烷基化操作规程
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烷基化操作规程
一、工艺说明
1.1概述
1)装置原料:本装置原料为罐区来的碳四馏分。
2)装置建设规模:根据罐区来的液化气量计液化气中的烯烃含量,实际年产烷基化汽油约
16万吨。
3)装置建设性质:在酸催化剂的作用下,液化气中的异丁烷与烯烃反应生成高辛烷值汽油
调合组成烷基化油。
1.2设计原则
1)选用成熟可靠的工艺技术和控制方案,使设计的装置达到安、稳、长、满、优操作。
2)优化工艺流程并推广应用新工艺、新技术、新材料、新设备,降低生产成本同时降低装置能耗,提高产品质量档次。
3)在保证技术先进、装置生产安全可靠的前提下,利用联合装置的优势,降低能耗并尽量降低工程造价,节省投资。
4)为了降低工程投资,按照“实事求是、稳妥可靠”的原则,提高国产化程度,所需设备立足国内解决,只引进在技术,质量等方面国内难以解决的关键设备,仪器、仪表。
5)采用DCS集中控制,优化操作,以提高装置的运转可靠性,提高产品收率和质量。
6)严格执行国家、地方及主管部门制定的环保和职业安全卫生设计规定、规程和标准,减少“三废”排放,维护周边生态环境,实行同步治理,满足清洁生产的要求。
1.3装置组成:
该装置基本由以下几个部分组成:脱甲醇部分、选择加氢部分、原料脱水部分、反应部分、致冷部分、酸碱精制部分和分馏部分、酸碱储存部分、放空部分等组成。
其中致冷部分包括致冷压缩机系统。
装置运行时数和操作班次:装置年开工按8000时。
1.4设计范围
本设计范围为本装置所设计的设备、管道、仪表、配电等,装置有关分析化验项目由中心化验室承担。
1.5工艺设计技术方案
烷基化装置是以液化气中的烯烃及异丁烷为原料,在催化剂的作用下烯烃与异丁烷反应,生成烷基化油的气体加工装置。
本装置包括原料加氢精制和烷基化两部分。
原料加氢精制的目的是通过加氢脱除原料中的丁二烯。
因为丁二烯是烷基化反应中主要的有害杂质,在烷基化反应过程中,丁二烯会生成多支链的聚合物,使烷基化油干点升高,酸耗加大。
脱除原料中的丁二烯采用选择性加氢技术,该技术已在国内多套烷基化装置上应用,为国内成熟技术。
以液体酸为催化剂的烷基化工艺可分为硫酸烷基化和氢氟酸烷基化,两种工艺都为成熟的技术,在国内外都有广泛应用。
本设计采用的是硫酸烷基化工艺,该技术具有如下特点:1)采用反应流出物制冷工艺:利用反应流出物中液相丙烷和丁烷在反应器冷却管束中减压闪蒸,吸收烷基化反应放出的热量。
反应流出物经过气液分离后,气相重新经压缩机压缩、冷凝,抽出部分后,再循环回反应器,与闭路冷冻剂循环制冷或自冷式工艺相比,流出物制冷工艺可使得反应器内保持高的异丁烷浓度,而从异丁烷塔来的循环异丁烷量最低。
此外,在这种制冷流程中采用了节能罐,使部分轻组分物流在中间压力下闪蒸气化后进入压缩机入口段,节约能量。
2)反应部分,循环异丁烷与烯烃预混合后再经喷嘴进入反应器,酸烃经叶轮搅拌,在管束间循环,机械搅拌使酸烃形成具有很大界面的乳化液,烃在酸中分布均匀,减小温度梯度,减少副反应发生。
3)反应流出物采用浓酸洗、碱水洗工艺:反应流出物中所带的脂类如不加以脱除,将在下游异丁烷塔的高温条件下分解放出SO2遇到水分,则会造成塔顶系统的严重腐蚀。
因此,必须予以脱除,本装置采用浓酸洗及碱洗的方法进行脱除,与传统的碱洗相比,能有效脱除硫酸酯,及用99.2%的酸洗后再用12%的NaOH脱除微量酸。
二、原料及产品性质
1.1原料
原料液化气组成如下:
名称
组分wt%
C3H6 0.06
C3H8 0.08
IC4HIO 42.43
IC4H8 0.57
C3H8-I 13.13
N C4HIO 9.06
T C4H8 18.52
C C4H8 16.03
C3HIO 30ppm
H2O 0.05
CH3OH 50ppm
MTBE 50ppm
TBA 10ppm
DME 0.05
合计100
1.2产品
1)烷基化油
雷氏蒸汽压RVP 0.03Mpa
比重0.69
辛烷值RON(C) 96.8±0.5
MON(C) 93.3±0.5 2)丁烷馏分:
组分wt%
n C4H10 94.00
IC4H10 3.86
C6H12 2.14
合计100.00
3)循环异丁烷:
组分wt%
C3H8 1.98
n C4H10 10.08
IC4H10 87.86
C5H12 0.08
合计100.00 1.3催化剂及化学药剂
1)硫酸
H2SO4 98%
2)液碱
NAOH 30%
三、工艺流程简述
烷基化装置从工艺上大致可分为脱甲醇部分、选择加氢部分、脱水部分、反应部分、致冷部分、流出物处理部分(精制中和)、分馏部分、酸碱系统和放空系统几个部分,各部分的流程分述如下:
(一)脱甲醇部分
原料从罐区原料球形储罐用原料泵P6104加压后进入水洗塔C102进行水洗,目的是脱除原料碳四中甲醇。
经过水洗后的原料去碳四原料缓冲罐D101。
(二)选择加氢部分
出C102脱甲醇碳四进入缓冲罐D101,碳四馏分由加氢原料泵P101加压后,进入碳四换热器E104与脱轻塔C101底来的精制碳四进行换热后,经过加氢进料加热器E101用蒸汽加热到反应温度后进入脱轻塔C101,利用精馏原理,分离出的丙烷等轻烃组分经过塔顶空气冷却器E-103冷却后,进入脱轻塔顶回流罐D103,由脱轻塔顶回流泵P-103抽出,一部分返回塔顶作为塔顶回流,多余丙烷送至罐区。
塔底精制碳四自压经过加氢进料换热器E-104与加氢进料换热后,再经过精制碳四冷却器E-104进一步冷却后,去脱水工序。
(三)脱水部分
脱轻塔C101底来的精制碳四与脱异丁烷系统来的循环异丁烷一起经过原料换热器E-201/A、B、C与反应产物进行换热,换热后的精制碳四分别由脱水聚结器进行脱水,脱水后的原料与循环冷剂一起进入烷基化反应器R201A/B。
(四)反应部分
脱除游离水的混合碳四馏分与来自冷剂循环泵P-202的循环冷剂直接混合并使温度降低至 3.0--6.0℃后分两路分别进入烷基化反应器R-201A/B,在硫酸催化剂的作用下烯烃和异丁烷进料与循环的异丁烷和冷剂一起进入两台并联的反应器,在反应器R-201A/B中以浓硫酸做催化剂,发生烯烃与异丁烷之间的烷基化反应。
每台反应器都有一个搅拌器,以使浓硫酸与烯烃在搅拌桨的作用下充分混合产生乳化,并在反应器内循环。
从反应器R-201A、B中引出反应完全的酸—烃乳化液,直接进入酸沉降罐D-202A/B,以使烃类与硫酸分离。
乳化液的密度小,自酸沉降器返回的酸的密度大,两者之间存在密度差,另外,由于酸沉降器位置高于反应器,密度大的酸靠重力作用流回反应器,而密度小的乳化液则向上流动进入酸沉降器D-202AB。
靠密度差进行酸烃两相的沉降分离。
酸相流回反应器循环使用,烃相物流经减压阀减压后造成低温、低压,这路冷流体被用作冷剂,流经反应器R201管束,以除去烷基化反应热。
换热后,汽-液相的温度约0.8℃,去吸入闪蒸罐D-203,在D-203反应侧分出气液两相。
液相由反应产物泵P-201送至精制系统。
原料量由流量调节给定控制。
D-203是一个带隔板,并有共同分离空间的卧式容器,隔板一侧为流出物冷剂的气-液分离物(0.8℃),另一侧为异丁烷冷剂(-9℃)。
整个缓冲罐(D-313)的操作压力为0.018MPa (G)。
为了便于观察,D-203有一个分酸包。
正常情况下,酸包内的酸位很低,一旦反应器管
束发生泄漏,酸包内将发现大量硫酸。
98%的浓硫酸先进入流出物处理部分D-209洗涤反应流出物,然后进入反应器R-201,溶于反应流出物中的酸溶性油,经D-209酸洗后带入反应器,在反应条件下再还原为烃类和酸。
浓度约90%的废酸,分别从两台酸沉降器D-202排放至废酸脱烃罐D215,后进入酸性气分离罐D216酸测,经废酸泵打到废酸罐。
酸沉降器D-201,其温度为10℃。
反应流出物在闪蒸罐D-203分出的汽相,去致冷压缩机系统。
流出物液相和循环冷剂异丁烷在D-203有足够的汽相空间,以防止汽相中的雾沫夹带。
反应部分的主要设计条件是:
1.烯烃空速(相对于反应器中酸体积50%条件下)为0.26hr-1
2.酸浓度98%→90%
3.流出物中异丁烷体积浓度为67.4%
4.进料中烷/烯比(体积)8--10:1
5.反应温度8--12℃
6.反应压力0.42MPa
(五)致冷部分
反应器的进料温度,要求冷到3℃,这一要求是由在反应进料中混入低温循环冷剂来实现的,为此要设计一套致冷系统来满足这一要求。
D203汽相空间的平衡蒸汽,由挡板两侧汇集到气体出口管,进入致冷压缩机K201/ABC 入口,考虑到设备之间有一定距离,为了保护压缩机,使之不带入管线中的油气冷凝液,在压缩机入口前设有汽-液分离罐。
在分液罐设置玻璃板液面计和高液位报警。
压缩机的入口压力会影响冷剂的温度并进一步影响到反应温度。
因此,采用压控方法消除入口压力波动,即将压缩机的出口气体经返回线返回入口。
压缩机的排出气体,在压缩机出口空气冷却器A201、E202中全部冷凝并收集在冷剂缓冲罐D-204中。
D-204的压力由压控阀控制,高压时打开去火炬系统调节阀泄压,放出不凝气。
缓冲罐轻烃减压,去压缩机入口缓冲闪蒸罐D-203中冷剂侧。
闪蒸的综合效果,使冷剂降温到需要的程度而分别以汽相或液相的方式返回到压缩机和反应器,从而实现了冷剂的循环。
(六)流出物处理部分
从酸沉降器出来的反应流出物中,含有少量夹带的酸和硫酸与烯烃反应生成的中性硫酸酯。
这些酯类如不脱除,将在高温条件下在脱异丁烷塔内分解放出SO2,若遇到水份后,会对脱异丁烷塔顶系统造成严重的腐蚀。
此外,硫酸酯还会使脱异丁烷塔底重沸器结垢。
因此该部分将解决脱硫酸酯的问题。
1、碱洗系统
流出物由闪蒸罐D-203,经反应产物泵P201送往换热器E201向进料提供冷量后升温到29℃,进入碱洗水洗系统。
首先流出物与酸在酸洗罐D-209内分离,从酸洗罐底部放出酸和被溶解了的硫酸酯,流出物在沉降器的上部。
热碱水洗系统的作用是去除残余酯和夹带酸的再精制过程。
有以下主要设备:静态混合器M-203、M-204碱洗罐D-210、循环碱液加热器E-205、循环碱液烷基化油加热器E-206、碱洗循环泵P-207和碱液补充泵P-214。
从酸洗系统来的流出物,与热碱水在静态混合器M-203中充分混合,49℃的烃-碱混合物直接进入碱洗沉降器D-210内进行分离。
含硫酸盐
的水溶液,用泵P207A/B从碱洗罐底部抽出,送回静态混合器M-204。
补充5%的新鲜碱液,维持循环碱水的碱液浓度。
D-210顶部反应产物进入静态混合器M-205,与来自水洗水泵P211的水洗水进行混合,混合后进入水洗罐D211进行水洗。
出D211的精制产物送至分馏工序C201进料换热器E213与C202来的烷基化油换热后进入脱异丁烷塔C201进行分离。
选择49℃的碱洗温度是为了破坏残留的硫酸酯。
虽然不必把这一温度控制绝对化,但通常认为这是工业上采用的较低的碱洗温度,有人曾采用过高达65℃的碱洗条件,但温度
高的流出物会携带较多的水进入脱异丁烷塔,对塔的操作和腐蚀会带来不利的影响。
直接将流出物与脱异丁烷塔底产品换热,提高碱洗温度是不可取的。
这是由于硫酸酯有可能在高温壁发生分解,造成换热器腐蚀和结垢。
碱液循环量一般采用碱油比为0.2。
(七)分馏部分
经碱洗水洗后,携带饱和水分的反应流出物进入分馏部分,即脱异丁烷塔C201及其相关设备,并分馏出符合产品规格的三种产品。
该部分的主要设备有脱异丁烷塔C201、脱正丁烷塔C202、脱异丁烷塔塔顶空气冷凝器A202、E207、脱正丁烷塔塔顶冷凝器E-210及脱异丁烷塔回流罐D-212、脱正丁烷塔回流罐D-213、异丁烷冷却器E-208、汽油冷却器E-205,脱异丁烷塔重沸器E-209、脱正丁烷塔重沸器E-212、脱异丁烷塔进料换热器E-213。
来自D-211经碱洗水洗后的精制产物,进入脱异丁烷塔进料换热器E-213,与来自脱正丁烷塔C202的汽油进行换热换热到60℃,进入脱异丁烷塔。
塔控制回流比1.1。
脱异丁烷塔的目的是将异丁烷分出,内设 60 层塔板,塔顶压力控制在 0.5--0.55Mpa(a)。
C201塔顶分出的异丁烷,进入塔顶空气冷凝器A202、E207,冷凝后进入回流罐D-212。
D-212中异丁烷,经脱异丁烷塔顶回流泵P-209加压返C201打回流。
部分送至经过异丁烷冷却器E-208进行冷却,E-208内异丁烷冷却至40℃后,作为循环异丁烷返回E201,以保证反应器总进料中适当的异丁烷和烯烃比例。
脱异丁烷塔重沸器E-209的热源为 1.0Mpa 蒸汽。
脱异丁烷塔C201塔底分出的烷基化油,进入脱正丁烷塔C202。
脱正丁烷塔的目的是将正丁烷与汽油分开,内设 30 层塔板,塔顶压力控制在0.25--0.35Mpa(a)。
塔顶分出的正丁烷,经脱正丁烷塔塔顶空气冷凝器冷凝后,进入脱正丁烷塔回流罐,正丁烷冷凝液用脱正丁烷塔回流泵抽出,一部分做为塔顶回流,另一部分冷却至40℃后送出装置。
塔底汽油进入E-205与D-210来的碱液进行加热,加热后进入E213与精制产物进行换热烷基化油经过两次换热后进入烷基化油冷却器冷却至40℃后送至储罐。
脱正丁烷塔重沸器 E-212的热源为 1.0Mpa蒸汽。
(八)酸、碱系统及放空系统
这部分系统包括:酸碱贮罐及放空,火炬罐和酸性水中和池。
1、酸贮罐及酸放空系统
由于烷基化过程采用98%到90%的硫酸作为反应催化剂和流出物精制剂,因此设置该系统就是为了避免伤害,以确保安全生产和排放含酸物流。
新鲜酸罐:3个容量各100m3,,新酸泵的正常输送能力是0.6--2.0m3/h。
在开工时,可用新酸泵向反应部分送酸。
酸性气放空罐D-216:酸沉降器D-202中含有和携带烃类的废酸在酸放空罐D-216闪蒸。
闪蒸背压由火炬总管决定,约0.5kgf/cm2(G)。
沉降分出的上层轻烃,翻越内挡板由 P-213送至R201。
闪蒸出的油气在经火炬罐放到火炬总管之前,要经过酸性气碱洗塔C203碱洗后
经放空气分液罐后放至火炬。
废酸用泵P-212送往废酸贮罐。
酸放空罐的另一作用是对酸性放空介质起到泄压作用,经酸性介质放空总管,气、液含酸介质进入酸放空罐分出酸后,放空汽和液,用和废酸放空时同样的方式处理。
酸放空罐还可以当酸贮罐用。
其容积足以存放一个反应器内酸加上高0.9米的酸沉降器液位的酸。
它也可以供管线和仪表作间断放空用。
酸性气碱洗塔:C203的作用是处理来自酸放空罐的油气,防止直接进入火炬系统造成腐蚀问题。
2、碱系统
烷基化装置使用10%NaOH碱液处理反应流出物,碱洗酸性气并中和酸性废水。
新鲜碱罐容量50m3。
用泵P-216连续送往精制部分2间断送往C203。
3、中和池
收集从反应部分、流出物处理部分排放的自流酸性污水。
碱性污水。
池内的同来D210的废碱水以及来自新酸罐硫酸加以中和。
新鲜酸由池内pH计控制。
中和后的污水用中和池液下泵从池中抽出进入含油污水处理系统,在装置停工检修期间,中和池使用很频繁。
(九) 辅助系统
1、脱盐水
来自公用系统的软化水,进入脱盐水罐,经P-208加压,分别送往A201、A202、水洗罐、水洗塔。
2、循环水
来自公用系统的循环水,进入装置后,分别送往脱烃塔塔顶冷却器、冷剂冷却器、脱烃后C4冷却器。
循环水回水至公用系统。
3、低压仪表空气
来自公用系统的低压仪表空气送往装置各个调节阀。
4、氮气
来自公用系统的氮气,进入装置。
5、蒸汽
来自能源部的1.0Mpa低压蒸汽进入装置。
2操作指南
2.1装置操作原则
叠合装置是以MTBE装置的未反应醚后碳四为原料,在催化剂浓硫酸的作用下,生成叠合油。
原料中的水和杂质对酸耗及产品质量都有影响。
日常操作中必须加强脱水工作,原料为MTBE装置的未反应碳四时,还要加强对原料中丁二烯、甲醇、MTBE二甲醚等杂质的监测以便及时进行调整。
影响叠合反应因素很多,平稳操作的重点是控制好以下操作参数:反应温度、反应压力、循环异丁烷浓度、反应器进料的异丁烷与烯烃之比、反应中的酸烃比,还要注意原料组成,同时要稳定塔顶回流罐、闪蒸罐的冷剂侧与流出物侧液位。
在操作过程中要控制酸浓度89%以上,及时调整酸浓度在正常指标内。
寻找最佳操作参数,做到高效、低耗、安全生产。
对操作的变换要冷静分析,果断处理,将事故消灭在萌芽状态。
为此,要
求每个操作员必须对本系统各项操作了解透彻,经常有针对性地进行事故预案的演练,一旦发生事故才能及时有效处理。
2.2反应系统
2.2.1酸沉降罐的酸液位控制
控制目标:酸沉降罐界位正常操作严格控制在液位计下属70±5CM范围内。
相关参数:排酸量
正常调整:通过新酸补充泵调节加酸与小流量排酸调节阀排酸来控制酸沉降罐的界位。
(若
异常处理:
酸沉降罐酸烃分离不好的原因是:
a.反应器超负荷运行,反应不完全,在沉降器内形成二次反应,副反应产物溶解在酸中
的含量增多。
b.反应温度长时间超高。
c.酸烃比低,油包酸。
d.反应酸浓度过低。
e.反应温度过低,形成水合物冻结。
f.酸沉降罐酸界位过高。
g.反应压力波动大或压力低。
h.原料中杂质含量过高,副反应产物生成量大。
i.酸循环速度快。
处理方法:
a.降低反应进料量,调整反应酸浓度。
b.分析原因,将反应温度降至正常范围内。
c.调节反应酸烃比在规定范围内。
d.针对具体原因进行调节,提反应温度到4.2℃以上。
e.加大排酸量。
f.降低酸沉降罐酸界位在规定范围内。
g.调整反应压力在规定值。
h.降量生产,切除不好的原料,补充新酸。
i.降低酸循环速度。
2.2.2酸沉降罐泄漏硫酸处理
酸沉降罐出现大量漏酸漏烃时,操作步骤见“事故预案中酸沉降罐泄漏事故处理预案”。
此时装置脱守状态为:
a.泄漏的酸沉降罐和反应器从系统中切除,反应器停止进料,停封油、风机,处于静止
状态,酸沉降罐烃油出入口阀门关闭,退净物料,泄压完毕,处于待修理状态。
b.装置另一台反应器、制冷系统、酸碱精制系统、分馏系统运行正常。
2.2.3反应温度
原料和循环异丁烷
控制目标:正常操作中反应温度应控制在4~14℃范围内。
相关参数:原料进料量;冷剂流量;冷剂温度。
控制方式:
a.通过调节原料进料量来调节反应放热量控制反应温度。
b.通过调节冷剂温度和冷剂量来调节取热量控制反应温度。
正常调节:
影响因素:
a.原料进料量的变化。
进料量过大,反应器超负荷,反应温度高。
进料量小,反应温
度低。
b.原料中烯烃含量高,反应温度高。
原料中烯烃含量低,反应温度低。
c.反应酸浓度。
反应酸浓度低,反应温度高。
d.反应分子比。
反应分子低,反应温度高。
e.冷剂温度或冷剂量。
冷剂温度高或量小,反应温度高,冷剂温度低或冷剂量大,反
应温度低。
f.酸烃比。
酸烃比低,反应温度高。
g.原料及循环异丁烷温度高,反应温度高。
h.原料或异丁烷带水,反应温度高。
调节方法:
a.稳定好原料进料量。
b.调节进料量、联系气分装置调节原料纯度。
c.反应酸浓度低,增大补充酸量。
d.提高循环异丁烷量和浓度。
e.反应分子比低,提高酸烃比。
f.调整冷剂温度或冷剂量。
g.调节有关冷却器的循环水量。
h.加强原料缓冲罐和塔顶回流罐及原料脱水器的脱水,联系罐区、MTBE装置加强脱
水。
异常处理:
反应器出现大量漏酸漏烃
此时装置退守状态为:
a.泄露的反应器从系统中切除,待处理
b.装置开一台反应器,正常生产;
c.原料正常进入反应器,反应系统、制冷系统、酸碱精制系统、分馏系统正常运行;
d.泄漏地面的酸经过环保处理,减少环境污染。
2.2.4反应压力
控制目标:正常操作中反应压力应控制在(0.4~0.5)Mpa上述范围内。
设定的反应压力0.42Mpa 相关参数:原料进料量;冷剂流量、循环异丁烷流量。
以上参数波动会引起反应压力波动。
控制方式:正常情况下,反应器压控投自动。
如果压力自动控制失灵,用手动。
正常调整:
影响因素:
a.控制阀是否好用。
正常情况下,压控阀开,压力降低;压控阀关,压力升高。
b.原料量或异丁烷量、冷剂量提降原料量或异丁烷、冷剂量过猛,引起压力波动。
c.反应温度。
反应急剧超温,引起压力波动。
d.反应器负荷。
反应器超负荷,对压力也有影响。
调节方法:
a.正常情况下,反应器压控投自动。
如果压力自动控制失灵,应根据情况及时开(关)
调节阀的副线阀,用副线控制(有时需要关调节阀上下游阀),及时联系仪表工进
行处理。
b.缓慢提降量。
c.针对影响因素进行调节。
d.降低原料及循环异丁烷量。
2.2.5反应器外分子比
控制目标:正常操作中反应器外分子比应控制在>7.2:1范围内。
相关参数:原料进料量;循环异丁烷流量;冷剂流量。
以上参数波动会引起反应外分子比波动。
控制方法:通过调整原料分子比及循环异丁烷流量来调节反应器外分子比。
正常调节:
影响因素:
a.原料分子比,烯烃含量。
原料分子比低,烯烃含量高,反应器外分子比低。
b.循环异丁烷纯度及循环量。
循环异丁烷纯度低,循环量小,反应器外分子比低。
反之,反应器外分子比高。
调节方法:
a.联系储运操作员,控制好原料分子比。
b.调节循环异丁烷纯度及循环量。
2.2.6反应酸浓度
控制目标:正常操作中反应酸浓度应控制在>89%范围内。
相关参数:排酸量
控制方式:通过加酸排酸来调节
正常调整:
影响因素:
a.原料中大量带水。
b.原料甲醇、MTBE含量。
c.原料含其他杂质。
调整方法:
a.加强原料罐、塔回流罐、原料脱水罐脱水及联系上游装置脱水。
b.联系上游装置调整原料质量。
c.控制原料杂质含量。
当原料中突然带入大量的杂质而导致反应酸浓度突降(可能降低
至88%左右),造成产品的干点上升,质量变坏,还可能造成跑酸。
此时应采取的措施是降反应进料量(必要时切除含杂质的原料),大量排出废酸,然后大量补进新酸,保证酸浓度在正常的水平。
酸浓度过低时需要彻底换酸。
2.3制冷系统
2.3.1闪蒸馏压力
控制目标:正常操作中闪蒸馏压力控制在(0.018~0.02)Mpa范围内。
相关参数:一级反喘振;原料进料量;循环异丁烷流量;闪蒸馏出口温度.以上参数波动会引起闪蒸馏压力波动。
控制方式:通常情况下,原料进料量和循环异丁烷流量一定时,通过调整致冷压缩机吸入量及一级反喘振流量,控制闪蒸罐压力。
正常调整:
影响因素:
A.原料进料量和循环异丁烷流量.原料量与循环异丁烷量变化,将会引起闪蒸罐闪蒸
量的变化,从而导致压力波动。
B.一级反喘振流量. 一级反喘振流量增减,引起闪蒸罐闪蒸量的变化;使压力变化。
C.冷剂罐出口温度。
出口温度高,压力高。
调节方法:
a.调整原料量及循环异丁烷量。
装置进料量和循环异丁烷量的大小直接影响闪蒸罐
的压力。
b.控制一级反喘振流量。
闪蒸罐的压力不可控制的过低,要保证一定的压力,也就
是保证压缩机的吸入量,防止压缩机发生喘振。
c.及时调整冷剂罐出口温度。
闪蒸罐的压力过低,达到负压,可能使空气进入闪蒸
罐形成爆炸性混合气体,导致爆炸的发生。
调节闪蒸罐的压力也是用来调节冷剂
温度的高低。
2.3.2闪蒸罐冷剂温度
控制目标:正常操作中冷剂温度控制在5℃范围内。
相关参数:一级反喘振;原料进料量;循环异丁烷流量。
闪蒸罐压力:冷剂罐出口温度。
以上参数波动会引起冷剂温度的波动。
控制方式:通常情况下,当冷剂冷却器循环水开到最大时,通过调整压机变频调节吸入量来调节冷剂温度。
正常调整:
影响因素:
A.原料进料量,进料量过大,超负荷运行,使压缩机出口冷剂冷却器的冷后
温度高。
B.一级反喘振,压缩机发喘振量大小影响冷剂温度的高低。
C.系统中轻组分含量。
系统中含轻组分多,闪蒸罐压力高,造成冷剂温度高。
D.系统中正丁烷含量。
系统中含正丁烷过多,使冷剂温度高。
E.循环水温度。
循环水温度高,冷剂温度高。
反之,冷剂温度低。
F.压缩机出口的冷剂冷却器冷却效果。
压缩机出口的冷剂冷却器冷却效果差,
冷剂温度高。
G.压缩机入口阀开度。
压缩机入口阀开度小,使闪蒸罐压力高,冷剂温度高。
反之,冷剂温度低。