公司建设有180万吨/年的DMTO装置，50万吨/年乙二醇装置，40万吨/年聚丙烯装置及相关配套设施,其中甲醇制烯烃(DMTO)是龙头,采用大连化物所DMTO技术。

1、DMTO装置水洗塔工艺情况介绍

水洗塔由5层舌型塔盘和13层浮阀塔盘组成。富含乙烯、丙烯及未回收的催化剂细粉的反应气由急冷塔顶进入水洗塔下部与水洗水逆流接触 (水洗塔流程如图1) ，水洗水由塔底泵抽出二路：一路送至LORU装置1#丙烯塔作低温热源，再经空冷和冷却器后返回水洗塔；一路经水洗水过滤器进入沉降罐，通过污水汽提塔后进入污水处理场。 

图1水洗塔流程

2、 MTO水洗塔长周期运行存在的问题

2.1换热效率逐渐降低

DMTO在反应阶段除生成低碳烯烃产品的同时还产生少量油类物质，这些油类物质会在水系统低温区域冷凝、沉积，尤其是在冷换设备内壁上逐渐粘附，堵塞问题突显，导致传热系数下降。

2.2塔压差逐渐上升

水温升高，塔差压上升，严重时甚至造成液泛，大量水被反应气带入LORU装置压缩机水分离罐，如处理不及时容易造成反应气压缩机联锁跳车。

2.3污水含油量增加

水中油含量逐渐增加，造成污水汽提塔处理难度大，无法处理的油通过净化水排入污水处理场，影响环保设施的正常运行。

2.4换热器附着物

反应气中副产的多甲基苯在低温区与催化剂易聚集成块，导致换热设备和水洗塔塔盘堵塞，水洗水系统塔压差大幅波动，影响装置平稳运行。通过对换热器附着物进行取样分析利用二甲苯作为溶剂，定量分析换热器表面附着的油脂分析结果：二甲苯：1.83%；三甲基苯：0.37%；四甲基苯：0.35%；五甲基苯：17.28%；六甲基苯：68.63%；烷烃：11.87%。

经过分析，附着在换热器表面的油脂物质中五甲基苯和六甲基苯的占比为高

达85.91%，加热后剩余的为黑色固体粉末约占7%左右。因此可以判断，造成换热器堵塞换热效果差的原因是大量多基苯冷却后在换热器表面附着结块。

2.5水洗塔塔盘固体和油渍堆积

水洗塔塔盘及塔壁附着大量的固体粉未，塔盘上的固体物主要集中在水洗塔18层至13层塔盘，对塔盘附着物取样分析主要为催化剂油脂粉末。在对水洗塔整个18层进行检查时，发现在水洗塔中上部塔盘固体粉未量较少，但发现有粘稠油脂类物体夹带固体颗粒，与换热器管束表面附着物一致，经分析该物质与换热器表面富集物质相同。由此判定造成水洗水换热效率变得越来越差是由催化剂粉末和多基苯附着在管束造成的。

3、水洗水换热器对水洗塔影响图2水洗水与水洗塔差压对比图

从图2中可以看出水洗水温度上升水洗塔差压也同步上升，因此降低水洗水温度就能有效保证水洗塔差压稳定。换热器E1204A-F共6台(4开2备)、E1205A-H共4组共8台(2开2备)。由于换热器管束附着的油越来越多，导致水洗塔两路换热器换热效率越来越低，塔底温度升高、塔差压升高，采取以下几种方法：

3.1减少浓缩水回炼,改善水中油脂

减少浓缩水回炼，减少浓缩水中甲基苯和基它烷基苯再被重新进入反应又生产多基苯，被反应气带出，再次造成换热器堵塞。

3.2加注二甲苯与阻垢分散剂

通过对水洗塔注入二甲苯进行萃取洗涤后，再加注阻垢分散剂，在换热器管束和塔盘上形成隔离层，使催化剂粉末不宜沉积。  

3.3离线高压水机械清洗换热设备、在线高压水机械清洗塔盘

采样以上方式，一定程度上有效保障了装置长周期高负荷运行，但运行不稳定、操作复杂、成本较高，未能从根本上解决急冷水洗系统存在的问题，现对两路换热器进行如下技改。

4、水洗水换热器技改方案  图3  E1204换热器技改方案红线为技改增加线

利用1.0Mpa过热蒸汽熔化五甲基苯、六甲基苯排放出换热器，现以E1204为例对本技改方案作介绍：切出E1204其中一台，在水洗水入口阀后加装DN50的蒸汽管线，在水洗水出口阀前加装DN80的排疑管线至污水池(如图3 E1204换热器技改方案红线为技改增加线)。E1204、E1205全部按上方法加装蒸汽管线和排污管线。

5、投用换热器后效果 

换热器投用后，水洗塔温度明显下降，水洗塔差压大幅下降（如图4换热器投用后水洗温度差压关系）。E1204、E1205出口温度明显下降，总循环量明显上升，压力明显下降(表1、E1204、E1205技改前后数据对比)。图4  换热器投用后水洗温度差压关系表1  E1204、E1205技改前后数据对比

通过技改能有效降低水洗塔中部温度及出口温度。进而降低水洗塔差压，优化水洗塔运行工况，为装置长、满、优运行提供保障。

结论：

通过分析得出影响 DMTO水洗塔长周期运行问题主要原因是副产物多甲基苯在换热器及塔板上与催化剂粉末一起附着堆积造成的。通过蒸汽吹扫水洗水换热器，去除换热器上的甲基苯及催化剂，从而提高换热器效率，降低水洗塔温度及差压，减少水洗塔二甲苯与阻垢分散剂用量和换热器离线清洗的次数，为甲醇制烯烃装置水洗塔长周期运行提供保障。

参考文献 ：

〔1〕刘中民.甲醇制烯烃〔M〕.北京：科学出版社，2015.333

〔2〕马伯文.催化裂化装置技术问答〔M〕.第2版.北京：中国石化出版社，2003.519

〔3〕孙鸿、张子峰、黄健.煤化工工艺学〔M〕.北京：化学工业出版社，2012.285

〔4〕吴秀章、武兴彬、王建国等.甲醇制烯烃装置的水系统及其在线洗涤方法〔P〕.中国专利，CN102659497A，2012—09—12．