导航：安全管理网>> 安全论文>> 化工安全论文>>正文

乙二醇装置改造前后能耗对比与分析

文档作者：李建新文档来源：中国石化上海石油化工股份有限公司化工部		更新日期： 2026年05月04日	点击数：
下载地址：点击这里	文件大小： 939.47 KB 共4页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共4页]

本文件共4页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：939.47 KB 共4页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

上一篇：助推炼厂提升渣油加工能力的固定床渣油加…

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

乙二醇装置改造前后能耗对比与分析
李建新
（中国石化上海石油化工股份有限公司化工部，上海２００５４０）
摘　要：　从蒸汽、电能以及冷却水三方面对中国石化上海石油化工股份有限公司１＃乙二醇联合装置２０１３
年改造前后的能耗进行了比较和分析，为同类企业的产品结构调整提供参考，并提出了进一步降低装置能
耗的建议。
关键词：　乙二醇　改造　能耗　分析
文章编号：　１６７４－１０９９　（２０１９）０２－００３９－０４　　中图分类号：ＴＱ２２３．１　　文献标志码：　Ａ
收稿日期：２０１９－０１－０４。
作者简介：李建新，男，１９８６年出生，２０１２年毕业于合肥工业
大学化学工程专业，硕士，工程师，目前从事乙二醇装置生产
运行管理工作。
　　中国石化上海石油化工股份有限公司（以
下简称上海石化）１＃乙二醇装置采用美国ＳＤ公
司工艺，装置工程建设始于１９８８年４月１２日，
并于１９９０年３月１７日正式投产，年操作时间为
８０００ｈ。装置原设计环氧乙烷（ＥＯ）反应器当
量环氧乙烷（ＥＯＥ）生产能力为１２０ｋｔ／ａ，乙二醇
年产量１２０ｋｔ。为进一步挖掘装置生产能力，装
置进行了两次增量改造，１９９８年第一次增量改
造后，ＥＯＥ生产能力提高到１５０ｋｔ／ａ，乙二醇年
产量提高到１３５ｋｔ；２００２年第二次增量改造后，
ＥＯＥ生产能力提高到２２５ｋｔ／ａ，乙二醇年产量提
高到２３０ｋｔ。为提高装置竞争力，有利于装置进
行产品结构调整，装置再次进行了改造，新增精
制ＥＯ（ＰＥＯ）精制塔Ｔ－４５０。增加精制塔Ｔ－
４５０后，装置能耗明显降低。在此主要针对装置
改造前后的能耗进行对比和分析，为同类装置
产品结构调整提供参考和借鉴依据。
１　产品结构调整项目及工艺流程介绍
随着长三角地区ＥＯ市场的强劲增长，为灵
活调整产品结构，保证装置经济效益，提高产品竞
争力，充分发挥上海石化两套装置生产中的互补
性，２０１３年１＃乙二醇装置进行产能结构调整：保
持本装置ＥＯ反应能力不变，将ＥＯＥ全部转产
ＰＥＯ，而６００＃、７００＃乙二醇精制单元做停车处理。
具体方案为：新增加ＰＥＯ精制塔Ｔ－４５０（含新增
脱乙醛塔Ｔ－４６０），全部ＥＯ进入两套ＥＯ精制系
统，精馏脱醛产出ＰＥＯ，约１０％含醛ＥＯ水合生产
乙二醇水溶液，在初步脱水、脱醛后送至２＃乙二
醇装置乙二醇精制单元。改造后，按照年操作时
间８０００ｈ计算，１＃乙二醇装置ＰＥＯ的生产能力
增加到２０２５ｋｔ／ａ，同时副产乙二醇２８７ｋｔ／ａ，其
具体流程如图１所示。１＃乙二醇装置由美国ＳＤ
公司提供专利技术，其工艺流程为：以乙烯和氧气
为原料，在一定的比例、温度、压力和银催化剂作
用下，生成气相ＥＯ，经水洗汽提后，制得ＥＯ。ＥＯ
与水在一定的比例、温度和压力作用下，生成粗乙
二醇，经蒸发和脱水，制得乙二醇、二乙二醇和三
乙二醇。
CO2脱除、
再生
乙烯
氧气
氧化
反应
EO和水
水和反应
MEG
精制
DEG
精制
TEG
精制
乙二醇二乙二醇三乙二醇
EO汽提
吸收
改造EO精制
EO精制
图１　１＃乙二醇装置工艺流程
　　产品结构调整后，在保证上海石化乙烯供应
分配总体平衡的条件下，使产品结构优化，两套装
置效益最大化，并增加产品的市场竞争力，为同类
装置产品结构调整提供参考依据。
２　改造前后能耗对比和分析
首先给出能耗定义：每生产１ｔＥＯ所消耗的
·３９·
　第３５卷　第２期
２０１９ 年４ 月
　　　　　　　　　　石油化工技术与经济
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆ＥｃｏｎｏｍｉｃｓｉｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ
以ｋｇ计的标油量。乙二醇联合装置能耗主要由
蒸汽（包括低压蒸汽和中压蒸汽）、电、循环水、锅
炉水、新鲜水、氮气和风组成，蒸汽、电、循环水所
占比例最大，直接影响装置整体综合能耗的高低。
而行业内能耗都以标油（ｋｇ）为单位计算，蒸汽折
标系数为２３８８ｋｇ／ＧＪ，冷却水折标系数为００７
ｋｇ／ｔ，电折标系数为０２３ｋｇ／ｋＷｈ。为计算方便，
取１ｔ高压或中压蒸汽都具有３１ＧＪ热量。下面
分别从蒸汽、电量和冷却水的消耗三个主要方面
进行介绍。
２１　改造前后蒸汽消耗分析
在装置负荷基本稳定的基础上，选取大修改
造前后装置引进外界蒸汽量进行统计，其蒸汽消
耗量变化如图２所示。
图２　大修改造前后蒸汽消耗变化
　　从图２可明显看出改造后装置蒸汽消耗量有
极大降低。本次改造不涉及装置的其他原料，仅
仅是改变产品分配，增加ＥＯ产品的产能。ＥＯ反
应系统ＥＯＥ生产能力维持不变、催化剂类型不
变，主要原料乙烯、氧气的消耗与改造前相同。能
耗能极大降低的原因，可以从以下几方面进行分
析。
（１）新增ＥＯ精制塔Ｔ－４５０采用了ＮｅｗＶＳＴ
复合倾斜长条塔板，由于其特殊的内部结构，使其
具备两大优点：一是处理量大，塔板的气相通量可
达浮阀塔的２～３倍，液体的通过能力可提高
８０％ ～１００％；二是分离效率高，与Ｆ１浮阀塔相
比，此塔分离效率要高出２５％以上。由于塔板上
气体和液体接触充分，界面更新几率高，规整填料
的作用又使雾沫夹带很少，可以在很大的操作范
围内维持较高的分离效率。设备本身所拥有的这
两个特点极大地提高了精馏效率，减少了能量消
耗。
（２）增加第二侧线再沸器。Ｔ－４５０设计操作
回流比为６５∶１，所需沸腾热的６０％由ＥＯ精制
塔釜再沸器Ｅ－４５０提供，余下热量由位于进料
塔板之上的ＥＯ精制侧线再沸器Ｅ－４５３和Ｅ－
４５２提供。为进一步节能降耗，与前一套精制系
统相比，Ｔ－４５０增加了第二侧线再沸器Ｅ－４５４，
抽出一股ＥＯ再生塔Ｔ－３１０的塔顶气作为Ｅ－
４５４的热源，目前负荷下可以节约Ｔ－４５０中压蒸
汽消耗量约３ｔ／ｈ，每年可以节约蒸汽２４ｋｔ。
（３）新增汽提塔Ｔ－５１０进料预热器Ｅ－３３３。
利用精制塔Ｔ－４５０釜液对Ｇ－３２０泵出口的ＥＯ
水溶液进行加热，Ｔ－４５０塔釜液通过Ｇ－４５０Ａ／Ｂ
之后，先经过Ｅ－４５３冷却至９５℃，分成两股，一
股经过Ｅ－４５２，另一股经过脱乙醛塔再沸器Ｅ－
４６０，冷却至６５℃后汇合，再经过Ｔ－５１０进料预
热器Ｅ－３３３进一步回收热量后，进入再吸收塔
冷却器Ｅ－３２１，进入再吸收塔Ｔ－３２０循环。这
样来自Ｔ－３２０的釜液被加热到合适温度进入
Ｔ－５１０，减少了汽提所需的蒸汽量，目前负荷下
可节约蒸汽３ｔ／ｈ，每年可节约蒸汽２４ｋｔ。
（４）五效蒸发系统加热蒸汽减少。由于产品
结构调整，ＥＯＥ全部用于精制ＰＥＯ，６００、７００单元
停车，Ｅ－６１０、Ｅ－６２０、Ｅ－６３０等不再需要蒸汽。
为保证产品质量需求，只许抽出１０％左右的ＥＯ
水溶液进入五效蒸发系统脱醛处理，因此五效蒸
发系统热源Ｅ－５３１所需蒸汽量也大大降低。
２２　改造前后电量消耗分析
在装置负荷基本稳定的基础上，选取大修改
造前后装置电量用量进行统计，其电量统计如图
３所示。
图３　大修改造前后电量消耗变化
　　从图３可看出改造前后电量消耗变化不大。
这主要是由于产品结构调整后，虽然ＥＧ精制单
元停车，ＥＧ精制系统泵Ｇ－６１０、Ｇ－６２０、Ｇ－
６２１、Ｇ－６３１、Ｇ－７１０、Ｇ－７２０、Ｇ－７２１以及储槽
送料泵Ｇ－６３０、Ｇ－７３０等不再耗电；但同时增加
了用电设备：Ｔ－４５０塔釜泵Ｇ－４５０、回流泵Ｇ－
４５１、进料泵Ｇ－４５２、凝水泵Ｇ－４５５、ＥＯ送料泵
Ｇ－１４５０以及冷媒泵Ｇ－１４５１。在同负荷运行情
·４０·
　　石油化工技术与经济
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆ＥｃｏｎｏｍｉｃｓｉｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ　　　　　　　　　第３５卷　第２期　
２０１９ 年４ 月
况下，减少的用电量和增加的消耗电量在整体上
基本相等，因此，改造前后消耗电量基本不变。
２３　改造前后冷却水用量分析
改造前后冷却水用量变化如表１所示。
表１　大修改造前后冷却水用量分析ｔ／ｈ
项目设备位号冷却水流量
改造后停用的Ｅ－４１１ ４９２
主要冷却水用户Ｅ－６１１ ２８５
Ｅ－６１２ ２８５
Ｅ－６３１ ４２
Ｅ－７１２ ４８
Ｚ－４１０ ４４
小计１１９６
改造后新增的Ｅ－４５１ １２１９
冷却水用户Ｚ－１４５０ ２１６
小计１１９６　
　　此外，由于大修改造后五效蒸发系统负荷降
低，使得五效蒸发系统真空泵冷却器Ｅ－５３６冷
却水用量由改造前的６８４ｔ／ｈ降至改造后的
３００ｔ／ｈ。结合表１改造前后冷却水用量，改造后
共节约冷却水量＝１１９６＋６８４－３００－１４３５＝
１４５ｔ／ｈ。
３　降低装置能耗的建议
３１　蒸汽消耗
（１）尽可能降低吸收水ＦＲＣ－３１２的流量
在保证再吸收塔Ｔ－３２０塔顶ＥＯ完全吸收
的情况下，尽可能降低吸收水ＦＲＣ－３１２的流量，
从而提高ＥＯ水溶液的浓度。一方面，有利于Ｔ－
４５０精制塔进料浓度增加，相应的塔釜再沸器所
需蒸汽量将会降低；另一方面，Ｒ－５２０进料ＥＯ
浓度增加反应器出口温度升高，同时溶液中水含
量降低，所以五效蒸发系统所需蒸汽量必然会减
少。
（２）及时优化五效工艺操作
由于改造后只抽出少部分的ＥＯ水溶液去五
效蒸发系统脱醛，相比改造前，现在蒸发系统的负
荷相对较低，而目前回流水量和五效热源Ｅ－５３１
的高压蒸汽量却没有调整，这样必然造成蒸汽浪
费。建议在Ｔ－５３５塔顶的二次蒸汽满足ＥＯ解
析系统和ＣＯ２脱出系统所需蒸汽量的情况下，逐
步减少回流水量和蒸汽量，同时取样分析五效蒸
发系统凝液罐内乙二醇含量，不能超标，将高压蒸
汽和回流水用量控制在合理范围内。
（３）及时优化Ｔ－４５０系统工艺操作
一方面，在满足ＥＯ产品质量的情况下可以
逐渐减少Ｔ－４５０精制塔回流ＦＩ－４５０９的流量，
从而减少塔釜再沸器Ｅ－４５０所需蒸汽量；另一
方面，在满足侧线产品质量的情况下，优化Ｔ－
４５０灵敏板温度，从而降低蒸汽用量。
３２　脱离子水消耗
为了维持ＣＯ２再生塔的液位，装置操作人员
会通过塔身的脱离子水（ＤＭＷ）管道补充脱离子
水的方法来解决，这样既浪费纯水又浪费塔釜蒸
汽量，这根ＤＭＷ 管道的设计用途是冲洗塔顶除
沫器。当负荷改变或者其他因素造成再生塔液位
波动时，可以及时调解直接蒸汽和间接蒸汽的用
量来维持液位稳定，因为直接蒸汽的加入既能提
供热源又能补充水蒸汽，故而不用额外补加纯水。
３３　电量消耗
当外界环境温度有变化时，对装置用电量也
有影响。如在冬季时，在满足工艺生产的前提下，
及时采取关闭风机数量、停运冷冻机Ｚ－３１０和降
低碳酸盐循环泵的流量等措施来降低电量消耗，
从而达到降低能耗的目的。
４　结论
（１）综合考虑蒸汽、电能、冷却水三大因素，
产品结构调整工程实施后节能效果显著，达到了
降低能耗、节约成本、提高市场竞争力的目的，为
同行业产品结构调整提供参考作用；
（２）虽然装置目前产品结构调整后能耗有降
低，但仍有降低能耗的空间，今后也会采取相关措
施对装置的能耗进行优化。
ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＥｎｅｒｇｙＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎＢｅｆｏｒｅ
ａｎｄＡｆｔｅｒＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＥｔｈｙｌｅｎｅＧｌｙｃｏｌＰｌａｎｔ
ＬｉＪｉａｎｘｉｎ
（ＣｈｅｍｉｃａｌＤｉｖｉｓｉｏｎ，ＳＩＮＯＰＥＣＳｈａｎｇｈａｉＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００５４０）
　第２期（２０１９）　　　　　　　　　　　 李建新乙二醇装置改造前后能耗对比与分析 ·４１·
ＡＢＳＴＲＡＣＴ
Ｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆ１＃ｅｔｈｙｌｅｎｅｇｌｙｃｏｌｕｎｉｔｅｄｕｎｉｔｏｆＳＩＮＯＰＥＣＳｈａｎｇｈａｉＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．
ｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｔｈｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎ２０１３ｗａｓｃｏｍｐａｒｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｆｒｏｍ ｔｈｅａｓｐｅｃｔｓｏｆｓｔｅａｍ，ｅｌｅｃｔｒｉｃ
ｅｎｅｒｇｙａｎｄｃｏｏｌｉｎｇｗａｔｅｒ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｓｉｍｉｌａｒｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓｉｎｐｒｏｄｕｃｔｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ．
Ｐｒｏｐｏｓａｌｓｗｅｒｅａｌｓｏｒａｉｓｅｄｔｏｆｕｒｔｈｅｒｒｅｄｕｃｅｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｔｈｅｄｅｖｉｃｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｔｈｙｌｅｎｅｇｌｙｃｏｌ，ｒｅｆｏｒｍ，ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，
櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵
ａｎａｌｙｓｉｓ
巴斯夫携手阿达尼集团评估印度丙烯酸项目
　　巴斯夫和印度阿达尼集团签署了一份谅解备
忘录（ＭｏＵ），将对拟共同投资的印度蒙德拉港丙
烯酸项目进行评估。双方计划投资约２０亿欧元
建立丙烯酸合资企业，可行性研究将于２０１９年年
底完成。
据悉，该项目将是巴斯夫迄今为止在印度的
最大投资，包括丙烷脱氢（ＰＤＨ）、丁醇和２－乙基
己醇、冰丙烯酸、丙烯酸丁酯和其他下游产品的装
置开发、建设和运营，这些产品主要满足印度市
场。
为了响应巴斯夫企业战略中维持碳排放不变
的目标，合资公司已制定了总体规划，包括运用新
技术，并在基地使用１００％可再生能源。蒙德拉
港将成为巴斯夫首个碳平衡（即二氧化碳零排
放）生产基地。
（中国石化有机原料科技情报中心站供稿
櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵
）
２０１９年亚洲精对苯二甲酸供需紧平衡
　　２０１９年亚洲的精对苯二甲酸（ＰＴＡ）由于产
能扩张有限，而需求将继续增长，供应很可能保持
紧平衡，趋于紧张。
中国仍将是亚洲ＰＴＡ的主要需求增长国，其
次是印度。预计中国的ＰＴＡ需求年增长率为６％
～７％，紧跟其国内ＧＤＰ增长率，与前两年两位数
的增长率相比，有所放缓。同时，美中贸易战所带
来的不确定性可能会影响中国ＰＴＡ需求的增长。
２０１８年中国ＰＴＡ消费量增加了２．４～２．８Ｍｔ，总
计４０Ｍｔ。
随着需求的增加，２０１９年新加坡ＰＴＡ的供应
也将趋于紧张。
在亚洲，随着ＰＴＡ需求的增加，且多数新产
能将在年底前投入使用，预计２０１９年ＰＴＡ供应
将更加紧张。ＰＴＡ的主要产能扩张都在中国，且
大部分新产能预计在２０２０年投入使用。由于原
料对二甲苯（ＰＸ）行业的扩张，也将影响２０１９年
ＰＴＡ产能的增加。
在原料供应充足的情况下，受ＰＴＡ供需由平
衡到紧张的推动，ＰＴＡ利润率将保持相对稳定。
２０１８年，以美元计价的ＰＸ与ＰＴＡ货物的价差平
均为１５８美元／ｔ，而以人民币（ＣＮＹ）计价的价差
平均为１３４美元／ｔ。预计２０１９年市场基本面良
好，美元和人民币计价货物的ＰＸ与ＰＴＡ价差预
计为１４０～１６０美元／ｔ，高于８５美元／ｔ的盈亏平
衡水平。
中国的ＰＴＡ库存２０１９年开始处于低位，而
中国ＰＴＡ期货在过去两年中仓库收货量也处于
最低水平。在全球宏观经济不确定的影响下，许
多企业保持低库存，担心会遭受损失。亚洲的
ＰＴＡ开工率对利润率很敏感，尤其是在中国。从
历史上看，当２～３个月利润率连续为负时，企业
倾向于关闭工厂。
（中国石化有机原料科技情报中心站供稿）
·４２·
　　石油化工技术与经济
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆ＥｃｏｎｏｍｉｃｓｉｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ　　　　　　　　　第３５卷　第２期　
２０１９ 年４ 月

网友评论 more

化工安全论文最新内容

05-04