镇海炼化100万吨乙烯装置开工总结报告撰写人：胡天生扬子公司石化烯烃厂乙烯车间2010年11月18日目录1装置概况 (2)2工艺流程及技术特点 (2)2.1工艺流程简介 (2)2.2主要工艺技术特点 (4)3开车准备情况 (5)4开工准备阶段主要存在问题与处理情况 (9)5装置开车过程 (12)6开工过程中主要遇到的问题与处理 (18)7经验与教训 (22)7.1吸取的经验 (22)7.2吸取的教训 (31)1装置概况镇海炼化乙烯装置设计年产100万吨乙烯、46.17万吨丙烯。

装置年运行时间设计为8,000小时，操作弹性为50%～110%（裂解炉部分为70%～110%），设计运转周期为3年。

裂解炉采用中石化科技开发公司/鲁姆斯（ST/LUMMUS）合作开发的技术，共有11台裂解炉，其中1台产能为12万吨/年的气体原料（循环乙烷/丙烷）裂解炉、9台产能为10万吨/年的液体原料裂解炉（5台轻质进料炉，4台重质进料炉），1台产能为15万吨/年的轻质原料裂解炉。

分离部分采用LUMMUS公司的深冷顺序分离流程专利技术，其中有减粘塔、分凝分馏塔（CFT）、低压脱甲烷、丙烯制冷、二元制冷、双塔脱丙烷、双塔丙烯精馏以及炼厂干气低压回收（LPR）等。

2 工艺流程及技术特点2.1工艺流程简介镇海炼化100万吨乙烯装置界区内共划分为11个区域(如表1所示)，装置区内的锅炉给水除氧系统和炼厂干气预精制系统扬子乙烯装置区内所没有的。

整个装置区分为三个单元：裂解、压缩与分离，其中裂解单元负责管辖000、100、150和900区；压缩单元负责管辖200、300、500、650和800区；分离单元负责管辖400和700区。

镇海炼化100万吨乙烯装置工艺流程和扬子2#乙烯装置较为接近，设备位号与1#乙烯基本相同，但采用的仪表控制系统和部分设备较扬子先进，其工艺流程简图如图1所示。

表1镇海炼化100万吨乙烯装置区域划分情况2.2主要工艺技术特点镇海炼化100万吨乙烯装置采用了较多新技术，其中比较典型的有：15万吨/年乙烯大型裂解炉技术；急冷油过滤器使用了旋流器技术；裂解气压缩机段间注油+注水技术；分凝分馏塔技术；炼厂干气低压回收技术；乙烯“三机”CCS控制技术等。

这些新技术的应用使该套乙烯装置目前处于行业领先水平。

主要工艺技术特点如下：(1)裂解炉采用ST/LUMMUS中国石化科技开发公司/鲁姆斯合作开发的SL-Ⅰ型裂解炉（BA101～BA110），配线性废热锅炉（LQC），引风机采用变频电机，辐射段炉管采用强化传热技术。

(2)15万吨/年裂解炉（BA111），属于中国石化“十条龙”科研攻关项目之一，采用ST/ LUMMUS联合开发的技术，即基于国产化CBL 技术设计的SL-Ⅲ型裂解炉。

采用双辐射炉膛方案，辐射段采用96组2-1型炉管，设计上考虑进行分炉膛裂解和分炉膛烧焦。

(3)以循环乙烷/丙烷裂解气作为汽提介质的急冷油粘度控制系统。

(4)裂解气五段压缩，段间注油和注水技术，以防止压缩机内部结垢，同时降低裂解气温度。

(5)典型的顺序分离流程，技术成熟可靠。

(6)采用ST开发的分凝分馏塔（CFT）的前冷系统。

(7)低压脱甲烷，碳二馏分后加氢，高、低压双塔脱丙烷。

(8)丙烯制冷、甲烷/乙烯二元制冷技术。

(9)炼厂干气低压回收（LPR）技术。

3 开车准备情况2009年12月28日镇海炼化100万吨乙烯装置中交，随后进入投料试车准备阶段。

其开车准备情况主要如下：3.1裂解炉系统1月15日～21日：燃料气系统和裂解炉工艺管线气密、N2置换。

1月22日：燃料气系统引入天然气。

因乙烯火炬未投用条件，FG 系统安全阀以及压力控制排放WF线配临时管线引至界外。

1月28日～3月15日：11台裂解炉分批烘炉，裂解炉自身超高蒸汽系统吹扫。

3月29日～4月1日：裂解炉系统和原料供应系统二次气密。

4月9日：裂解原料（NAP/HCR）由罐区引至炉前，总管建立压力。

4月12日～19日：裂解点火升温，超高蒸汽系统安全阀定压。

4月19日：6台裂解炉点火升温，在装置投料开车前3台炉处于热备状态（COT 760℃），2台炉处于COT 600℃恒温状态，1台炉处于COT 200℃恒温状态。

3.2急冷系统1月20日～2月10日：急冷油（QO）和急冷水（QW）系统工艺管道水冲洗和PA吹扫。

2月11日～20日：系统复位、气密。

2月21日～3月20日：QO/QW循环泵透平联试，QO/QW系统水联运。

3月21日～4月2日：QO/QW系统N2置换。

4月3日：引入低压锅炉给水（LPBW）；4日建立QW循环；10日从工艺水汽提塔引LS加热QW；11日急冷水塔釜温达到70℃。

4月6日：急冷油系统接开工油（催化轻柴），用时约24h（总量约2000t）；7日建立QO循环；9日开始QO倒加热；11日急冷油塔釜温达到150℃，并打通PFO外送流程。

4月10日：盘油系统引入开工油（催化轻柴）。

4月11日：稀释蒸汽发生器小浮头热紧，大浮头复位。

4月12日：启动盘油泵，建立盘油循环，打通PGO外送流程。

4月13日：工艺水系统投用，QW系统加热流程为:油水分离罐FA152→工艺水汽提塔DA154→DS发生罐FA153→DS发生器EA154→急冷水塔DA152。

4月14日：油水分离罐油侧FA152接入开工油（NAP），并打通裂解汽油外送界区流程。

4月19日：QO/QW系统循环，急冷油塔釜温控制在150～155℃，急冷水塔釜温保持在70℃；工艺水（PW）系统运转；两台MC凝液稀释蒸汽发生器投用，产稀释蒸汽（DS）；急冷系统具备接受裂解气条件。

3.3压缩系统①裂解气压缩机（GB201）1月11日：透平单试。

1月12日～2月27日：大口径管道爆破吹扫。

2月28日～3月5日：仪表联锁调试、CCS控制系统调试。

3月6～7日：空负荷试车。

3月12～21日：空气开车；系统自身吹扫、低压气密。

3月22～26日：氮气置换。

4月16～19日：系统氮气充压；氮气开车，后三段高压气密；与前冷系统建立氮气大循环。

②丙烯制冷压缩机（GB501）2月26日：透平单试。

3月9～20日：空负荷试车，安装正式干气密封，系统低压气密（LPN2）。

3月21～23日：系统N2置换。

3月23～28日：系统高压气密（HPN2）。

3月31～4月3日：热氮干燥（由脱乙烷塔再沸器加热至50℃）、N2置换合格（露点＜-50℃）。

4月6日：引气相丙烯，系统进行实气置换；7日接入液相丙烯；9日实气开车。

4月10日：实物料开车，至13日开车正常。

③二元制冷压缩机（GB651）3月11～21日：系统低压气密（LPN2）。

3月27～30日：系统高压气密（HPN2）4月1～4日：氮气干燥、置换合格。

4月10日：系统引气相乙烯进行涨压式置换。

4月13日：系统接液相乙烯，GB651暖机，准备开车。

14～15日分别因低压缸和高压缸非驱动端止推轴承温度高联锁停车、处理。

4月16日：GB651带负荷运行。

④碱洗系统4月10日：碱液罐FB201接入20%碱液（总量约304t）。

4月18日：碱洗系统水运。

4月19日：配碱，建立中、强碱循环，打通废碱外送流程。

3.4 冷区系统3月15日：裂解气干燥器FF201再生。

3月20～28日：冷箱与甲烷塔系统N2置换、HP N2气密和系统干燥。

4月6日：引液相丙烯至脱乙烷塔，通过塔釜汽化器蒸汽加热，汽化后的气相丙烯引至GB501系统，同时进入丙烯精馏塔及脱丙烷塔系统进行实气置换和充压。

4月7日：引开工氢气(来自化肥装置)进入氢气干燥器FF-301A充压至3.0MPa，同时向裂解汽油加氢供氢气。

4月8日：脱甲烷塔引液相丙烯充液，首台低温泵脱甲烷塔底泵以丙烯为介质进行物料试泵，随后其余13台低温泵陆续进行实物料试泵工作。

4月13日：引HPN2入冷箱开始预冷。

17日预冷至-50℃；18日预冷至-90℃；19日：冷箱温度-91℃，脱甲烷塔顶温-65℃左右。

3.5热区系统3月22日：点燃乙烯火炬常明灯（此火炬为国内最高，高168.8m）。

3月25日～4月5日：热区各塔系统高压气密，热氮干燥。

4月6日：碳二/碳三加氢反应器引开工氢气还原，15日两台碳二加氢反应器和两台碳三加氢反应器的催化剂还原工作全部完成。

4月7日：引低温罐气相乙烯至产品罐FB401、乙烯精馏塔DA402系统进行实气置换。

11日～16日引液相乙烯至乙烯贮罐FB401和DA402塔，并建立液位。

4月8日：高/低压脱丙烷塔DA403/DA404以及1#、2#丙烯精馏塔DA405/DA406引气相丙烯进行实气置换；9日凌晨由丙烯产品线引液相丙烯至丙烯精馏塔回流罐，试塔顶回流泵；10日通过开工丙烯线引丙烯垫塔。

4月16日：丙烯精馏双塔开始循环，打通丙烯产品外送流程；乙烯精馏塔全回流循环；高压脱丙烷DA403单塔全回流循环；脱乙烷塔乙烯预冷。

4月19日：DA402/403/404/405/406全回流运转；DA401/403/404塔注入阻聚剂；运行泵全部切换一遍，清理滤网；碳三加氢反应器DC402引液相丙烯泡床。

4 开工准备阶段主要存在问题与处理情况4.1裂解区①裂解炉在烘炉期间多台炉反复发生联锁逻辑故障，引起裂解炉联锁跳车，原因为DCS系统与SIS系统采购分别来自于两家供应商（Honeywell公司和黑马公司），两套系统发生冲突，造成DCS通讯故障。

最终将DCS 和SIS两个系统分开，并将程序整体下装后解决了此问题。

②3月4日，乙烷炉(BA101)引风机轴承温度高、振动异常，风机跳车，经检查风机轴承箱进水，润滑脂失效，轴承箱烧坏，更换风机轴承。

③4月19日，BA106/108炉因SS放空阀手操器卡降温处理，仪表将调节阀解体检查发现阀道内有焊渣，清除后重新复位。

4.2急冷区①冲洗油泵入口过滤器设计滤网目数太高，为1250目；在水冲洗过程多次发生过滤器抽瘪、泵不上量的情况，将滤网目数改为200目后正常。

②4月9日，在QO循环加热过程中，发现炉前QO总管至BA103炉急冷器支管环焊缝处冒油，经检查为焊接缺陷，停止QO循环，用加强板将泄漏部位堵死，另增焊加强圈，堵漏完成后重新建立急冷油循环。

③在QO循环加热过程中，取样分析发现QO中带水严重，经排查水来自炉前QO总管残存的水，因QO总管低点设计未安装倒淋，QO管道水冲洗时残留了大量的水没有排放干净，在QO循环过程中带入系统中。

打开急冷油塔釜倒淋以及管道与设备各处低点倒淋，经过两天时间处理基本将QO系统内的水排放、蒸发干净。

4.3压缩区①3月6日，裂解气压缩机GB201透平空负荷试车过程中，机组过临界时因透平轴振动高联锁跳车（联锁值180μm），主要原因为透平调速器PID设置不合理，修正后试车正常。