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抚顺石化源头预防加强火炬管理
　　中国石油网消息 （通讯员刘国刚）抚顺石化烯烃厂坚持源头预防、过程控制、严格考核等多项措施并举，进一步加强火炬系统管理，推进清洁生产，并将其作为企业降低能耗、挖潜增效的关键环节来抓。近日，该厂完成6次火炬周边24小时噪声监测，数据全部合格。
　　保证装置安全、稳定、长周期运行是杜绝火炬气排放的根本。该厂强化生产受控管理，严格落实操作制度，提高工艺运行平稳率和可靠率。进一步强化操作人员24小时不间断巡检管理，巡回检查无死角、无漏点，实现了现场问题早发现、早治理。加强火炬系统配汽阀管理，通过不间断检查配汽阀，杜绝因配汽阀关闭不严出现异常，从源头上控制火炬气系统异常排放。
　　该厂对各装置火炬排放点及实际情况逐一进行摸底排查，掌握各装置日常火炬气的组成和来源，根据各装置自身特点不断优化生产管理。增加火炬气回收压缩机的日常检查维护频次，保证在用火炬气回收压缩机满负荷运行，备用机完好。优化火炬气回收压缩机运行，实现紧急情况下在用与备用火炬气回收压缩机同时运行。根据温度变化及时调整储运压力球罐设定值，减少因超压而带来的工艺排放。
　　在加强源头预防和优化管理的同时，该厂进一步强化考核和日常监控，严肃考核火炬异常排放。将各装置火炬排放相关容器和储罐的温度、压力、排放量、阀位DCS远传数据引到调度中心DCS监控器，做到24小时不间断监测，时时调整消烟配汽系统，发现异常及时协调解决，从而有效控制火炬噪声。下发相关管理考核制度，对异常排放严肃考核。加大员工安全环保知识的培训和宣传力度，征集&增强环保意识&漫画。
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大型石油化工装置火炬系统的设置
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炼化厂火炬气回收技术发展现状
2013年36期目录
&&&&&&本期共收录文章20篇
　　[摘 要]炼化厂火炬气回收利用在我国应用已有30年。事实证明，火炬气回收是节能增效的有效方式，不仅给炼化厂带来极大的经济效益，还减少了环境污染。本文对火炬气回收技术进行了回顾，对其应用现状和存在的问题进行了分析，指出火炬气回收系统应对压缩机组的维护、安全联锁的设置和腐蚀防护三个方面加以重视。 中国论文网 /1/view-5505669.htm　　[关键词]炼化厂 火炬气 回收 　　中图分类号：TE683 文献标识码：A 文章编号：X（2-02 　　在能源日趋紧张的今天，节能增效日益受到人们的重视。在我国油气对外依存度不断增大的背景下，如何节约能源、减少环境污染、实现可持续发展已成为石化行业必须面对的课题。实现节能增效无外乎两个途径，一是提高能源的利用率，即通过工艺创新、优化设计等方式将能源蕴含的热能充分地释放和转化，实现热值的有效利用；二是回收利用生产过程产生的“废物”，即通过某些工艺流程，将本过程无法利用的能量回收。在这两种途径中，前一种途径更多地依靠技术的进步；而回收利用方式不仅技术上相对更容易实现，而且在达到节能的目的的同时还能减少对环境的污染，因而在国内外工业企业中深受重视，相关的研究取得了大量的成果。 　　当前，国内炼化企业相继推广并不断改进的火炬气回收系统，就是回收利用能源的典型实例。炼化工厂为了处理平时生产过程中和紧急事故时排放的可燃气或可燃有毒气体，均采用了火柜系统。以往进入该系统的气体都是通过火炬白白烧掉了。上世纪80年代以来，国内大型炼化企业相继通过对火柜系统的改造，回收利用火炬气，取得了明显的经济效益。[1] 　　1 火炬气回收技术 　　国内外火炬气回收工艺一般有下述四种：①用压缩机抽吸压缩输送燃料气系统；②用压缩机直接抽吸压缩输送燃料气混合罐，与燃料气混合后再送燃料气系统；③气柜贮存，直接送燃料气系统；④气柜贮存，用压缩机输送燃料气系统。[1]前两种工艺可以称为在线回收技术，后两种工艺又称为气柜回收技术。[2]由于气柜投资大、维修费用高，发生事故和流量波动较大时也不能全部把泄放的火炬气贮存起来，因而气柜回收技术在大型炼化企业使用才更经济。在线回收技术虽然投资相对更省，安装运行也更方便，但也存在压缩机选择困难，火炬气回收率低的缺点，因此只建议中小炼化企业采用在线回收技术。 　　火炬气回收系统的流程已发展成熟。根据炼化厂具体的火柜气气质和处理量不一样，具体流程有不大的差别。其中江苏中圣高科首次开发的石油化工火炬气分质利用技术，采用分压、分质回收利用方式，在线监控火炬气排放系统处于领先水平。其火炬气回收排放自动控制水封阀系统及低热值、酸性气体燃烧排放火炬头，为系统安全运行、稳定回收，达标排放提供了保证。系统运行稳定、可靠，不影响火炬气排放系统安全，不增加各装置火炬气排放背压。回收火炬气量在国内首创了“饿式”平衡，使得回收的火炬气量得以充分利用。 　　火炬气回收系统的核心设备是压缩机。多年的生产实践证明国产湿式螺杆压缩机完全满足生产需要。国产湿式螺杆压缩机不仅结构紧凑、重量轻、易维修、寿命长，而且具有允许液相及粉尘夹杂、允许吸入气体大范围波动、FCS智能控制、变频驱动、价格合理等特点。[3]尤其是气量可调节适应性强、运行平稳、噪音小的特点，使得无需气柜用压缩机直接抽吸压缩输送燃料气工艺成为可能，从而促使了火炬气在线回收技术的推广应用。 　　使用气柜回收技术的回收系统中，气柜也是重要的设备。气柜是一种起缓冲作用的钢制压力容器。气柜一般按承压能力分低压气柜和高压气柜两大类，低压气柜又有湿式与干式两种结构。湿式低压气柜由水封槽和钟罩两部分组成，具有构造简单，易于施工的优点，但是出口气体压力波动大，土建基础费用高，寿命一般只有约10年。而干式低压气柜土建基础费用低，占地少，运行管理和维修方便，寿命可长达30年。其内部为活塞，活塞直径约等于外筒内径，其间隙靠稀油或干油气密填封，随贮气量大小活塞能移动。[3] 　　2 火炬气回收技术应用现状 　　我国自上世纪80年代初兰州化学工业公司303厂、齐鲁石化公司炼油厂和燕山石化公司炼油厂采用气柜贮存法进行火炬气回收以来，已有了30年火炬气回收经验。 　　上海石化总厂化工一厂于1989年1月首先采用国产螺杆压缩机直接抽吸压缩输送新工艺回收系统。[1]2003年，该厂又建成30000m3干式气柜回收火炬气系统，使原来通过火炬排放的燃料气回收进入燃料气管网，相应减少了装置使用液化石油气的用量，扩大了生产装置燃料气的来源，增加了出厂商品液化石油气的产量，同时减少了火炬气的燃烧排放，降低了烟、火光、噪声及废气污染。 　　中船总公司711研究所研制的湿式螺杆压缩机火炬气回收装置采用国内外首创的湿式螺杆压缩机组及液化气放空回收再液化方法及其装置，在压缩过程中采用雾状喷液冷却方法，使绝热压缩过程变为多变压缩过程，升压后物料的温度不超过85℃，进出口压力稳定。该机组结构简单、紧凑，易损件少，工作可靠性高，维护保养方便；机组占地少，辅助备件少，对地基基础要求低，可安装在一个公共的钢结构底座上，运输、安装方便。[4] 　　呼和浩特炼油厂1994年对其原有火炬气回收系统进行改造后，回收压力达到0.6MPa，回收量达到1000Nm3/h，年收益达200多万元。[5] 　　兰州石化25万t/a乙烯生产装置的524t/h火炬系统，拥有30000m3的火炬气回收气柜、6000m3/h的水环式回收压缩机及1800m3/h的螺杆式压缩机，实现了节能增效。[6] 　　扬子石化火炬气回收系统主要设备卫一台容积为30000m3的湿式螺旋气柜和两台生产能力分别为7000m3/h的离心压缩机，以及与之相配套的辅助系统。该装置采用了一套先进的DCS控制系统，可对两台大型压缩机组的性能参数进行全天候监控和故障分析，并对各路火炬气的回收、贮存、输送进行全过程实时自动调节和安全监控。具有自动化程度高、工艺指标调节能力强、安全系数大等特点。该技术2006年开始应用于扬子石化，仅2006年上半年就回收火炬气6.83万吨，创造效益4800万元；年新增销售收入40674万元，税后利润26087万元。
　　天津石化乙烯厂从2000年开始改造火炬气回收系统，在火炬气总管下游增加了火炬气水封罐，将火炬气系统压力增高，利用燃料气配气站原有10000m3耐气柜，并在原有压缩机厂房新增螺杆压缩机，将回收的火炬气增压后送生产厂作为工业原料，年创效益400万元。 　　大港石化公司原有5000m3回收系统已不满足生产需要，因此在07年新建20000m3燃料气回收系统。系统采用橡胶膜密封干式气柜，用橡胶膜取代湿式气柜的水封，降低了耗水量，减轻了潮湿情况下硫化氢对设备的腐蚀。同时，根据气体含硫量对橡胶膜进行硫化处理，提高了设备的抗硫化氢能力。 　　齐鲁石化烯烃厂引进德国西门子公司的水环式压缩机和直接抽取压缩技术回收火炬气，2010年底实现芳烃车间火炬气回收。 　　3 火炬气回收存在的问题 　　国内炼化企业火炬气回收系统应用30年以来，主要出现了以下两大类问题： 　　3.1 压缩机组装置的维护问题 　　压缩机作为火炬气回收系统的核心设备，也是该系统最容易发生故障的设备。青岛石化的刘国良对该公司的压缩机失效进行了系统的失效分析，指出机组设计装配不当、机械密封泄漏是该压缩机频繁发生故障，以致不得不整体更换的根本原因。[7]而他在另一次压缩机失效中，发现硫易在螺杆压缩机入口结晶，对压缩机的平稳运行带来很大的隐患。他指出上游催化裂化装置乙醇胺系统的正常操作对螺杆压缩机系统瓦斯的结晶与否起着至关重要的作用，并提出提高装置的工艺操作水平，从源头上的预防结晶，同时定期检查入口机腔内壁是否存在硫结晶。[8]李新军提出对大型压缩机机组，应采用“特级维护方案”、动态监控模式，而且强化故障管理和系统配件管理。由“机、电、仪、操、管”各工种和专业人员为中心组成工作小组，制定特级管理方案，实行全方位、高层次的责任制，对机组系统进行联合巡检、监测与维护。[9] 　　3.2 安全联锁设置问题 　　安全是火炬气回收系统首要满足的条件。为了避免系统因工艺参数的波动出现安全问题，需要设置安全联锁。呼和浩特炼油厂的回收系统，缺少气柜低液位自动停机并报警的联锁保护，可能带来安全隐患。[5]然而安全联锁设置不当，系统也会发生非计划性停车。比如中原石化14万t/a乙烯装置火炬气回收系统运行之初，就曾因压缩机入口低压联锁频繁停车，造成火炬气极大的浪费。[10]随着火炬气回收系统工艺的程度越复杂，安全联锁设置越复杂，相应可能带来的误停车的风险也越大，这就要求管理方要认真地分析流程和工艺参数变化带来的后果，合理调整系统的安全联锁报警。 　　4 设备的防腐问题 　　林士朋对30000m3螺旋导轨湿式气柜的腐蚀原因进行了研究，指出钟罩、中节经常出没于水槽水中，处于干湿交替的环境，加上火炬气中酸性组分溶于水中，导致水槽水质恶化，发黑、发臭，具有腐蚀性。他提出了涂料防腐、牺牲阳极保护、水质处理等综合腐蚀治理措施。[11]水冷式螺杆压缩机由于火炬气中引入冷却水，对螺杆和机壳腐蚀严重。辽阳石油化纤公司化工一厂采用石油液化气作冷剂取代水冷却，用润滑油隔绝火炬气与螺杆表面、机壳内表面的接触，起到了防腐和冷却作用，延长了螺杆压缩机的使用寿命。[12] 　　参考文献 　　[1] 雷正香.火炬气的回收技术[J].石油化工，）：102-105. 　　[2] 金鑫.火炬气回收技术简介[J].上海节能，2006，（3）：33. 　　[3] 廖翰农.火炬气回收技术[J].河北化工，）：48-49. 　　[4] 贾安全，葛永乐，孙绍冬，等.喷液式螺杆压缩机火炬气回收装置[J].上海节能，1996，（9）：5. 　　[5] 祁振良，王玉林.呼炼燃料气回收工艺技术改进[J].内蒙古石油化工，2013，（23）：85-87. 　　[6] 许立鸿，李永经，赵秀娟.火炬气的回收利用及安全技术改造[J].石化技术与应用，）：221-223. 　　[7] 刘国良.火炬气螺杆压缩机系统失效分析[J].炼油技术与工程，）：12-16. 　　[8] 刘国良，董红彦.火炬气螺杆压缩机内部结晶的分析[J].石油化工设备技术，）：39-40. 　　[9] 李新军.浅析大型压缩机机组的维护与管理[J].中国高新技术企业，2013，（4）：35-37. 　　[10] 邵卫增.火炬气回收系统频繁停车原因及改进[J].河南化工，1998，（4）：35-36. 　　[11] 林士朋.火炬气回收装置气柜的腐蚀与控制[J].全而腐蚀控制，）：31-34. 　　[12] 刘景和.火炬气回收用螺杆压缩机的防腐和冷却[J].石油化工设备技术[J].）：51-54.
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