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等。氧化反应系统常见的故障主要是停晃电、出料
管线堵塞、后续系统故障等,这些问题都将造成氧化
反应负荷的变化,尤其是长时间低负荷运行,不仅造
成物料损失,也导致能耗增加。因此,必须制订完善
的应急处理措施,加强演练和培训,形成标准化的处
理程序并能针对性地严格执行,及时消除不稳定因
素,避免事态恶化,减少损失。

2. 2

高压蒸汽消耗

高压蒸汽主要用于精制系统预热器,一般粗 TA

进料质量分数控制在 25% ,温度 282 ℃ 。装置扩能
改造时,为确保物料完全溶解,新增了一级预热器,
进料质量分数也逐渐提高至 28% 左右,进料温度达
到 284 ℃ 。根据测算,负荷增加 10% ,高压蒸汽消
耗增加约 1 t /h。但由于产量增加,高压蒸汽单耗降
低至 0. 88,与满负荷相比,单耗降低 5% ,能耗降低

6. 5% 。

低负荷运行时,由于温度仍较高,高压蒸汽

消耗不会明显减少。按照 80% 负荷计算,高压蒸汽
消耗降低约 0. 4 t /h,但由于产量减少,高压蒸汽单
耗增加至 1. 08,与满负荷相比,单耗增加 16% ,能耗
增加 15. 8% 。因此,精制系统应尽量避免低负荷运
行。一旦长时间低负荷运行,则应考虑间歇性运转
或调整工艺运行条件,根据负荷变化,及时调整蒸汽
用量,减少高压蒸汽消耗。

2. 3

低压蒸汽消耗

[2]

装置正常生产时,低压蒸汽基本由氧化反应器

顶部蒸汽发生器产生,供全装置使用。低压蒸汽主
要用于溶剂脱水塔再沸器、精制预热器等。具体改
进措施如下。

2. 3. 1

确保氧化高负荷运行,增大蒸汽发生量

在 PX 原料有保障供给状态下,氧化装置可以

长期维持 110% 高负荷运行,相应会增加蒸汽发生
量。根据外界蒸汽消耗量计算,与满负荷相比,低压
蒸汽消耗降低约 3 t /h,单耗、能耗均降低 50% 。

2. 3. 2

优化溶剂脱水塔操作条件,降低蒸汽消耗

溶剂脱水塔是乙酸回收系统装置,运行状态的

优劣直接影响乙酸消耗。塔底再沸器作为提供热源
的关键设施,需要消耗大量的低压蒸汽。早期塔底
乙酸中水的质量分数控制指标为 5% ~ 7% ,一般在
下限操作,造成蒸汽消耗量过高,顶部乙酸挥发损失
较大。现在氧化反应条件趋于缓和,塔底乙酸中水
质量分数控制指标调整为 7% ~ 9% ,降低了低压蒸
汽消耗,减少约 2 t /h,单耗、能耗均降低 12% 。

2. 4

冷却水消耗

[3]

PTA

装置冷却水用量较大,主要是各类冷却器使

用较多。包括空压机级间冷却器、氧化反应系统冷却

器、精制废水冷却器等。由于新疆气候干燥,夏季温
度高,冷却水系统挥发损失也较大。氧化空压机级间
冷却器换热效果较低,造成轴承温度高,必须提高循
环水量,目前已经提高至 500 t /h,增幅为 40% 。装置
高负荷、夏季运行时,循环水总量达到 3 000 t /h,较设
计值增加 30% ,单耗达到 248 m

3

,能耗增加 16% 。

对于冷却水系统消耗较大,目前尚无有效办法。

只有在大检修期间对循环水系统进行清洗、置换,同
时对氧化空压机级间冷却器清理,同时调整各用户
用量,加强监测,才能有效降低冷却水消耗。

3

实施效果

PTA

装置扩能改造完成后,就开始针对装置节

能工作逐步采取了以上措施。自 2007 年开始逐步
实施。现将 2007 至 2009 年 PTA 装置的能耗主要
指标情况统计列于表 2。

表 2 历年 PTA 装置能耗统计

Table 2

PTA plant unit consumption

statistic in the past years

标油 /kg

序号

名称

2007

2008

2009

1

冷却水

26. 5

28. 0

28. 4

2

140. 6

142. 3

119. 5

3

高压蒸汽

87. 5

88. 1

89. 3

4

低压蒸汽

29. 2

20. 9

28. 9

5

综合能耗

308. 0

300. 0

284. 0

根据上述统计数据,装置综合能耗呈逐年下降趋

势。其中电耗下降较多,2009 年与 2007 年相比,降幅
达到 15% ,由于电耗在装置综合能耗的比例较高,因
此,在加强工艺平稳运行操作方面进行了技术攻关,对
空压机的控制系统实施了优化,收到了良好效果。仅
此一项,2009 年度较 2007 年度节能量为 3 013 322 kg
标油,折合成 PTA 单耗 35 kg 标油,PTA 制造成本降低
约 60 元/t。

另外,低压蒸汽消耗与设计值相比有较大幅度

下降,以 2009 年 度 数 据 相 比 较,降 幅 为 36. 6% 。

2009

年度较 2007 年度低压蒸汽节能量为 276 826

kg

标油,折合 PTA 单耗 3. 2 kg 标油,PTA 单位制造

成本降低约 6 元 /t。

循环水和高压蒸汽消耗仍然偏高,尚未达到设

计指标,说明 PTA 装置节能工作仍然存在不足,系
统优化操作方面仍有潜力可挖,也是今后节能工作
的重点方向。

2010

年受原料供应不足影响,PTA 装置开工率

低,产量低,因此,各项指标不具备可比性,在此不再
说明。但进入 2011 年,随着乌石化公司 100 万 t PX

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第 24 卷