向乙烯优化要效益
2023-10-16胡拥军
文 ‖ 胡拥军
上海石化烯烃部推进乙烯全流程优化,有效降低了吨乙烯原料成本。
今年以来,上海石化在深入开展学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育中,以学促干,真抓实干,向乙烯优化要效益。公司成立了乙烯优化小组,深入调研分析,通过调整原料结构、管控蒸汽成本、优化运行管理等各项措施,全力推进乙烯全流程优化。截至6 月底,烯烃部吨乙烯原料成本在中国石化同类装置中排名第二,比5月的排名上升了3 个名次。
2023 年,化工板块效益压力日趋严峻,国内化工行业受到产能释放以及乙烯下游产品链低迷等因素影响进一步压减了利润空间。上海石化烯烃部2 号乙烯装置是国内较早的乙烯装置,在低负荷运行态势下面临成本和能耗的巨大压力。为此,烯烃部全体干部员工迎难而上,深入推进降本减费工作。
调整原料结构,发挥一体化优势
一直以来,常压中油被作为2 号乙烯装置的一种裂解原料。今年上半年,航煤市场效益凸显。如果把常压中油送到炼油装置加工成航煤,其附加值远远高于作为裂解原料的价值。在上海石化生产部的统筹下,尝试让部分常压中油退出乙烯装置,改进炼油部航煤临氢装置生产航煤。
但是,很快问题发生了。由于缺少常压中油这一裂解原料,乙烯装置老区两套急冷油系统在循环中出现物料黏度高的状况,影响到系统安全稳定运行。无奈之中,装置只能将自产的高价值裂解碳十作为减黏油补入到系统作为调和组分,以此降低常压中油的投料量。
为了彻底将常压中油退出乙烯装置,公司生产部、烯烃部、炼油部共同研究,最终把目光锁定在炼油部的催化柴油上。催化柴油可以生产柴油和航煤,但其性质粗劣,要经过加氢装置进行深加工,且加工成本相对较高。但把催化柴油引入乙烯装置急冷系统,有三大好处:解决急冷系统物料黏度高的问题;控制黏度之后可有效提升急冷油温度,升温后的急冷油又能多产乙烯装置所需的稀释蒸汽,从而减少外补蒸汽量,进一步减少因此带来的污水排放量;解决炼油部一部分催化柴油的出路问题。
●乙烯优化,降本增效。
5 月,引入催化柴油替代常压中油的优化项目正式投用。一种原料的优化,起到了一箭三雕的作用,发挥出了炼化一体化的优势。
优化蒸汽结构,降低燃动成本
乙烯装置的成本主要有原料成本、燃动成本。燃动成本中,超高压蒸汽消耗是重头。
因为历史原因,在中国石化炼化企业的同类装置中,只有上海石化烯烃部拥有两台开工锅炉,主要为乙烯装置提供超高压蒸汽。开工锅炉产出的超高压蒸汽成本高。这意味着发汽量越多,能耗就越大,损失也越大。
今年上半年,烯烃部成立由领导班子牵头、各装置及专业科室工艺技术人员参与的优化团队,对标行业先进,找差距、找原因,制定行动项,双管齐下,一手抓调整开工锅炉发汽量,一手抓蒸汽系统优化利用。
为调整开工锅炉发汽量,烯烃部在摸清吃透整个蒸汽总量、系统布局之后,通过外网管道,从产汽量大的自备电厂热电部引入1.6 兆帕压力蒸汽30吨/小时,然后迅速把两台开工锅炉的超高压蒸汽发汽量从170 吨/小时降到160 吨/小时,并控制在安全操作的最低负荷。按每小时10 吨降幅计算,一年就可节约蒸汽成本1920 多万元。
在蒸汽利用方面,烯烃部做好优化操作、梯级利用。
以前,乙烯装置通常把超高压蒸汽通过减温减压器降为低等级蒸汽来使用。也就是说,打开减温减压器的阀门开度,把10 兆帕压力的超高压蒸汽降到3.5 兆帕左右。然而,通过阀门来减压,这个过程能耗极高。
今年,烯烃部在优化乙烯装置裂解气压缩机、乙烯压缩机、丙烯压缩机“三机”用能方式上做文章。压缩机透平依靠蒸汽驱动,装置通过调整透平抽汽凝汽比,最大程度做大抽汽功率,使超高压蒸汽在做功后抽出来的蒸汽转化为低等级蒸汽供装置系统使用,实现了蒸汽的有效梯级利用。
优化装置运行,降低生产成本
在装置低负荷运行条件下,烯烃部狠抓节能降耗工作。经过对装置运行状况的全面分析,制定了降低新鲜碱用量、压减“三剂”用量、消灭黄油产量的三大措施,全面挖掘装置节能潜力。
乙烯装置老区有3 个碱洗段,新区有2 个碱洗段。新区碱洗系统在经过2个碱洗段流程后,出料中的氢氧化钠浓度为1%至2%,以往都是直接送往环保水务部湿式氧化装置处理。而老区的3个碱洗段流程长,需要添加新的氢氧化钠。
今年2 月起,烯烃部下大力气,逐步优化新老区碱洗系统,将新区原本排放到湿式氧化装置中这部分废碱液引至老区第3 个碱洗段,充分利用废碱液中的氢氧化钠,降低老区新鲜碱的用量。通过优化,乙烯新鲜碱用量由每小时约1.5吨下降到约1 吨,节省了30%的氢氧化钠用量。与此同时,送往湿式氧化装置的废碱液同比减少,相应减少了排污量,降低了污水处置成本。
烯烃部每年的消耗剂费用近5000万元。今年年初,烯烃部排列出各装置消耗剂的费用和单耗大户,制定减量措施。比如,在生产运行中为减缓裂解炉炉管结焦,需要投入结焦抑制剂,投入剂量设计值为每小时100 千克至200 千克,范围宽广。操作人员为了确保不结焦,投剂量基本上达到每小时150 千克以上。
烯烃部组织生产、工艺骨干对投剂量进行科学标定,最终确定120 千克/小时的投剂量即可满足安全生产的需求。为守住这一最低剂量,烯烃部各管理部门加强日常管理,当班班组加大监控力度,严控工艺参数达标。仅此一项,每年可实现减少“三剂”费用300 多万元。
乙烯装置碱洗塔产生的黄油,以前是作为危险化学品,委托外面的专业公司进行处置。最高峰时,一年产生近千吨黄油。去年,烯烃部加大降本减费力度,将黄油产出降到200 吨左右。今年,烯烃部进一步提出了“变废为宝”的要求,决定通过优化工艺流程,实现黄油零产出。4 月,烯烃部优化黄油萃取工艺,把黄油通过水、汽油进行洗涤,洗掉黄油里面夹带的废碱。萃取后的黄油送到装置生产系统进行回炼,可成为加氢汽油原料。这样一来,在几乎不增加生产成本的情况下实现了黄油变废为宝,每年可节约近百万元的处置费用。
“全流程优化,就是要优化每一项工作、节约每一分钱。”烯烃部总经理徐建伟表示。下半年,上海石化将进一步贯彻中国石化年中工作会议精神,向优化要效益。