丁二烯生产装置故障问题处理措施

朱洪彬

摘要：丁二烯是石油化工企业生产装置产出的重要产品，丁二烯的化学特性比较活泼，，只有保证了丁二烯生产装置的安全稳定运行，才能满足石油化工企业的生产速率和产量要求，因此，对丁二烯生产装置的运行维护管理要引起足够的重视。本文概述了丁二烯生产装置，以及介绍了丁二烯自身的特性，具体分析了丁二烯生产装置中生产设备蒸馏塔、压缩机和离心泵机组等三部分的故障诊断及注意事项，最后提出了相应的处理措施，以保障安全生产，提高石油化工企业经济效益。

关键词：装置；丁二烯；处理措施；故障
前言

在常温下丁二烯具有芳香性气味，是一种无色的有毒气体，通常情况下极易液化，自身的化学特性比较活泼，所以在石油化工企业丁二烯生产过程中要注重生产装置的故障维护，及时发现生产装置的故障，并及时采取处理措施。近年来国内外出现了很对的丁二烯生产事故，例如2001年我国的锦州石化爆炸事故等，因此丁二烯的安全生产必须要做到从外界和内部相结合的运维方式。
一、丁二烯生产装置概述

丁二烯全称1，3-丁二烯，丁二烯是石油化工企业生产装置中的一种十分重要的有机原料。N-甲基吡咯烷酮法生产丁二烯，简称NMP法。NMP法生产丁二烯在性能、能耗、聚合以为及环保等方面表现更为突出，NMP工艺技术在生产过程中由于有着极大的优势而得到了越来越多的应用。丁二烯生产装置具有分离程度高的特点，NMP工艺中溶剂含水量为8.3％，然后通过萃取、闪蒸、压缩、解吸溶剂等操作进行丁二烯生产。目前丁二烯生产装置装置主要有4个辅助部位装置和8个主要承担部位装置所组成，其中4个辅助部位装置有蒸汽冷凝装置、产品处理装置、原料配比输送装置以及溶剂收集装置；8个主要承担部位的装置包含装备原料装置、萃取精馏装置、丁二烯精馏装置、丁烷-丁烯水洗装置、重组分汽提及水洗装置、压缩装置、溶剂汽提装置以及溶剂回收装置。整套的NMP法丁二烯生产装置主要的组成设备有蒸馏塔、分离罐、储罐、压缩机和离心泵等，只有多个设备都处于正常运行时才可以进行丁二烯生产。
二、丁二烯生产设备故障诊断及处理措施
（1）离心泵机组故障问题

丁二烯生产装置中离心泵机组是由多个离心泵结合而成的，在实际丁二烯生产中，离心泵出现故障的可能性相对于装置内的其他部件更大，因此对于离心泵机组的故障诊断和处理是最为重要的。离心泵通常会出现气蚀和不上液这两种故障，如果发生气蚀故障，离心泵的震动和噪声会很大，离心泵的排量上不去，并且离心泵的电流和内压都出现混乱，此时需要清洗、更换过滤缸，防止吸入管口堵塞，增加离心泵口的吸力，加大阀门，减少管口的液体阻力，降低输送液体的速率，提高离心泵的运行效率，最终达到减少离心泵机组的气蚀；如果发生离心泵不上液的故障时候，维修人员对于离心泵机组的过滤缸和吸入管进行细致检查，检查上述两种部件是否发生阻塞的情况，如果发生阻塞需要及时进行清理疏导，可以采取离心泵机组放空操作直到离心泵机组正常运转为止。
（2）蒸馏塔故障问题

蒸馏塔是丁二烯生产装置中重要的设备之蒸馏塔影响了丁二烯萃取的质量高低，一旦蒸馏塔发生较为严重的故障时，将严重影响丁二烯的生产，因此蒸馏塔在安装调试时必须要做到准确无误。生产装置必须进行停车操作，关闭生产装置，对蒸馏塔可能出现的故障进行详细排查，如果出现产生的液流分布不均匀的情况的时候，维修人员就需要排查蒸馏塔各个通口是否被堵塞，需要维修或者更换分布器；如果出现蒸馏塔出现漏液的情况时，这有可能是因为降液管过小、入口阻力大导致的，维修人员需要对蒸馏塔内容的密封方式进行调整，增加降液管口径，减少入口阻力。
（3）压缩机故障
       在NMP法生产丁二烯的生产工艺中，压缩机没有设置在主流程上，压缩机是把已脱除抽余液、丁二烯的汽提气一同输送至精馏塔的塔底，从而实现塔内物料的平衡。由于只有极少一部分气量通过压缩机，其压缩比很小；所以，只需要使用一台一段螺杆压缩机便可以完成相关操作；另外，当压缩机停止工作后，其主流程还会继续工作。丁二烯生产装置中的压缩机是把气化的气体进行输送的主要动力方式，如果压缩机出现故障会造成装置内丁二烯产品萃取速率大大降低，如果压缩机产生动力不足等故障时，维修人员需要测试排气口的压力与特性曲线进行对比查找原因，针对可能的原因进行测试并解决好故障。此外排气口如果出现逆向进气必须立即进行压缩机停车操作，等到故障排除再进行开机操作。在NMP法生产丁二烯的生产工艺中，在压缩机设置方面要比较灵活，同时压缩机故障率也比较低。
三、丁二烯生产装置的设备故障诊断需要注意的几点问题
（1）要防止中毒

在丁二烯生产装置中，其所生产的丁二烯以及使用的溶剂都属于有毒气体或液体，其中丁二烯对于人员具有麻醉和刺激作用，大量吸入会引发运维人员急性中毒，人员会出现呕吐、虚弱、脸色发白等情况，此外挥发有有毒气体遇到明火也会发生爆炸，所以运维人员在故障诊断过程中对于可能出现的中毒的情况也要做好保护措施，诊断的时候需要放空装置内的有毒有害物质，做到安全第一。

（2）要注意防火和防爆

生产装置中的丁二烯如果泄漏，并与空气融合会形成爆炸性混合物，一旦遇见明火或者是高热会出现爆炸反应，这对石油化工企业的经济财产和员工安全造成重大威胁，所以在实际丁二烯生产中，需要保障生产装置周围不能出现明火和高热的情况。所以当丁二烯生产装置出现事故诊断的时候，特别是诊断储罐和蒸馏塔的时候，需要对于装置内部的丁二烯混合物进行清理工作，如果没有提前进行清理工作或者清理不完全的情况新进行故障诊断时，可能因为处理不当出现重大的人员安全事故，造成严重的人员伤亡和经济损失。

结束语

丁二烯生产装置的故障率对于石油化工企业的丁二烯生产率有着重要的影响，所以当丁二烯生产装置出现故障需要第一时间进行排查诊断，分析各个可能的原因并及时进行处理操作，运行维护人员需要提高自身的技术水平，提高石油化工企业的丁二烯生产技术水平，可以从生产装置上提高丁二烯的生产率和产品合格率。此外，对丁二烯生产装置日常维护保养也要有专人负责，做好日常维护保养也会大大降低生产装置的故障率，保障生产安全，提高石油化工企业的经济效益。
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