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乙烯裂解炉结焦抑制剂应用成功

信息来源:宁夏润丰新材料科技有限公司    发布日期:2020-06-17

  

      北京对外宣布,自主研发的新型环保型结焦抑制剂产品在独山子石化年产100万吨乙烯裂解装置应用成功。

  经过3个月的运行使用结果表明:乙烯裂解装置的裂解炉汽烃比稳定,文丘里绝压比上涨变缓,炉管表面温度TMT稳定。4号烃轻炉运行周期由上次的42天提高至82天,估算裂解炉每年可减少烧焦3——4次,进而延长乙烯装置裂解炉炉管的运行周期。

  独山子石化年产100万吨乙烯裂解装置,采用德国LINDE公司的技术,于2009年9月一次开车成功,根据专利商的要求一直加注DMDS产品,但随着石化工业原料的重质和多样化,乙烯裂解炉趋于高温、短停留大型化发展。由于裂解炉温度的升高,辐射段炉管的结焦速率明显加快,清焦退炉的周期越来越短。

  裂解炉是乙烯装置的核心设备之一。以前,独山子石化乙烯装置气相炉运行周期最长的时间为55天,为延长运行周期,装置技术人员也曾使用过国外进口产品和国内同类产品,均因装置的综合成本和对炉管产生的腐蚀作用而一直未达到理想的使用效果。这次使用斯伯乐公司的产品前,独山子石化通过第三方科研机构对该产品进行了综合评价实验后,才投入生产装置使用。

  在轻烃气相裂解过程中,生产乙烯、丙烯、丁二烯等产物的同时,也伴随着二次反应和结焦并最终生成炭的过程。由于焦层逐渐变厚,管内流动阻力和结焦过程恶化,以致压降增大,辐射炉管表面温度上升迫使裂解炉停止进料,装置必须进行周期性清焦。裂解炉结焦频繁会减少产品的收率,增加装置能耗并缩短炉管使用寿命,加大员工的劳动强度。这已成为影响乙烯装置裂解炉的一大瓶颈难题,加注结焦抑制剂是最有效的解决办法。

  斯伯乐公司开发的新型环保型结焦抑制剂是一种不含有磷化合物的碱性物质,产品中有钝化炉管金属表面的活性组分,具有无腐蚀、高沸点等特点,产品分解后形成的物质既可钝化炉管金属表面,又能降低金属的催化结焦活性,还可终止非催化结焦的自由基反应,从而达到抑制结焦的目的。使用该产品可使炉管表面温度大幅下降,延长辐射段炉管使用寿命;降低一氧化碳含量,延长甲烷化反应器催化剂的寿命;改善辐射段炉管传热,防止炉管渗碳,延长炉管使用寿命,减少燃料消耗,增加裂解炉的效益。

  乙烯装置裂解炉炉管内壁材料对原料的裂解反应有较强的催化作用,加速生产焦炭导致炉管焦层厚度增加,制约了裂解炉运行周期。目前,乙烯车间在原料中加入二甲基二硫来钝化炉管表面金属,减缓炉管结焦,延长裂解周期。但二甲基二硫通过形成硫化物降低炉管的催化活性,一旦焦炭生成会附着在炉管表面不易脱落,焦层达到一定厚度必须退炉烧焦。

  为延长裂解炉运行周期,减少二甲基二硫的使用量,乙烯车间安排专业技术人员对结焦抑制剂进行调研,根据对其他乙烯装置的试用报告进行比对,使用结焦抑制剂可延长气相裂解炉运行周期40%至50%,降低二甲基二硫的使用量。车间技术人员经过数据采集、可行性调研立项及项目审批等环节,确立了将阻聚剂罐移到原料管线附近搭建基础的实施方案,减少了配管作业量,削减了配管作业风险,有效降低了项目成本。

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