在整个环氧乙烷生产过程中,EO吸收塔是极其重要的单元设备,起着承上启下的作用,在整个工艺设备投资中占有较高比重。想要得到更高的EO收率,为公司创造更大的利润空间,就必须首要解决吸收塔的发泡问题。目前国内运用美国DOW化学公司乙烯氧化工艺技术的只有中石化镇海炼化分公司和中沙(天津)石化两家,关于EO吸收塔发泡问题的探讨也很少,随着国内精细化工的快速发展,从操作经验出发对EO吸收塔发泡问题进行研究与分析显得更为重要。
1 EO吸收塔发泡的原因分析
在整个生产过程中,引起塔发泡的原因有很多方面,通过长期工艺操作,各方面原因总结图标-1
2 EO吸收塔发泡现象
吸收系统发泡引发原因可能不尽相同,但发泡的现象和变化趋势有相似之处。从开始发泡到剧烈液泛再到联锁停车,一般也会经过大约15~20min时间。现场发泡试验,汽泡直径增大,或细泡完全消泡时间超过2min。在发泡过程中,变化最为明显的操作参数吸收塔填料压差和循环气压力的变化趋势如图表-2所示。
由图我们可以看出,在吸收塔发泡的初期,填料压差和循环气压力的变化比较缓慢,而当过了10min后,填料床层汽液两相已经不能到达平衡,大量的吸收水不能从床层上面流下来,而塔底循环气想要突破液面阻力越来越大,从而造成10min后,填料压差和循环气压力急速增长的趋势。
在整个发泡过程中,为了保证吸收塔液位而不造成低液位联锁停车,吸收水贫液调节阀快速开大,从而造成EO汽提塔液位迅速下降,而富液调节阀为了满足液位平稳,将自动慢慢的关小阀门,上下两个阀门的频繁开关,造成EO汽提塔液位波动很大。而由于在整个过程中循环气压力增长速度很快,从而引起反应器空速每分钟大约增长50-60 h-1,从而造成反应转化率降低。
3 处理措施
在处理EO吸收塔发泡问题之前,我们必须明确一个目标,那就是首先保证不造成氧化反应单元停车,其次是稳定吸收塔压差,保证EO吸收效果。针对不同的原因我们制定了相对相应处理措施:
第一:我们要增大吸收水置换单元负荷,对吸收水进行置换,提高吸收水水质。
第二:检查消泡剂的有效日期,对过期消泡剂不予使用。同时,外操手动增大消泡剂的注入量。调整消泡剂的配比问题。
第三:设备人员对消泡剂泵进行检查,排除设备问题造成的消泡剂加入量不足引起的EO吸收发泡。
第四:通知仪表人员,排除仪表假信号。
第五:调整装置反应进料量,迅速降低EO吸收塔的气相负荷,同时降低反应空速。
第六:手动调整富液贫液进料调节阀,维持吸收汽提塔液位稳定。
在采取以上措施控制住发泡后,如果EO吸收塔压差已经下降到(或低于)发泡前水平,且1小时内没有再次波动;现场吸收水发泡试验合格,可以缓慢恢复吸收水流量、两塔液位、反应进料负荷和气相负荷,但要保持每2小时做一次发泡试验的频率,24小时后如果没有再次发泡,且发泡试验全都合格,可以恢复原来频率。
4 结语
通过以上分析我们可以看出,整个发泡过程时间段,参数变化明显,处理过程要果断,要快速,否则很容易造成整个反应过程停车。所以在正常的操作过程中,建议有相应的发泡处理应急预案,且岗位操作人员要加强监盘力度,对发泡问题实施早发现早处理。各岗位要相互协作,减少处理问题过程中引起其他岗位的波动。
摘要：中沙石化4/36万吨环氧乙烷/乙二醇装置采用美国DOW化学公司的乙烯氧化工艺技术,采用乙烯、纯氧,在一定温度、压力下通过DOW化学公司的METEOR200®型银催化剂床层生产环氧乙烷(EO),反应生成的环氧乙烷经过EO吸收、汽提、精制得到高纯度环氧乙烷产品。而在整个EO吸收过程中,吸收塔的发泡问题是整个操作的难点。详细介绍了吸收塔发泡的现象原因,及操作过程的注意事项。分析讨论了该过程中可能会受到影响的部分参数的调整与控制。操作应用表明,该内容具有一定的实用性,可为今后其它类似工艺操作提供参考。
关键词：EO吸收塔,发泡,压差变化趋势,降低气相负荷