综㊀述乙烯工业㊀2016,28(1)㊀7~11ETHYLENE INDUSTRY 中国石油2015年乙烯业务综述章龙江,王正元,邢颖春(中国石油天然气股份公司炼油与化工分公司,北京,100007)㊀㊀摘㊀要:总结了2015年中国石油乙烯业务的发展情况,包括:各石化企业的乙烯产量㊁乙烯平均收率㊁双烯收率㊁平均加工损失率和平均燃动能耗等指标完成情况;以及各企业的原料优化㊁长周期运行㊁检修工作和技改技措工作的完成情况㊂提出2016年各指标的具体目标和在优化原料结构㊁促进长周期平稳运行㊁深入开展节能降耗㊁搞好装置检修方面的重点工作㊂关键词:中国石油乙烯业务综述㊀㊀面对错综复杂的外部形势和艰巨繁重的生产任务,2015年中国石油各乙烯生产企业贯彻公司的整体部署,坚持质量效益可持续发展理念,突出安全环保和系统优化,有效推进原料结构调整㊁长周期运行㊁装置检修和节能降耗等各项工作,取得较好的生产经营业绩㊂1㊀主要指标完成情况1.1㊀乙烯产量2015年根据效益最大化原则,公司将资源向四川石化㊁独山子石化等企业倾斜,继续停运吉林石化1号装置和抚顺石化1号装置㊂全年生产乙烯5032kt,首次超过5000kt,同比增加56kt,完成年计划的105%,负荷率为94%㊂占国内总产量17411kt的28.9%㊂大庆石化采取措施应对运行末期和突发设备故障的不利影响,按计划完成装置检修,生产乙烯840kt,同比减少199kt㊂1号装置产量为350kt,同比增加27kt,其中新线部分4 6月份短期开工;因丙烯制冷压缩机透平故障较长时间停工, 2号装置仅生产乙烯490kt,同比减少226kt㊂吉林石化实施关键指标控制优化装置运行,顺利完成年度大检修任务,乙烯产量为667kt,同比减少43kt㊂抚顺石化发挥炼化一体化优势,推行精细化管理,装置高负荷稳定运行,生产乙烯853kt,同比增产135kt㊂辽阳石化推进系统优化,完成为期2周的窗口检修,生产乙烯192kt,同比增加36kt㊂兰州石化实施系统优化和技术改造,生产乙烯642kt,同比增加12kt㊂1号装置产量为147 kt,同比增加21kt;2号装置产量为495kt,同比持平㊂独山子石化有效应对运行末期的不利影响,实现首次全厂 4年1大修 目标,生产乙烯1091 kt,同比减少194kt,其中1号装置203kt,2号装置888kt㊂四川石化加大原料优化和装置调整力度,完成局部检修;生产乙烯747kt,同比增产308kt,各项技术经济指标全面进步㊂1.2㊀主要技术指标2015年公司乙烯平均收率为32.56%,同比下降0.26个百分点;双烯收率为48.23%,同比下降0.39个百分点㊂大庆石化1号和独山子石化1号装置乙烯及双烯收率排名国内前列㊂四川石化乙烯及双烯收率创新高㊂平均加工损失率为0.35%,同比降低0.1个百分点;平均燃动能耗(标油)为594kg/t,同比下降22.7个单位,均创历史最好水平㊂四川石化㊁收稿日期:2016-03-02㊂作者简介:章龙江,男,博士,现任中国石油炼油与化工分公司生产技术处处长,教授级高级工程师㊂㊀㊃8㊀㊃乙烯工业第28卷㊀抚顺石化和辽阳石化加工损失率㊁以及四川石化㊁抚顺石化和独山子石化2号装置能耗创历史最低㊂2015年10月,国资委公布上年度石油石化行业中央企业能效对标结果,独山子石化1号装置㊁兰州石化2号装置被评为相应规模下的最佳实践企业㊂在石化联合会和国家节能中心的能效领跑者评选中,独山子石化2号装置能效水平行业领先㊂2㊀完成的主要工作2.1㊀原料优化2015年,公司发挥上下游一体化优势,生产经营向化工业务倾斜,有效利用油田轻烃㊁拔头油等资源,提高整体效益㊂油田轻烃达到1780kt,占裂解原料总量的11.5%;安排厂际互供石脑油和拔头油1310kt㊂独山子石化拓展油田轻烃供应,进行原料结构整体优化㊂1号装置实施轻烃和碳五原料的单独储存加工,提高双烯收率㊂2号装置利用检修机会,将轻烃炉裂解能力提高到3台炉,优化原料配置㊂吉林石化根据原料种类和质量,对化工轻油和加氢裂化尾油的裂解温度进行多次调整,摸索最佳裂解条件,确保乙烯收率最大化㊂抚顺石化将裂解原料PONA值数据与双烯收率进行对比分析,建立台账,根据物料组成指导裂解炉操作,确保双烯收率最大化㊂依托裂解炉出口在线和离线分析数据,计算丙烯/乙烯收率比,将其控制在合理范围内㊂四川石化加大外购轻烃力度,并适时对不同炼油装置产裂解原料进行优化配置㊂为解决装置高负荷瓶颈及混合石脑油难以确定最佳裂解条件的问题,启动2个技改项目:一是低压甲烷氢进入全厂燃料气系统,缓解干气收率过高和尾气精馏塔超负荷,使装置负荷提高10%左右;二是轻重石脑油分储分裂改造,提高乙烯收率㊂2.2㊀长周期运行2015年各乙烯企业按照长周期运行工作方案,加强日常运行管理,推行操作平稳率考核,搞好设备运行维护,提高检维修质量,强化装置稳定运行基础㊂吉林石化做好工艺水和洗涤水系统的运行管理,加强水质控制,将pH值严格控制在8.0~ 9.5,减少水质乳化造成物料排放损失,同时延长稀释蒸汽发生器运行时间㊂辽阳石化采用公司石化院自主研制的碳二加氢催化剂,从2012年投用迄今已运行1140d,超过6个月的原设计周期㊂年均乙烯增量在0.79%以上,总选择性仍维持在42%㊂目前反应器运行稳定,运行时间有望继续延长㊂兰州石化2号装置开展裂解炉长周期运行攻关,在2014年基础上有效延长周期9d㊂加强原料的排水排杂,专人负责监控裂解炉烧嘴状况,在减少燃料气消耗同时保证长周期运行㊂独山子石化2号装置开展长周期攻关以改善裂解炉运行周期,利用大检修消除压缩机和换热器等设备隐患㊂大庆石化开展技术攻关,解决换热器EH-419泄漏失效等多项影响运行的问题㊂开展 安全隐患专项排查整治 ,整改隐患198项,完成1号装置地下防串漏等治理项目,基础设施得到改善㊂2号装置优化裂解炉烧焦,通过增加烧焦空气㊁降低稀释蒸汽㊁提高烧焦速率和烧焦末期裂解炉管出口温度(COT)控制提高30ħ等措施,在相同时间内确保烧焦效果最优,延长了裂解炉的运行周期㊂吉林石化㊁辽阳石化㊁兰州石化㊁四川石化和独山子石化2号装置全年非计划停车㊂独山子石化1号装置因冷箱E315X(4号尾气换热器)顶部呼吸阀泄漏停车㊂大庆石化1号装置裂解气压缩机透平低压端振动超标停工116d㊂抚顺乙烯因裂解压缩机3C超速模块故障联锁以及热电厂锅炉故障使外供高压蒸汽中断导致停车,2次停工累计74h㊂2.3㊀检修工作在公司统一安排下,大庆石化㊁吉林石化和独山子石化完成装置大修,四川石化和辽阳石化进行局部检修㊂各企业优化检修方案,推广低排放技术,实现安全绿色检修㊂大庆石化1号装置于2015年6月23日至7㊀第28卷章龙江等.中国石油2015年乙烯业务综述㊃9㊀㊃㊀月21日停车检修㊂2号装置2015年3月19日因丙烯制冷压缩机突发故障导致紧急停车,装置随即进入检修阶段,至7月19日完成检修㊂在检修过程中同步实施85项技改技措项目㊂对停开工方案进行全面优化,减少排放㊂停车过程中最大限度回收系统中留存物料,回收丙烯450t,急冷油㊁洗油和甲醇等辅助物料3000余t,节约开车所需物料㊂吉林石化于5月8日至6月13日完成装置大检修㊂根据检修内容及相关要求,组织编写开停车优化方案和物料回收专项方案,通过配置临时线,以减少火炬排放为目标,回收物料1830t(其中乙烯200t㊁丙烯70t),减少氮气用量(标准状态)50000m3,较上次检修减少物料损失1000t㊂实施大检修技改项目33项,保证装置开车后安全稳定运行㊂独山子石化按照4年1修计划完成装置大检修任务㊂1号装置3月22日至5月25日进行检修,在63d的开停工及检修期间,物料损失总计为400t,实现预期目标㊂2号装置4月10日至6月12日进行检修㊂裂解炉逐台投料,避免裂解气放火炬㊂据统计开工损失物料为660t,较上次检修开工减少94%㊂另外,回收不合格乙烯及碳四1200t左右㊂四川石化在1月份按计划进行局部检修,历时26d完成共65项检修内容㊂完成脱丁烷塔塔底泵改造㊁碳二加氢反应器增设段间排绿油流程㊁尾气精馏塔回流罐(V1413)及脱甲烷塔塔顶冷凝器(E1425)升压线改造等项目㊂辽阳石化在6月份按计划进行局部检修,历时10d㊂主要检修内容包括处理急冷锅炉水泵P102C返回线阀门和出口阀门不严㊁裂解炉F101X高压蒸汽并网大阀泄漏和裂解气换热器E264换热效果差等问题㊂2.4㊀节能降耗2015年各企业持续推进精细化管理和系统优化工作,取得良好的节能降耗效果㊂大庆石化持续推进精细化管理,开展工艺优化,一是通过优化1号和2号装置稀释蒸汽发生系统操作,提高稀释蒸汽(DS)的发生量,将裂解炉防焦蒸汽由外供中压蒸汽改为自产DS,降低S10蒸气消耗,减少急冷水排放量;二是将2号装置火炬气回收压缩机的降温介质由石脑油改为锅炉给水,减少石脑油消耗量;三是投用2号装置先进控制,优化裂解炉操作,节能降耗效果明显㊂吉林石化强化中控分析,指导精细操作,乙烷中乙烯含量由设计值的0.8%降至0.5%;丙烷中丙烯含量由15%降至10%㊂通过调整油气枪数量和及时外送燃料甲烷至炼油厂等措施,杜绝燃料放空,减少损失㊂细化油品卸净措施,卸车损失率由6.4ɢ降至6.0ɢ以下㊂优化储罐倒油方式, 1年减少油品损失超过200t㊂调减各等级减温减压器开度,合理安排蒸汽外送㊂调整伴热蒸汽压力及现场防冻常排点排放量,减少蒸汽及伴热水消耗㊂更换保温保冷材料400m3,高压蒸汽管线表面温度由55ħ降至35ħ,基本消除冷物料管线漏冷现象,降低制冷压缩机功耗㊂抚顺石化确保乙烯精馏塔塔底在线仪表完好,控制塔底乙烯损失小于0.1%㊂根据装置负荷及时调整回流比,提高丙烯精馏塔分馏效果,对冷凝器实施反冲洗控制塔压,保证塔底丙烯损失小于3%㊂根据进料负荷调整尾气精馏塔的加热负荷,控制HRS(Heat-integrated Rectifier System)顶乙烯损失小于0.02%㊂提高甲烷压缩膨胀机转数,降低尾气精馏塔塔顶温度,避免冷剂损失㊂辽阳石化投用裂解气压缩机(C204)抽汽系统,抽出中压蒸汽10t/h;节约蒸汽2.1t/h㊂优化裂解气压缩机(C201㊁C204)负荷分配,四返四防喘阀由28%调低到26%,C204调速阀开度由48.5%下降到48%,减少高压蒸汽消耗0.5t/h㊂兰州石化1号装置对丙烯制冷压缩机(GB501)四返一防喘振阀进行在线调校,消除内漏循环量,降低一段吸入量,4.0MPa透平蒸汽耗量减少6t/h,同时消除了运行隐患㊂兰州石化2号装置优化急冷水的使用,依据原料组成下的汽化温度及合理裕量制定操作要求,降低急冷水消耗200t/h;高压脱丙烷塔再沸器由一开一备调整为2台并行投用,减少急冷水用㊀㊃10㊀㊃乙烯工业第28卷㊀量100t/h㊂节余300t/h急冷水用于丙烯精馏塔再沸器加热,降低丙烯精馏塔低压蒸汽的用量3t/h,降低能耗(标油)3kg/t㊂独山子石化1号装置利用冬季环境温度低㊁丙烯和乙烯制冷压缩机负荷相对低的优势,根据原料性质变化,调整裂解炉裂解深度,在保证燃料气平衡的状态下,每天增产乙烯20t㊂根据裂解炉加工负荷,合理调整裂解炉DS配比,6台炉子减少蒸汽耗量约2.4t/h㊂独山子石化2号装置优化裂解炉的负压操作,使平均热效率提高约0.5%㊂针对超高压蒸汽过热后温度较低的裂解炉细化检修项目,利用烧焦切换时机进行对流段吹灰,提高过热后温度;清理裂解炉底部烧嘴,保证充分燃烧;定期处理换热效果差的空气预热器滤网,提高空气预热后温度㊂投用蒸汽放空线,实现8台裂解炉高备㊂四川石化组织以班组经济核算为基础的大轮班竞赛,采用绩效考核调动员工积极性,推动装置达标,使平稳率㊁产品质量指标等各项指标持续向好㊂开展循环水及加热炉专项达标工作,加强换热器运行监控,定期对冷换设备进行评价,控制循环水换热器出入口温差约在8ħ,循环水流速不低于0.5m/s,确保运行效果㊂细化裂解炉操作管理,投用先进控制,及时调整风门和氧含量等参数,提高平均热效率㊂加强火炬及火炬气回收系统运行管理,杜绝随意排放,大幅提升装置运行绩效㊂2.5㊀技改技措抚顺石化对1号㊁2号炉增设空气预热器,初步标定投用后每台炉燃料气用量减少200kg/h,排烟温度下降5~7ħ,热效率提高0.3%,综合能耗(标油)降低4.8kg/t㊂吉林石化进行6号炉原料适应性改造,双烯收率提高0.2%㊂根据8号㊁9号炉裂解深度先进控制上线运行经验,继续推进2~5号炉先进控制项目,效果较好㊂兰州石化1号装置对H炉裂解原料流程进行优化改造,增设拔头油投用流程,轻烃投用负荷增加8~10t/h㊂2号装置对废碱预处理装置洗涤水流程进行改造,将生产水改为工艺凝液排污水,缓解管线及设备堵塞,延长运行周期,同时降低化污排放量㊂大庆石化通过应用复杂控制策略,实现急冷系统pH值自动控制,避免pH值过高导致急冷水乳化㊁或者过低对系统造成酸性腐蚀的问题,确保设备长周期运行,降低操作人员劳动强度㊂独山子石化2号装置实施烧焦气放空线㊁冷分高压氮气充压线和不合格碳二回收线等6项优化开工技术措施,效果显著㊂3㊀2016年的重点工作目前,国内经济发展基本面是好的,但结构性产能过剩严重,新的增长动力尚未形成,经济下行压力持续加大,2016年的生产经营形势依然十分严峻㊂因此,公司化工业务应主动适应经济发展新常态,推进质量升级和结构调整,实施化工增值计划,沿着结构优化㊁技术先进和质量高端的集约化发展之路迈进㊂各乙烯生产企业要继续坚持从严管理和精细管理,强化长周期平稳运行工作,加大原料优化和产品结构调整力度,全力提高装置负荷,增强盈利能力和竞争实力㊂2016年计划生产乙烯5300kt,实际负荷99%左右,乙烯收率不低于32.5%,双烯收率不低于48%,燃动能耗(标油)不高于580kg/t,加工损失率不高于0.3%㊂完成兰州石化㊁辽阳石化的大检修工作㊂主要工作包括:3.1㊀推进原料结构优化进一步搞好炼化一体优化,充分利用各种干气㊁液化气和轻烃资源㊂挖掘国内外各种外部资源,特别是油田轻烃资源及饱和液化气,优化原料结构㊂完善公司内部裂解原料互供管理和定价办法,调动供需双方积极性,实现整体效益优化㊂继续完善接卸设施,推广 分储分裂 技术,提高资源利用效率㊂辽阳石化和独山子石化1号装置通过炉型改造,增加原料适应性,提高乙烯收率㊂深入开展原料评价和裂解炉运行优化,实现目的产品收率最大化㊂推广应用乙烯装置能量系统优化技术,解决多种裂解原料和多台裂解炉在㊀第28卷章龙江等.中国石油2015年乙烯业务综述㊃11㊀㊃㊀某个运行周期内裂解何种原料㊁如何高效配置裂解负荷等运行问题㊂3.2㊀促进长周期平稳运行严格贯彻HSE体系和生产受控管理要求,促进装置平稳长周期运行㊂狠抓作风建设,严格落实岗位责任制;做好全员技能培训,提高业务素质;强化三基工作,强化班组执行力㊂强化装置平衡率考核,严肃工艺纪律和操作纪律,减少运行波动和计划外停工㊂要落实责任,制定切实可行的措施,遏制非计划停工有所增加的苗头㊂以设备本质安全为目标,完善制度标准,推行规范管理体系,提高运行可靠度㊂持续开展隐患治理工作,以故障和隐患排查为重点,推进整改,提升风险管控能力㊂继续实施大机组和裂解炉特护,通过专家系统对机组运行状况进行定期监控及诊断,做好炉管测温和监控,进行预防性检查和维修㊂3.3㊀深入开展节能降耗全面分析装置运行现状,结合企业整体优化工作,落实各项优化措施㊂推广先进的节能降耗技术,实施好重点节能项目㊂开展行业对标活动,对照先进查找不足,制定措施持续改进,推进原料㊁流程和运行的系统优化,提升技术经济指标㊂加强日常优化工作,落实各项节能降耗措施㊂优化急冷区域操作,努力回收裂解气热源;合理调整凝气比,优化 三机 透平操作;加强火炬管理,减少物料排放㊂强化三剂管理,明确定额指标,监控重点品种,保证质量稳定㊂3.4㊀搞好装置检修工作今年兰州石化和辽阳石化将进行装置检修㊂要充分做好检修论证及前期准备工作,科学统筹,周密制定检修计划和停开车方案㊂严格执行 炼化企业规范化检修100条 ,强化停工交检修和检修交开工的界面交接,保证全过程受控㊂优先选择公司内部队伍,推行专业化施工管理,实施一体化检维修及维保机制,确保检修安全质量受控,确保下一周期的安全稳定运行㊂继续应用低排放停开车技术,实现安全绿色检修㊂ʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏ㊃乙烯在线㊃高效环保芳烃成套技术开发及应用 荣获国家科技进步特等奖2016年1月8日上午,在人民大会堂隆重举行的2015年国家科学技术奖励大会上,由中国石化工程建设有限公司(SEI)作为主要完成单位参加的 高效环保芳烃成套技术开发及应用 项目获国家科技进步特等奖,使我国成为世界上第3个掌握该项技术的国家,取得了特别重大的技术突破及经济效益㊁社会效益,践行了中国创造,具有里程碑意义㊂开发自主芳烃成套技术是几代化学化工人的梦想㊂但该成套技术系统集成度高,开发难度大,之前仅2家外国著名公司掌握,技术壁垒非常高㊂本项目在国家科技部973计划㊁中国石化"十条龙"攻关等项目的支持下,通过物理化学㊁催化材料㊁智能控制㊁工艺工程等原理与方法创新,成功开发了处于国际领先水平的高效环保芳烃成套技术,取得了显著提高芳烃资源利用效率㊁大幅节能降耗㊁减少固废排放等5个方面的核心技术创新与成果㊂本项目已获得40余项国内外专利授权,形成了完整的自主知识产权㊂SEI在工艺和工程技术创新㊁能量利用㊁智能控制㊁安全环保㊁工程实施等方面做出了突出贡献㊂该成套技术自2011年先后在扬子石化和海南炼化工业应用,多项单元技术已在国内广泛应用推广㊂工业应用结果表明,与同类先进技术相比,本项目单位产品物耗低5%㊁能耗低28%,吨产品成本低8%,环保监测指标全面优于最新国家标准,减排二氧化碳27%,处于国际领先水平,具有明显竞争优势㊂本技术成功出口海外,显著提升了我国芳烃生产技术的国际竞争能力,在贯彻 一带一路 战略㊁带动化工与流程制造业发展方面走出了关键性一步,并推动了相关行业的科技进步㊂中国石化工程建设有限公司。