在煤化工領域，烯烴分離裝置起著承上啟下的核心作用，是煤制烯烴項目成功的關鍵裝置。來自MTO 裝置的產(chǎn)品氣，在經(jīng)過產(chǎn)品氣壓縮機二段壓縮之后，進入水洗塔洗去夾帶的氧化物，再進入堿洗塔用強堿洗去所攜帶的酸性氣。水洗、堿洗是產(chǎn)品氣進入后精餾系統(tǒng)的預處理過程，可以有效避免聚合物、干冰等物質堵塞后精餾系統(tǒng)或污染產(chǎn)品。
神華包頭煤制烯烴項目，建設規(guī)模為：180萬噸/年煤制甲醇、60萬噸/年甲醇制烯烴、30萬噸/年聚乙烯、30萬噸/年聚丙烯。自2015 年12月，堿洗塔逐漸出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，隨著裝置運行周期不斷延長，堿洗塔堵塞情況也越來越惡化。特別是強堿段，降液管堵塞嚴重，塔盤降液能力不斷下降，由于強堿段降液能力不斷下降，因此強堿段循環(huán)量也必須不斷降低，以避免堿液在塔盤上不斷累積。截止2016 年2 月3 日，強堿段循環(huán)量已經(jīng)從60t/h 降低至4.5t/h，強堿段壓差從10KPa上漲至21KPa；中堿段循環(huán)量在60t/h 時，壓差最高上漲至18KPa，將循環(huán)量降低至55t/h后，壓差仍可達到13.7KPa；弱堿段循環(huán)量仍可維持在60t/h，但壓差也從10kPa 上漲至13.8KPa。堿洗塔出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象后，裝置先后嘗試加大黃油抑制劑注入量、降低堿洗塔堿濃度、采取分段熱水沖洗、二甲苯洗滌等方法處理，效果均不明顯。在試用堿洗塔清潔劑之前，強堿段已經(jīng)無法有效循環(huán)，且中堿段也出現(xiàn)了明顯的堵塞現(xiàn)象，并且有進一步惡化的趨勢，嚴重影響了裝置的正常運行。
2 瑞德賽恩解決方案-堿洗塔清潔劑實現(xiàn)在線清洗
針對此情況，天津市瑞德賽恩新材料開發(fā)有限公司在結合石油化工和煤化工特點的基礎上,自主研發(fā)了解決堿洗塔造成裝置運轉周期困境的專利產(chǎn)品-TRD-1F堿洗塔清潔劑，該堿洗塔清潔劑一方面可以抑制堿洗過程中的黃油生成，另一方面堿洗塔清潔劑內(nèi)的高效分散組分可以將附著在塔盤上的聚合物剝離分散，隨廢堿液排出堿洗塔，恢復堿洗塔的洗滌效果，從而實現(xiàn)已產(chǎn)生堵塔現(xiàn)象的堿洗塔的在線清洗，延長裝置運行周期。
1、TRD-1F堿洗塔清潔劑特點：
a、性價比高，采用多組分體系，可有效抑制產(chǎn)品氣堿洗過程中凝聚或溶解的不飽和烴和醛酮組分的聚合與結垢，各組分協(xié)同作用強，在用量少的前提下，大幅提高產(chǎn)品的使用效果；
b、相容性好，能與水、堿液互溶，與堿洗塔物料也有很好的相容性，能夠充分發(fā)揮它的抑制作用，同時阻止堿洗塔中水相和油相的縮合反應，全面阻止黃油的生成；
c、具有極強的垢物分散能力，可有效降低因塔內(nèi)聚合物沉積導致的塔壓差，維持裝置的正常運行；
d、加注方便，可利用現(xiàn)有裝置進行加注；
e、可在線清洗，無需停工即可進行堿洗塔的清洗；
f、綠色環(huán)保，不含鹵素和重金屬離子，對下游操作工藝和產(chǎn)品質量無不良影響。
2、 清洗方案
瑞德賽恩公司就此產(chǎn)品與神華包頭公司進行了技術交流，應邀進行了堿洗塔清潔劑分散黃油的實驗，實驗結果表明我公司生產(chǎn)的堿洗塔清潔劑能對堿洗塔內(nèi)生成的黃油具有良好的分散效果，并得到了包頭公司的一致認可。因此，為了防止堿洗塔堵塞情況進一步惡化，2016.2.3-2016.3.2期間，神華包頭烯烴裝置使用我公司堿洗塔清洗劑進行在線清洗。
試驗分兩個階段進行，第一階段主要清洗弱堿段和中堿段，向中堿段和弱堿段注入較大劑量的堿洗塔清潔劑，使塔盤上的黃油逐漸剝離，觀察清洗效果；第二階段重點清洗強堿段，加大堿洗塔清潔劑在強堿段的注入量，降低中堿段和弱堿段注入量。按照從下往上的方式對塔盤進行清洗，以防止強堿段塔盤上的黃油大量脫落后與下層塔盤上附著的黃油堆積在一起。
3、 清洗效果
在試用堿洗塔清潔劑TRD-1F期間，各堿段循環(huán)量均有所提高，且堿洗塔各段壓差仍保持平穩(wěn)甚至下降，明顯改善了裝置運行情況，確保了裝置的正常運行；尤其是強堿段，循環(huán)量由最初的4.5t/h逐步上調至22t/h，壓差由原來的20KPa左右降至19KPa左右，強堿段堿液最大循環(huán)量不斷提高，壓差和液位均穩(wěn)定，未發(fā)生帶液現(xiàn)象，充分顯示了堿洗塔清潔劑的清洗作用。通過堿洗塔排放的廢堿液中的黃油狀態(tài)可以發(fā)現(xiàn)，廢堿液中黃油顏色鮮紅，呈略微發(fā)泡的液體狀態(tài)，靜置后可得流動性較好的油層；在試用清洗劑之前，廢堿液中的黃油顏色暗紅，呈膏狀，粘度大，流動性差。說明堿洗塔清潔劑可有效降低黃油分子量并改善黃油生成狀態(tài)，為后續(xù)處理提供便利。通過一個月時間的堿洗塔清潔劑試用，堿洗塔運行情況已明顯改善，堿洗塔得到了有效的清洗。經(jīng)過試用，在中強堿段堿液循環(huán)量逐步提高的情況下，各堿段壓差原來的上升趨勢得到明顯抑制，并且實現(xiàn)了強堿段壓差的有效降低。同時在堿洗塔清潔劑試用期間，保證了產(chǎn)品氣的良好的堿洗效果，實現(xiàn)了堿洗塔裝置的安、滿、長、穩(wěn)、優(yōu)的運行，產(chǎn)品效果得到了神華包頭公司的高度一致認可。
4、 經(jīng)濟價值
神華包頭煤制烯烴項目年利潤大概為3億元左右，通過進行在線清洗保證了裝置的正常檢修，延長了四個月的運行，堿洗塔清潔劑做出了突出貢獻。
綜上，天津市瑞德賽恩新材料開發(fā)有限公司研發(fā)生產(chǎn)的堿洗塔清潔劑表現(xiàn)出了優(yōu)異的抑制黃油生成能力和黃油清洗能力，可實現(xiàn)已堵塞堿洗塔的在線清洗，針對性的解決了MTO裝置中堿洗塔易造成的運行周期短的問題，為廣大煤制烯烴企業(yè)提供了一種新的解決方案，保證了MTO裝置安、滿、長、穩(wěn)、優(yōu)的運行，為煤制烯烴裝置創(chuàng)造了新的利潤增長點，具有廣泛的應用前景，可創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟效益。
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