陈帅
（河南能源化工集团安阳永金化工有限公司，河南 安阳455133）
［摘 要］ 近年来煤制乙二醇产业发展迅猛，随着各技术流派煤制乙二醇装置的陆续开车投运及逐步实现达标达产，如何实现煤制乙二醇装置的长周期运行成为业内亟需攻关的重要课题。简介安阳永金化工有限公司200 kt/a煤制乙二醇装置的运行情况，从技术与管理两方面对确保乙二醇装置的长周期运行所采取的措施进行阐述与总结，并指出上游煤气化系统设置备用气化炉的必要性以及气化炉选型时应着重考虑其与原料煤的匹配性，以期为业内提供一些参考，促进煤制乙二醇行业的技术进步和发展。
［关键词］ 煤制乙二醇装置；长周期运行；羰化合成；酯化再生；加氢反应；操作措施；管理措施；煤气化系统配置
［中图分类号］ TQ223.16+2［文献标志码］ B［文章编号］ 1004-9932（2019）01-0072-03
0 引 言
近年来，煤制乙二醇产业发展迅猛，而随着各技术流派煤制乙二醇装置陆续开车投运及逐步实现达标达产，如何实现煤制乙二醇装置的长周期运行成为业内亟需攻关的重要课题。现实地说，煤制乙二醇装置的长周期运行意味着稳定的客户和良好的效益，因此，对企业而言，从技术和管理方面分析、制定有关的操作措施和管理措施并予以落实，是确保煤制乙二醇装置长周期、稳定运行的重要举措。以下对安阳永金化工有限公司（简称安阳永金）200 kt/a煤制乙二醇装置的长周期运行经验作一总结，以期为业内提供一些参考，共同促进煤制乙二醇行业的技术进步和发展。
1 安阳永金煤制乙二醇装置运行概况
安阳永金200 kt/a煤制乙二醇装置之公用工程依托安化集团现有资源，采用的原料气也由安化集团提供（安化集团造气系统以无烟块煤为原料，采用固定床造气炉生产水煤气及半水煤气），上游系统主要工艺流程为：多台固定床造气炉生产的粗煤气经常压脱硫、变换、变脱及气体分离等工序，制得达到乙二醇生产要求的原料气CO及H2，再送往下游乙二醇装置。
安阳永金乙二醇装置于2012年12月开车投运，经过几年来持续的技术改造和优化运行，装置运转率和负荷率不断提升，生产运行水平不断跃上新的台阶。2018年3月，煤制乙二醇装置产量突破618 t/d，产品优等品率持续保持在100%，吨乙二醇产品的蒸汽消耗降至5.4 t、电耗降至240 kW·h以内，主要技术经济指标处于我国大型煤制乙二醇装置的先进水平。在运草酸酯羰基化合成催化剂高负荷运行870 d，折合生产乙二醇460 kt；在运加氢催化剂高负荷运行440 d，累计生产乙二醇230 kt。2017年安阳永金煤制乙二醇装置运行天数为343 d，装置年运转率达94%，年产乙二醇181.8 kt，基本上实现了长周期、稳定运行。
2 装置长周期运行的技术分析及操作措施
2.1 羰化合成系统
草酸酯羰基化合成（简称羰化合成）是煤制乙二醇装置的核心工序，直接影响装置的长周期、安全、稳定运行，并影响后工序产品的质量。不同专利商对羰化合成催化剂使用寿命有不同的承诺，一般均承诺其使用寿命大于2 a，但在实际使用过程中因催化剂本身质量、工艺技术成熟度不一和操作运行稳定程度不同，有的羰化合成催化剂使用短短几个月就需更换。因此，延长羰化合成催化剂的使用寿命不仅关系着乙二醇产品的生产成本，而且关系着装置的长周期、高负荷运行。
首先，合成循环气中的有害组分对羰化合成催化剂使用寿命的影响很大，生产中必须严控羰化反应器入口气体的有害组分含量，特别是硝酸/水的含量，各专利技术的具体指标和控制要点可能会有所不同；其次，在羰化合成催化剂活性良好的状态下，生产中还须尽可能降低羰化合成反应器入口亚硝酸甲酯（MN）的含量，防止MN含量过高或负荷波动状态下羰化反应器的飞温现象；再者，要确保羰化反应器的热量有效、顺畅移出，避免因热点温度过高而造成催化剂失活，影响催化剂的使用寿命。
2.2 酯化再生系统
在气相偶联合成草酸酯的工艺中，MN再生是极其重要的，其与偶联反应的有效匹配是实现整个系统绿色生产的关键，也是影响煤制乙二醇装置长周期、安全、稳定运行的关键一步。酯化再生工序的安全风险较大，且存在“飞温”隐患，因此生产中首先必须严格控制酯化塔的温度。当然，不同专利技术其酯化再生系统有不同的配置，但核心要点至少有两个：一是要强化移热，以免酯化再生时发生“飞温”；二是要防止生成过多的副产物——硝酸，以免加大后工序的处理难度。
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