烯氨氧化法这种生产工艺主要是利用丙烯、 氨氧与空气 中的 ３ ． ２注 重 丙烯 腈 生产 工 艺过程 的改进 氧进行化学反应 ， 从而获得氢氰酸 、 乙腈、 丙烯酸、 丙烯腈等物 。 其具 以节 能为工艺过程改进 目标 ， 其具体举措如下 ： （ １ ） 对工艺进行 体 的化 学反 应 公 式如 下 ： ＣＨ ， ＝ ＣＨ ＣＨ ＋Ｎ Ｈ ＋３ ／２ Ｏ 一 简化 ， 例如省去氢氰酸精制塔 ， 提升脱氰塔效率 ； （ ２ ） 增大 乙腈浓度 ， Ｃ Ｈ， ＝Ｃ ＨＣ Ｎ＋ ３ Ｈ， ０， 这种获取丙烯腈 的方法在 实际生产过程 中， 需 可 以降低蒸汽消耗 ， 实现节能 目的 ； （ ３ ） 对热量进行有效回收， 实 现热 要对丙烯 、 氨以及空气的摩尔 比进行设定 ， 其比例为１ ： １ ． １ ５ ： １ ０ ， 反应 能的循环利用 ； （ ４ ） 利用乙腈塔进行循环水热量 排除 ， 利用热水作为 温度为４ ３ ０ 度， 反应的压 力为６ ０ ｋ Ｐ ａ 。 丙烯 氨氧化法具有以下优点 ： （ １ ） 脱氰塔再 沸器 的热源 ， 降低蒸汽消耗。 丙烯腈生产工艺过程的改进， 化学反应的原理容易获得 ， 并且成本较低 ， 适合大规模生产； （ ２ ） 生产 实现热能低耗 ， 从而对煤炭 、 电能的消耗也随之降低， 对于实现节能 工艺较为简单， 有利于工人操作 ； （ ３ ） 氢氰酸 的产量较少， 降低 了氢氰 降耗 来 说 ， 具有重要意义 。 酸毒性 ， 减轻 了对环境 的污 染［ １ 】 。 ３ ． ３加 强 反 应 器 的 改 进 反应器 的改进可以在很大程度上提升接触效率 ， 保证催化剂 的 ２造 成 丙烯 腑 物 料 消耗 较 大 的原 因分析 效果 ， 对 附着物的生成具有一定抑制作用 ， 从而实现节能降耗 目的。 就 目前 丙烯腈生产方式来看 ， 其在生产过程 中由于受到反应单 反应器的改进 ， 主要集 中在气体分布器 、 旋风分离器、 催化剂补给方 元、 急冷单元 、 吸收单元 、 回收单元 的影 响， 容易产生物料 消耗较 大 式三个方 面的改进上 ， 通过改进 气体分布 器的喷嘴密度、 增大旋 风 的现象 ， 从而造成资源的浪费 ， 不利于我 国可持续发展 战略这一 发 分离器的径高 比、 缩短 旋风分离器腿 、 改善催化剂补给方式 ， 将更好 展 目标 。 造 成 丙 烯 腈 物 料 消 耗 较 大 的原 因 主要 有 以 下几 个 方 面 ： 实现 节 能 降耗 目的 。 第一 ， 反应 单元 影响 因素 ： 在丙烯腈反应过程 中， 由于催化剂是 反应的核心 ， 并且在 运行 过程 中， 随着催化剂时 间使用增长， 造成催 ４结 语 化剂总量减 少 ， 流化质量降低 ， 从而产生物料 消耗 较大现象啕。 随着我国社会经济的发展 以及可持续发展战略的提 出， 丙烯腈 第二 ， 急冷单元 影响因素： 急冷单元是丙烯腈反应的一种急冷 生产工艺采取有效措施进行节能降耗 ， 已经成为我 国丙烯腈化工生 回收技术 ， 采取二段 塔技术进 行丙烯腈回收。 就 目前 我国急冷塔 设 产企 业必 须解 决的重要 问题 。 通过新型催化剂研 制、 对生产工 艺过 备状况来看 ， 主要采取Ｂ Ｐ 公司的一段急 冷技术和二段急冷 回收技 程进行改进 以及加强反应器改进 ， 将极大促进丙烯腈生产工艺节能 术， 由于急冷塔控制ｐ Ｈ值 、 上、 下段加水量存在 问题 ， 使急冷塔的相 降耗 目的实现 ， 从而促进丙烯腈化工业的发展 ， 使之更好 服务 于我 关标准与规 定不符 ， 从而造成了物料消耗较大现象。 一般来说 ， 急冷 国社 会主义经济建设 。 塔系统 的标 定回收率 为２ ． ６ ％； 回收塔为 １ ． ０ ％， 精制系统为０ ． ２ ％， 粗 参考文献 ： 乙腈系统为０ ． ２ ％， 而我国丙烯腈 回收率的结果为９ ４ ％， 损失量为６ ％， ［ １ ］ 张乐． 丙烯腈生产 的反应原理 与主 要方 法［ Ｊ ］ ． 化学工程 与装备， 其 中有 ２ ％的物 料 损 失 。 丙烯腈在现代化化工企业应用较为广泛 ， 尤其是在合成纤维、 树 脂等高分子材料领域中， 占据着十分重要 的地位。 除此之外， 丙烯 腈 聚合物 以及相应的衍生 物在建材 以及 日用 品应用 中， 有着较为广泛 的发展前景 。 丙烯腈具有 较大 的经济效益， 合理 制定生产工艺 ， 对于 促进我国化工企业发展 以及实现社会主义市场经济建设有着积极推 动作用。 目前丙烯腈生产工艺存在能源消耗较大的问题 ， 为了更好实 现 丙烯腈生产工艺 良性发展 ， 采取节能降耗的措施 已经势在必行 。
丙烯腈生产工艺节能降耗措施分析
丙烯腈生产工艺节能降耗措施分析摘要：丙烯腈是制造聚丙烯腈纤维、ABS/SAN树脂材料产品、己二腈和苯乙烯的主要原材料,同时也是制造合成纤维、橡胶产品和树脂材料的主要原材料。
为了对丙烯腈的节约降碳,增加资源的利用效益,维护自然环境,本文给出了减少丙烯、液氨资源损耗的措施,通过分析造成原料丙烯、液氨损耗的主要原因,并采取了相应的控制措施,以减少对水、电、煤气等的能源消耗,从而达到了工艺优化效果,从而达到节能降耗的生产目的。
关键字：丙烯腈；节能降耗；措施丙烯腈在化学工业中得到了越来越多的应用，特别是在合成纤维、树脂等聚合物中占有很大的比重。
此外，在建筑材料和生活用品中，丙烯腈及其衍生物具有广阔的发展前景。
丙烯腈是一种具有巨大经济价值的产品，其生产工艺的合理确定，将有利于推动我国化工企业的发展，推动社会主义市场经济的发展。
目前我国丙烯腈生产技术能耗高，为实现丙烯腈的健康发展，必须采取有效的节能措施[1]。
一、丙烯腈生产工艺现状丙烯腈的制备工艺在20世纪40年代初被欧洲引进，目前已进入工业化生产阶段，其主要途径就是用氢氰酸和环氧乙烷作为原料,得到丙烯腈。
尽管当时采用这个技术所获得的丙烯腈纯度还不够好,但在当时的制备技术中,这是一种比较先进的萃取技术。
随着丙烯腈生产技术的进步，丙烯腈萃取技术得到了进一步发展。
美国Sohio公司在20世纪70年代率先采用丙烯氨氧化法。
此时，丙烯腈的生产技术相对成熟。
目前，该工艺在丙烯腈生产中得到广泛应用，但随着经济的发展，传统工艺的缺陷日益明显。
人们越来越追求集约化生产模式，并在丙烯腈生产中引入节能技术。
目前国内丙烯腈的生产主要采用的是丙烯氨氧化工艺。
丙烯氨氧化是一种利用丙烯、氨氧与氧气发生化学反应，得到氢氰酸、乙腈、丙烯腈等物质。
它的化学反应式如下：CH2=CH-CH3+NH3+1.5O2→CH2=CHCN+3H20，在实际生产中，丙烯腈的制备需要设置丙烯、氨和空气的摩尔比，按1:1.15:10、430℃、60 kPa的反应压力。
丙烯腈装置含氰污废水节能减排技术改造
丙烯腈装置含氰污废水节能减排技术改造发表时间：2019-06-28T11:17:59.553Z 来源：《防护工程》2019年第6期作者：周俭平[导读] 随着丙烯腈工业生产的扩大，丙烯腈废水的污染也日益严重，它有与氢氰酸类似的毒性，无论是吸入还是附着在皮肤上，都会产生毒害作用，甚至中毒致死，并被认为是一种可疑的致癌物，属于我国确定的58种优先控制的有毒化学品之一，属难降解有机污染物，高浓度的丙烯腈废水的处理越来越引起了环保工作者的重视，处理工艺成为工业废水处理领域的研究重点。
大庆石化公司化工二厂丙烯腈联合车间黑龙江省大庆市 163714摘要：随着丙烯腈工业生产的扩大，丙烯腈废水的污染也日益严重，它有与氢氰酸类似的毒性，无论是吸入还是附着在皮肤上，都会产生毒害作用，甚至中毒致死，并被认为是一种可疑的致癌物，属于我国确定的58种优先控制的有毒化学品之一，属难降解有机污染物，高浓度的丙烯腈废水的处理越来越引起了环保工作者的重视，处理工艺成为工业废水处理领域的研究重点。
关键词：丙烯腈装置；含氰污废水；节能减排；技术；分析引言：早在七十年代，我国引入了首套丙烯腈装置；到了上世纪末，丙烯腈装置的总数迅速增多，与此同时也扩大了丙烯腈化工生产规模。
随着生产工艺成熟，人们对过程的经济性的理解也越发的深刻。
生产过程中一个重要的指标就是生产设备的成本以及运行成本，伴随着生产的优化，各种节能降耗技术陆续涌现出来，针对燃料消耗，电能消耗，循环水消耗，氮气消耗等成本环节都有相应的措施，例如余热回收，废水浓缩技术，新型催化剂等。
1.丙烯腈装置外排污水指标超标原因1.1急冷塔PH值对外排污水指标的影响调整急冷塔下段PH值时，丙烯醛与氢氰酸聚合的量会发生变化。
聚合量小时，丙烯醛会进入回收系统，在回收系统高PH值处与氢氰酸发生聚合形成丙烯醛氰醇，随回收塔釜液排入四效系统处理。
过多的丙烯醛氰醇进入四效系统，导致四效外排污水总氰及COD的超标。
浅析单环管液相本体聚丙烯装置的节能降耗措施
浅析单环管液相本体聚丙烯装置的节能降耗措施一、提高设备利用率1. 合理安排生产计划。
通过合理的生产计划安排，避免由于频繁的开停机操作而导致设备能耗的增加。
合理安排生产计划可以有效降低单环管液相本体聚丙烯装置的能耗，提高设备利用率。
2. 完善设备维护管理。
定期对设备进行维护，保障设备的正常运转，减少因设备故障而造成的停机时间，提高设备利用率。
二、优化工艺流程1. 精简工艺流程。
通过对生产工艺流程的优化，减少不必要的能源消耗，提高生产效率，降低生产成本。
单环管液相本体聚丙烯装置在工艺流程上的精简可以有效降低能耗。
2. 采用先进的生产工艺技术。
引进先进的生产工艺技术，提高产品质量和产量，降低生产过程中的能源损耗。
三、优化设备配置1. 采用节能型设备。
选择采用节能型设备，减少设备的能耗，降低生产成本。
2. 提升设备自动化控制水平。
加强对单环管液相本体聚丙烯装置的自动化控制水平，减少人工干预，减少人为原因引起的设备能耗增加。
四、加强能源管理1. 完善能源管理制度。
建立健全的能源管理制度，对于影响能源利用和消耗的环节进行全面监控和管理。
2. 推行能源节约技术。
引进先进的能源节约技术，如余热回收技术、新型节能设备等，有效降低单环管液相本体聚丙烯装置的能耗。
五、加强员工培训1. 加强员工节能意识培训。
通过加强员工节能意识的培训，提高员工的节能意识和技能水平，减少人为原因造成的能源浪费。
2. 开展能源管理技术培训。
开展相关的能源管理技术培训，提高员工的能源管理技术水平，降低设备的能耗。
通过上述对单环管液相本体聚丙烯装置的节能降耗措施的浅析，可以看出，在当前环境保护和资源节约的形势下，化工企业需要不断探索和实践节能降耗的措施，以期能够实现可持续发展。
需要强化企业的责任意识，积极应对国家能源政策的要求，推动企业节能降耗工作的深入开展，促进节能减排工作的落地实施。
相信随着化工企业对于节能降耗重视程度的提高，单环管液相本体聚丙烯装置的节能降耗措施将不断完善，为实现节能减排目标贡献力量。
简析基于丙烯腈生产工艺的节能降耗措施
简析基于丙烯腈生产工艺的节能降耗措施摘要：丙烯腈是生产丁腈橡胶、ABS塑料、AS塑料和生产腈纶纤维（PAN）的重要原料，同时可用于合成聚丙烯腈纤维、丙烯酰胺、聚丙烯酸酯等多种化工原料。
目前国内丙烯腈供不应求，每年都需要大量进口来满足市场的需求。
在此前提下，本文以国内大多数公司生产丙烯腈的装置为例，探讨丙烯腈生产工艺的现状，并对现状提出相应的节能降耗措施。
关键词：丙烯腈；生产工艺；节能降耗；措施一、丙烯腈生产工艺的能耗现状丙烯腈是一种在化学加工原料中十分有用的有机合成物，具有易燃、无色等特点，并伴随有刺激性气味的液体，丙烯腈所蒸发形成的蒸气可与大气结合形成爆炸性混合物。
丙烯腈与强酸、强碱、氧化剂等具有高腐蚀性的化学药品混合会产生剧烈反应。
丙烯腈于1893年在实验室内合成得来，并与1930年在工业上被用于合成耐油丁腈橡胶；丙烯腈属高毒物质，并与2017年被世界卫生组织列入2B类致癌物质清单之中。
目前国际国内采用最多的是丙烯氨氧化法，这种方法因其化学反应简单，成本较低，操作方便以及最具有化学工业生产价值等优点被广泛采用，具体反应过程为：以丙烯、氨、空气为原料，按照氨/丙烯（摩尔进料比）：1.15～1.25、空气/丙烯（摩尔进料比）9～10进入420-445℃流化床床反应器，随后在40KPa的大气压下加入固定剂量的催化剂，生产出丙烯腈。
该过程中所产生的的气体经反应器气体冷却器，在急冷塔中再用硫酸除去尚未完全反应的过剩氨气体，最后进入吸收塔形成富含丙烯腈、氢氰酸、乙腈等有机物的富水，在回收塔中，萃取分离出来得到乙腈，在脱氰塔顶分离出96%氢氰酸，用于生产甲甲酯，最后在成品塔中分离出轻、重组份从40板得到丙烯腈产品，其原料回收率可高达96%。
尽管丙烯氨氧化法的生产工艺比起乙炔法、氰乙醇法的生产转化率更高，但在目前国内出于环保性和对人体健康影响性上的权衡上，大部分装置的提取效率上升空间尚有很大。
二、丙烯腈生产工艺能耗损失原因分析（一）、装置折损消耗当下我国用于生产丙烯腈的装置均由美国的BP公司所提供的专利技术进行研发生产的。
丙烯腈装置反应热、工艺水及其热能优化综合利用
设计 。
关键词 ： 丙烯腈 ； 反应热； 工艺水； 优化综合利用
吉化集团公司 ６６ ｔ 丙烯腈装置于 １９ 年 １ 月建成投产 ， ２０ 年丙烯腈装置实际生产 ．万 ／ ａ ９７ ０ 至 ００ 能力已达 ８ ｔ 。２０ 万 ／ ０２年 ６月吉化集团公司对丙烯腈装置进行扩建改造 ， ８ ｔ 改造到 ｌ， ａ 从 万 ／ ａ ０６
２３ 回收冷凝液 ．
在设计 中将在使用过程中未被污染的大量蒸汽冷凝液进行 回收， 并返 回到反应器 的蒸汽发生系 统和余热回收蒸汽发生系统再利用 ， 使脱盐水的用量大大减少 ， 同时大大节省了低压蒸汽用量 ， 降低
了装 置能耗 。
收稿 日期 ：０ ６ ８—０ 。 ２ ０ —０ ７
作者简介 ： 李馥清（９ ５ 。 。 １６ 一）男 甘肃 兰州人 ， 工程师 ， 主要从事化工工艺设计工作 。
＋２ ７ ８．８＋ ３ ３ ２．０＝ ２ ９ ． ８ ｋ ／ 。 ３０ ７ ０ ｇ ｈ
３ ２ 优化工艺流程充分利用工艺水余热 ．
在设计中， 对整套丙烯腈装置的流程从余热利用方面进行认真考虑， 对不 同品位的余热 ， 了 进行
合理的安排和利用。 ３ ２ １ 贫水余热的利用 ．． （） １ 为了减少水 的消耗 ， 设计考虑对 回收塔底排出的贫水循环利用 ， 作为吸收塔的吸收水和 回收 塔的溶剂水。同时还利用贫水与吸收水和溶剂水的温差 ， 又将贫水 中蕴藏着 的低品位热量加以利用 ，
氧化碳
二氧化碳 丙烯醛 丙烯 酸
６． ０ ００ ０． ０ ５０ １５ ０ ．０
各主要副反应 ：
聚丙烯装置节能降耗措施及方法
聚丙烯装置节能降耗措施及方法摘要：现阶段，我国部分厂商的聚丙烯装置仍存在物耗过高的问题。
对此，为解决此问题相关技术人员提出优化生产工艺技术、扩大聚丙烯装置的出料管径、加强车间管理等方法来控制生产物耗。
同时，技术人员还针对此类问题提出从水电方面节约能源耗损的方法，并对其耗能占总整个聚丙烯装置的数据进行分析，从而的出每阶段节能降耗的效果，实现对整个装置能耗的有效控制。
关键词：聚丙烯装置；节能降耗；措施及方法引言：目前，我国社会发展正在朝着绿色节能环保的方向前进。
随着相关政策的发布，很多行业都积极贯彻落实绿色保护可持续发展理念的号召，全面改进原有的生产措施，完善生产技术手段，进而实现企业节能降耗的根本目的。
在石油化工行业，在实际的运作和生产过程中，聚丙烯装置是最为重要的设备之一，是能够直接推动石油化工的生产效率的装置，同时聚丙烯装置也是整个企业进行节能降耗改造最为困难的装置。
一、降低聚丙烯装置物耗的措施（一）增大气相出料管线的半径一般情况下，石油化工企业会使用环管工艺和气相工艺的方法来生产聚丙烯材料，在气相法的生产模式下，聚丙烯生产装置会使用几根Z211C的出料管线连气相发生器和预聚合反应器，此出料管曾经在03年的工业技术整体改革时将直径缩短为原来的二分之一，在改革之后确实可以极大的增加气相材料之间的预聚合反应的时间，与改造前的预聚合反应提升约2.3倍。
但是Z211C出料管线改造之后也存在一定的缺陷，即它在很大程度上限制预聚合反应温度的提升，进而使得聚丙烯生产原材料的气体形态极易堵塞在出料管线的喷射口中，导致聚丙烯反应装置会经常性的出现运行故障。
同时，随着出料管的半径减小改造之后还出现另外一个问题，即聚丙烯装置的丙烯气相流速问题，在改造之前输料管的丙烯的实际喷射流速为1.96m/s，而改造之后的输料管向反应炉内喷射的气体流速却增大到5.59m/s[1]。
通过技术人员的全面排查之后发现，造成气体流速增大的主要原因在于Z211C出料管线与气化反应器的出料阀的距离很近，原材料气化会产生大量的温度，进而引发聚丙烯原材料的气化分子易在气化反应器出料处聚集。
丙烯腈生产工艺节能降耗措施分析的开题报告
丙烯腈生产工艺节能降耗措施分析的开题报告
一、选题背景和意义：
丙烯腈是一种重要的有机化工产品，广泛应用于合成橡胶、纤维和塑料等领域。
其生产工艺对于工艺能耗和原材料成本等方面有着重要的影响。
针对目前丙烯腈生产工艺中存在的能耗和原材料浪费等问题，通过节能降耗措施的研究分析，可以优化现有工艺流程，提高生产效率，促进工业可持续发展。
二、研究内容和方法：
1.分析目前丙烯腈生产工艺中存在的主要问题，如能耗高、污染排放等问题。
2.研究丙烯腈生产工艺中的节能和降耗措施，如优化反应器结构、改进反应条件、采用新型催化剂等。
3.使用模拟软件对比生产工艺流程，分析采用节能降耗措施的生产工艺的优势和劣势，为工业实践提供参考。
4.结合实际生产情况，开展实验室规模试验和中试工作，优化工艺流程，验证节能降耗措施的可行性和经济效益。
三、预期成果和意义：
1.发掘丙烯腈生产工艺中的节能降耗潜力，提出实用的优化建议和方案，为工业转型升级提供技术支持。
2.优化丙烯腈生产工艺流程，提高生产效率，降低生产成本，提高企业经济效益，促进工业可持续发展。
3.具有一定的理论和实践意义，可为相关领域的研究提供参考和借鉴，同时也为环保和资源保护做出了一定的贡献。
聚丙烯装置节能降耗措施及方法
聚丙烯装置节能降耗措施及方法作者：弋军孟卫博李晓来源：《中国化工贸易·中旬刊》2017年第01期摘要：随着改革开放，科技的进步，中国的众多石油化工企业的技术越来越纯熟，聚丙烯装置的节能物耗问题得到了极大的改善，本文着重于聚丙烯装置物耗比高的原因，以及降低聚丙烯装置物耗的措施几方面进行讨论。
关键词：聚丙烯；节能消耗；技术改造；优化操作1 聚丙烯装置物耗偏高原因分析中国石油化工公司大多使用的装置为聚丙烯反应装置系统，整个系统有两大装置组成，一个是液相环管反应器，另一个是气相流化床反应器，中国在1999年整个石油化工产业改革，经过装置扩能改造之后，聚丙烯装置反应系统的生产能力得到了很大的提升，从前大生产能力大约为40kt/a，改造之后可以达到60kt/a，因为聚丙烯反应装置系统的装置规模比较小，生产能力比较低，很多企业为了降低物耗，减小能耗，提升行业间的竞争能力，在细节管理方面和核心技术方面都进行了改造和强化，使得目前的石油化工产业越来越能创造较好的经济效益。
很多产业在生产聚丙烯树脂时装置物耗特别大，而且在生产时非计划停车的出现，造粒系统的停车都会影响聚丙烯装置的物耗，使得聚丙烯反应装置系统的物耗增加。
在聚丙烯反应的聚合工作的开车和停车，丙烯高压回收塔的底部的管线的堵塞都会导致聚丙烯反应装置的物耗升高，还有丙烯回收压缩机经常出现故障，所以为了减小聚丙烯反应装置的物耗，提高装置平稳运行的技术就是降低物耗的关键，通过以上的分析，总结出为了使聚丙烯反应系统的物耗降低，要做到对管理和考核加大力度，对员工岗位培训做到认真周到，对工艺和设备不断的创新改造才能最大程度的降低聚丙烯的物耗。
2 降低聚丙烯装置物耗的措施2.1 增大出料管线的半径聚丙烯反应装置中的预聚合反应器和环管反应器中间连接着一根Z211C出料管线，中国在2003年整体技术改革使曾经将这根管的半径减小为原来的二分之一，它的半径减小之后确实使得预聚合反应停留时间大大的增加，改造后的预聚合反应停留时间与原来相比大约增加了2.2倍，但是这项改造也有一定的缺点，它限制了预聚合反应的温度提升，从而使得物料容易在出料管线堵塞，这样聚丙烯反应装置就会经常出现故障，而且出料管的半径减小还带来了另外一个问题，丙烯的流速最开始为1.94m/s，现在增大变成了5.67m/s，因为Z211C出料管线和环管反应器的出料阀的位置离得很近，所以当反应装置的温度变大使主催化剂活性中心很容易在环管反应器出料阀处聚集，造成了结块，结块会影响环管反应器出料，如果环管反应器出料受到影响，可能导致整个聚丙烯反应系统停车，将会大大的损失丙烯的原料，增大聚丙烯的物耗，所以为了不让环管反应器出料阀出现堵塞，并且为了保持装置运行正常，2006年的技术改革将出料管线的半径由原来的二分之一增加为四分之三，在管径扩大之后，丙烯的进料流速大大减小，避免了因为丙烯的进料流速比较快都环管反应器出料阀的影响，所以出料管线的半径最好要增大，使得出料流畅，不影响反应的进行。
丙烯腈装置含氰污废水节能减排技术改造
丙烯腈装置含氰污废水节能减排技术改造姚树军;张殿武;程显彪【摘要】丙烯腈装置扩能改造后含氰污水和废水量很大，严重影响公司节能减排目标的实现。
含氰污水实现减排的主要手段是减少四效外排污水总氰和 COD 的排放浓度和排放总量；减少焚烧尾气排放量是通过提高焚烧炉的焚烧能力和效果来减排。
治理含氰废水量大的主要手段是对产生废水的车间进行相应的工艺改造和工艺优化来降低废水的生成量。
%The quantity of chlorine-containing wastewater is huge after the capacity-increasing reconstruction of the acrylonitrile equipment, which has a negative influence on the target achievement of energy conservation and emission reduction. The main method to reduce the emission of cyanide-containing wastewater is to reduce the emission concentration and total amount of cyanide and COD outside of the multi-effect evaporator. The way to reduce the emission of tail gas combustion is to improve the capability and efficiency of incinerator. Technology improvement and process optimization of the unit can reduce the production of wastewater, which is an effective method to deal with the large amount of cyanide-containing waste.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】4页(P1649-1652)【关键词】丙烯腈装置;含氰污废水;节能减排;技术改造【作者】姚树军;张殿武;程显彪【作者单位】中国石油大庆炼化公司聚合物一厂，黑龙江大庆 163411;中国石油大庆炼化公司聚合物一厂，黑龙江大庆 163411;中国石油大庆炼化公司聚合物一厂，黑龙江大庆 163411【正文语种】中文【中图分类】X703随着丙烯腈工业生产的扩大，丙烯腈废水的污染也日益严重，它有与氢氰酸类似的毒性，无论是吸入还是附着在皮肤上，都会产生毒害作用，甚至中毒致死[1,2]，并被认为是一种可疑的致癌物[3]，属于我国确定的 58种优先控制的有毒化学品之一，属难降解有机污染物[4,5]，高浓度的丙烯腈废水的处理越来越引起了环保工作者的重视，处理工艺成为工业废水处理领域的研究重点。
丙烯腈装置节能降耗技术
丙烯腈装置节能降耗技术摘要：本文介绍了丙烯腈装置中广泛应用的节能降耗技术，包括焚烧炉余热回收技术、硫铵双效逆流蒸发技术、精制尾气回收技术、提高四效蒸发率技术、废水浓缩技术和膜法富氧助燃技术。
探讨其在丙烯腈生产中的应用和效益，旨在为相关行业的从业人员提供有益的参考和指导。
关键词：丙烯腈；装置；节能降耗；技术丙烯腈是一种重要的有机化工原料，广泛应用于合成纤维、合成橡胶、合成树脂等领域。
然而，丙烯腈的生产过程通常伴随着高能耗和大量的废气、废水排放问题。
通过采用节能降耗技术，丙烯腈装置可以实现能源的有效利用，最大程度地减少资源浪费和环境污染。
1.丙烯腈装置能耗分析在丙烯腈的生产过程中，能源消耗主要集中在压缩机、泵类设备、加热炉和分离塔等核心设备上，在原料处理的过程中，压缩机和泵类设备消耗的能源占总能源消耗量约30%，加热炉的燃烧过程和分离塔的蒸汽消耗分别占了约25%和20%的能源消耗量。
丙烯腈的合成反应都是在高温高压的条件下进行，需要耗费大量的能量，因此在反应器操作中，通过优化反应条件、提高反应效率等措施，可以降低能耗。
2.丙烯腈装置的节能降耗技术2.1焚烧炉余热回收技术该技术通过有效利用焚烧炉燃烧过程中产生的高温废气中的余热，实现能量的回收与再利用。
在丙烯腈装置中，焚烧炉是用于处理废气和废液的关键设备，传统情况下焚烧炉废气中的高温热量会直接排放到大气中，造成能量的浪费和环境的污染。
然而，通过焚烧炉余热回收技术，可以将废气中的高温热量有效地回收利用，采用余热锅炉系统将废气中的余热传递给水或其他工质，使其加热并转化为蒸汽或热水[1]。
如此产生的蒸汽或热水可以用作丙烯腈装置中其他工序的加热或蒸汽动力，不仅可以减少对传统能源的依赖，降低生产成本，还可以减少二氧化碳等温室气体的排放。
焚烧炉余热回收技术的应用还可以进一步优化能源利用效率，采用热交换器将废气中的余热与新鲜空气或进料预热，减少能源的消耗，通过余热回收系统的优化设计，使废气中的热量能够更加充分地传递给工质，提高热效率。
石化27万吨年丙烯腈项目 附录一 换热网络与节能设计
石化27万吨/年丙烯腈项目换热网络与节能设计目录第一章换热网络的设计 (1)1.1 换热网络设计概述 (2)1.2 夹点技术与Aspen Energy Analyzer (2)1.3 换热网络设计方案 (3)1.3.1 流股信息汇总 (3)1.3.2 公用工程规格的选取 (5)1.3.3 确定最小传热温差 (5)1.3.4 丙烯车间热量集成 (8)1.3.5 丙烯腈车间热量集成 (11)1.3.6 精制车间热量集成 (12)1.3.7 全装置热量集成 (14)1.4 换热网络释义 (15)1.5 Aspen 模拟示意图 (19)第二章节能技术 (21)2.1 热泵精馏 (21)2.2 双效变压精馏 (23)2.3 非均相共沸精馏 (24)2.4 四效蒸发 (24)2.5 丙烯氨氧化反应器发生蒸汽 (25)第一章换热网络的设计随着国家对于节能环保的要求不断提高，对装置进行优质的节能设计是现代一流化工企业的责任与优势。
纵观整个装置，产热量多，温位较低易造成浪费，给节能设计与能量利用过程的优化带来了诸多挑战。
本章通过用能分析，节能设计与节能管理，使本设计达到节能高效的设计效果。
节能设计方面利用工艺用能三环节模型，按照减少过程，从整个系统的角度使用能量，抓住优化匹配的机会，减少不可逆性；同时注意多次使用能量，减少传热温差，强化传热系数；做到高能高用，低能低用；同时在管理层面上设立节能委员会等方面提高能量利用效率；依据以上原则对本套27万吨/年丙烯腈装置从能量消耗分析过程反推能量利用过程的设计。
本项目组节能降耗主要体现在以下几个方面：（1）基于夹点技术及Aspen Energy Analyzer V8.4设计换热网络从而最大化利用厂区能量，减少公用工程耗量、设备投资及操作费用。
（2）本项目丙烯氨氧化反应器设计为先进的流化床反应器，反应器内设置盘管，在能量的回收利用环节，采用发生蒸汽回收氨氧化反应器放出的大量热能，提高用能效率，同时保持反应器处于相对恒温的状态。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
丙烯腈装置节能降耗技术
摘要：随着生产过程的不断成熟，人们对生产过程的经济性的认识也越来越深刻。
生产过程中的一个重要指标是生产设备成本和经营成本。
随着科学技术的进步，各种节能降耗技术相继出现。
针对废热回收、废水浓缩技术、新型催化剂等
成本环节，有相应的燃料消耗、电力消耗、循环水消耗、氮肥消耗等措施。
因此，在大规模丙烯腈生产过程中，有必要推广新的节能措施，通过综合运用节能降耗
手段，逐步扩大生产能力和产量，以确保企业能取得良好的丙烯腈生产效果。
关键词：丙烯腈装置；节能降耗；具体技术；
丙烯腈是多种化学物质的合成单体，具有重要的经济价值。
我们常用的丙烯腈、丁腈橡胶、ABS树脂等材料都是以丙烯腈为重要原料生产加工而成。
随着社
会的进步，人们对各种化工产品的需求越来越大。
对产品的需求相当于对原材料
的需求。
市场上生产丙烯腈的化工企业越来越多。
随着市场竞争的加剧，丙烯腈
的生产工艺不断优化。
由于产品属于红海竞争模式，各大企业都将大量的精力和
方向投入到生产过程的成本控制中，具体探讨了丙烯腈装置的一些节能降耗方案。
一、回收余热，浓缩废水
1.回收装置的余热。
在丙烯腈的生产装置中，对于废水焚烧炉应当进行适当
改进。
在传统工艺模式下，废水焚烧炉并不具备回收余热的基本性能，这类焚烧
炉通常属于直接排放燃油的立式焚烧炉。
在此情况下，烟道排放出来的高温废气
没有经过处理，因而造成较严重的排放污染，同时也浪费能源。
焚烧炉本身就具
备较高的温度与能耗量，因此亟待加以改造。
为了保障热能回收的基本目标得以
落实，有必要在废水焚烧炉的内部增加余热回收部分，通过余热回收的方式来减
小热能消耗。
经过全方位的技术改进，每吨丙烯腈都可以降低85千克标油的燃
烧能耗，确保了45%的装置节能幅度。
2.对于废水进行浓缩。
一般来讲，丙烯腈的生产流程都会排放毒害性的废水，其中包含乙腈、丙烯腈以及氢氰酸，当这几种物质的蒸发率不断提高的时候，这
些物质也会被大量的蒸出，然而如果能适当予以回收，就可以在根源上消除废水
的毒害性，减少环境污染，降低相关成本损耗。
在回收利用的前提下，焚烧炉可
以用来焚烧废物，运用高温转化以及化学分解的措施来排放气体。
丙烯腈废水通
常包含了15%的聚合物，聚合物具有较低的浓度，因此也会产生相对较低的热值。
这种状态下，丙烯腈装置就容易消耗过多的燃油总量，由此造成过高的装置能耗。
对于废水进行浓缩的基本目标就在于杜绝排放过多的废水，确保废水具有更高的
热值。
帮助化工企业节省了额外成本。
二、焚烧炉燃烧效率的改进
目前市面上有一种利用较为广泛的新型装置，叫做膜法制氧装置。
主要利用
的原理是不同的物质透过膜时的渗透速率是不同的，用这个方式首先筛选出氧气。
这样做，有利于保证炉内具有足够高的辐射热与火焰温度，对于燃烧速度进行了
加快。
与此同时，焚烧炉经过富氧助燃的改造之后，燃烧排气量与空气过剩系数
也获得了全面的降低。
由此可见，富氧助燃的膜法改造能确保炉内火焰的温度，
通过保证了焚烧炉的温度以及油耗等工艺参数和成本参数来达到正常生产并且控
制成本的目的。
三、改进装置的回收率
截至目前，除了少数丙烯腈装置，大多数其他装置有必要进行回收硫铵的改进，这种改进主要针对过低的回收率。
根据生产工艺和化工原理可知，如果丙烯
腈原料处于整体的碱性环境中，那么丙烯腈就更容易出现自聚反应，同时也容易
造成很强烈的加成反应。
由此可见，对于现阶段的急冷工艺有必要进行全方位的
改进，具体包含如下措施：首先，传统的急冷工艺很容易造成气流的不均衡。
这
是由于，连通装置上下段的升气管具备特定高度，这种状态下很易造成不均衡的
气流现象，对于传热性质与气体分布也带来了影响。
情况严重时，气流的不均衡
还会影响到氨中和反应。
为了改进现状，技术人员运用了大面积的孔筛板，把这
种双溢流的塔盘安装于急冷装置中，这样做就可以重新分布上升的气流。
此外，
丙烯腈如果处在酸性较弱的环境中，那么丙烯腈的生产率会变得很低，而且产品
的质量指标也会很低。
对于此，可以选择在降液管的内部加入酸液，确保酸液可
以直接流入釜中。
其次，急冷塔的下段很容易溶解未反应的氨，这种现状在本质
上增加了加成反应中的丙烯腈损耗。
为了减轻这种损耗，可以把内部构件安装于
急冷塔的下方，这种方式对于气液之间的传导关系进行了改善，对于传热效果进
行了提升。
在整个生产过程中，必须要保证最基本的急冷效果，确保急冷塔下方
的气体达到最短的停留时间，对于聚合区域进行有效的控制。
具体在实施时，应
当依照扩散动力学的基本原理来完成改造，确保获得良好的流场分布效应，同时
也阻止了丙烯腈快速发生聚合反应。
经过技术改进，平均能获得92%的精制回收
比例，因此也证实了节能降耗的实效性。
四、降低物耗、能耗综合技术
1.提高丙烯腈精制回收率技术。
我国在20世纪先后引进的8套丙烯腈装置虽
然设计的精制回收率为94%，但实际运行水平都只有90%左右，最好水平也只有92%，与国外97%的先进水平相差甚远。
为此，中国石化总公司组织开展提高丙
烯腈精制回收率科技攻关，石油化工研究院为开发研究主体，某石化公司为工业
试验主体。
攻关分两个阶段进行：第一阶段使装置达标，即精制回收率达94%；
第二阶段使装置精制回收率提高到96%。
第一阶段的开发工作主要以急冷过程为
主攻方向，从设备的不合理方面加以改进，通过对急冷、中和过程丙烯腈聚合动
力学和扩散动力学的理论研究，分析气液传热和流场分布。
在此基础上，对急冷
塔的急冷工艺和设计进行改进，通过冷、热模拟研究和千吨级工业试验，提出以
新型内构件改变急冷塔气、液流场分布、以减少急冷塔下段塔釜液在塔釜的停留
时间，抑制塔釜液相中丙烯腈的自聚反应和丙烯腈-氨的加成反应，从而有效降低了丙烯腈聚合损失。
于2016年5月实施改造，2016年9月29日至10月2日进
行了72 h标定，标定结果精制回收率达到94.21%。
目前，该技术已在国内6套
引进装置中得到推广应用。
第二阶段的开发工作：首先采用提高急冷塔气液传热
效率的新型组合内构件，在有效提高急冷塔的气液传热效率、增强急冷效果的同时，缩短了急冷塔下段反应气体从200～80℃的急冷时间，有效降低了反应气体
中丙烯腈在气相中的聚合损失，从而达到使丙烯腈聚合损失再降低的目的。
之后，增加急冷塔上段的喷淋密度，提高对未反应氨的吸收效果。
其次，调整工艺参数，抑制丙烯腈聚合及与氨的加成聚合损失。
2.新型高效丙烯腈催化剂。
为了满足国内生产实际需求，特别是随着各丙烯
腈工厂的扩能改造，丙烯腈的生产对催化剂的要求越来越高，希望催化剂能承受
更高的负荷（WWH），进一步提高催化剂长期运行的性能，以满足高压力和高负荷条件下长期运行且能保持较高的丙烯腈收率的要求。
基于上述原因，同时也为
了保持我国催化剂研发的先进水平，石油化工研究院承担了中国石化总公司的开
发课题，推出了SAC-2000型催化剂在某石化丙烯腈装置上进行工业试验，运行结果表明，丙烯腈的能耗物耗大幅度降低，丙烯腈单收达到国际先进水平。
总之，通过节能降耗的改进，逐渐减少了环境污染问题，也降低了生产成本，因此可以在根源上节省丙烯腈生产消耗的蒸汽及其他能源。
如果能适当运用双效
逆流的基本技术原理，还可以对于二次蒸汽予以充分利用，有助于化工企业节约
总成本。
截至目前，有关丙烯腈装置的降耗与节能工艺并没有实现完善，仍然有
待改进。
参考文献：
[1]张宇.丙烯腈的节能降耗技术及应用.2017.
[2]刘德全.丙烯腈装置节能降耗技术分析探讨.2018.。