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神华包头煤化工有限责任公司QC成果报告书课题名称:降低吨甲醇消耗合成气量 小组名称:希望腾飞 发 表 人:刘新伟、解静 单位名称:神华包头煤化工有限责任公司 编制时间:2015年7月目录一 前言3二 小组概况3三 选择课题5四 活动计划6五 现状调查8六 制定目标11七 原因分析12八 要因确认14九 制定对策24十 对策实施26十一 效果检查34十二 巩固措施37十三 总结及下一步计划371 前言神华包头煤化工有限责任公司(前身成立于2005年12月31日),系神华集团所属中国神华煤制油化工有限公司的分公司。公司运行和管理世界首套、国家级煤制烯烃示范工厂。工厂由联合化工装置、联合石化装置、热电装置、公用工程、辅助设施、厂外工程等6大系统共46套装置(单元)组成。主要生产装置包括:460000标米3时制氧空分装置、(52)1500吨日投煤量煤气化装置、180万吨年甲醇装置、60万吨年甲醇制烯烃装置、30万吨年聚乙烯装置、30万吨年聚丙烯装置、250兆瓦自备热电站。神华包头煤制烯烃项目是以煤为原料,通过煤气化制甲醇、甲醇转化制烯烃、烯烃聚合工艺路线生产聚烯烃的特大型煤化工项目,是集高新技术、密集资金和高端人才为一体的现代新型煤化工工程。神华包头煤制烯烃项目于2006年12月获得国家发改委核准,2007年9月开工建设,2010年5月全面建成,8月打通全流程,投料试车一次成功。下图为神华包头煤化工工艺流程图。图1 神华包头煤化工有限责任公司工艺流程图2 小组概况1. 小组简介神华包头煤化工有限责任公司甲醇装置希望腾飞QC小组成立于2010年10月10日,小组共有成员有9人,其中本科4人、大专5人。甲醇合成装置QC小组成员中有中心技术主管及装置主任担任技术顾问,专业技术人员亲自参与,具备了扎实的理论功底和丰富的现场实践经验。下表为小组简介表。小组名称希望腾飞注册编号SBCCC-MPC-2014-003课题名称降低吨甲醇耗合成气量成立时间2014年6月2日课题类型现场型活动时间2014年6月-11月小组人数9人当年活动次数24次2. 小组成员情况表序号姓名年龄性别文化程度职务或职称小组分工接受QC培训时间1刘新伟29男本科工程师组长60小时以上2徐驰30男本科操作工副组长60小时以上3张朝格54男中专工艺主管技术顾问60小时以上4李雪冰43女本科技术主管技术顾问60小时以上5邢宇27男本科副班长树立对策、实施对策60小时以上6张金亮45男大专班长目标设定及数据分析60小时以上7杨世新29男大专操作工原因分析60小时以上8曾光33男大专班长效果检查及向后计划60小时以上9解静31女本科操作工选择课题、现状调查60小时以上3. 组织机构图3 选择课题1. 课题提出会议甲醇装置希望腾飞QC小组成员于2014年6月10日在甲醇中心二楼会议室召开选择课题会议,小组成员通过头脑风暴法共提出五个侯选课题,并且按照课题选择的评选规则对各成员提出的侯选课题进行打分,最终选出降低吨甲醇消耗合成气量作为本次QC小组活动的课题。2. 评选规则评分标准非常好很好一般不好不可能公司目标一致54321经济性54321可行性54321推广性54321评分标准高中低困难性135总分=公司目标一致+经济性+可行性+推广性+困难性合计分最高的被选定为课题3. 选择课题论证为了确定选择课题的可操作性,甲醇装置QC小组成员对2014年1-6月份合成气量及甲醇产量进行了整理,并对整理的数据计算了吨甲醇耗合成气量(吨甲醇耗合成气量为生产每吨甲醇所消耗的合成气量),下表为整理后的吨甲醇耗合成气量统计台帐。表1:吨甲醇耗合成气统计台帐甲醇装置合成系统吨甲醇消耗合成气统计台帐 月份 合成气量 甲醇产量 吨甲醇耗合成气量 Nm3 t Nm3/t 1 249260001 119281.425 2089.68 2 388677484 187324.384 2074.89 3 319920017 152979.931 2091.25 4 244066557 117251.013 2081.57 5 360825817 172747.666 2088.74 6 349609070.5 167343.767 2089.17 7 363412966 172479.466 2106.99 平均值2088.90制表人:解静 制表时间:2015年6月12日通过收集的甲醇装置合成系统吨甲醇耗合成气量的数据,绘制了吨甲醇耗合成气量的折线图,同时将折线图与计算的平均值2088.90Nm3/t进行了比对分析,发现吨甲醇消耗合成气量波动较大,存在一定的可操作性,下图为吨甲醇耗合成气量的折线图。 图2:吨甲醇耗合成气排放值折线图同时小组成员通过降低吨甲醇消耗的背景综合分析得出以下结论。(1) 降低吨甲醇消耗合成气量,将提高合成系统的甲醇产量,选定此课题与公司节能降耗的课题相一致。(2) 降低吨甲醇消耗合成气量,可以有效地利用合成气,合成气的成本较高,因此选定此课题的经济性很强。(3) 降低吨甲醇耗合成气量的课题为现场型,各班组操作员工均可以实施,具有很强的实施性,同时通过实施此课题后可以提高员工对合成系统操作的掌握能力。(4) 降低吨甲醇消耗合成气量的课题为各岗位进行质量控制最基本的环节,同时通过开展此课题活动具有很好的推广性。通过以上情况综合分析,小组成员选择的降低吨甲醇耗合成气量与背景相吻合。4 活动计划1. 活动计划表小组成员在选择课题后,小组成员根据“QC”小组活动“四个阶段十个步骤”的指导精神制定了本次活动的计划,活动计划见下表。计划 实施2. 活动计划确认表小组成员严格执行制定的活动计划,在每一步活动计划结束后均由组长进行确认,从而有效地推进QC课题活动的开展。甲醇装置主题活动计划表班次甲醇班组序号项目计划时间完成时间签名确认1选择课题2014-6-20 2014-6-20刘新伟2现状调查2014-7-1 2014-7-15刘新伟3制定目标2014-7-23 2014-7-23刘新伟4原因分析2014-8-5 2014-8-5刘新伟5要因确认2014-8-15 2014-8-15刘新伟6制定对策2014-8-25 2014-8-26刘新伟7实施对策2014-9-10 2014-9-12刘新伟8 效果分析2014-11-10 2014-11-05刘新伟9 巩固措施2014-11-20 2014-11-15 刘新伟10总结及下一步计划2014-12-10 2014-11-10 刘新伟 制表人:刘新伟 制表时间:2014年6月20日5 现状调查1. 甲醇合成系统工艺流程概述来自界外净化装置的新鲜合成气与来自氢回收氢气混合后,依次进入合成气分离器和合成气压缩机,并经合成气压缩机增压后的合成原料气进入合成气净化预热器,通过甲醇合成副产的蒸汽加热后,进入合成气净化槽,脱除残留的对合成催化剂有毒害的微量组份。净化后的合成原料气分为两股,其中大部分合成原料气和循环气混合,经过合成回路1 号中间换热器加热后,进入1号甲醇合成反应器,在催化剂的作用下进行甲醇合成反应,该反应为放热反应。反应在条件下进行。1号甲醇合成反应器出口气体,经过合成回路1号中间换热器预热反应器入口气体后,依次进入1号粗甲醇冷却器和1号粗甲醇调节冷凝器,冷却后,进入1号粗甲醇分离器进行气液分离。1号粗甲醇分离器液相出口,送至粗甲醇闪蒸罐;气相出口压力,与另一股净化后的合成气混合,进入循环气压缩机,加压。经过循环气压缩机加压的气体,经过合成回路2 号中间换热器加热后,进入2号甲醇合成反应器进行甲醇合成反应。,在催化剂的作用下进行。2号甲醇合成反应器出口气体,经过合成回路2号中间换热器预热反应器入口气体后,依次进入2号粗甲醇冷凝器和2号粗甲醇调节冷凝器冷却后,进入2号粗甲醇分离器进行气液分离。2号粗甲醇分离器液相出口,送至粗甲醇闪蒸罐;气相一部分返回到1号甲醇合成反应器系统,另一部分气体作为弛放气送往氢回收单元回收氢气,以调节合成循环回路内的惰性气体含量。2. 甲醇合成系统流程图图3:甲醇合成系统工艺流程图3. 现状调查小组成员根据3月8日至6月15日统计台帐,整理出了对影响吨甲醇消耗合成气量的因素如“两合成塔入口氢碳比、两合成塔的入口温度、汽轮机转速 、两水冷器出口温度、新鲜气H/C”等方面原因进行了三现数据表采集。下图为数据收集原始记录及数据统计。图4:影响吨甲醇消耗收集数据表2:影响吨甲醇耗合成气量因素统计表影响吨甲醇耗合成量因素统计表统计日期:2014年3月-6月序号日期合成塔入口氢碳比1#合成塔入口温度(C)2#合成塔入口温度(C)汽轮机的转速1#粗甲醇水冷器的出口温度(C)2#粗甲醇水冷器的出口温度(C)(rpm)13月8日2.042142144860565523月9日2.042142154723585733月10日2.022152124723585643月11日2.032122164779555853月12日2.042162114835575763月13日2.032112134867566073月14日2.042122124798575883月15日2.012152144855555593月16日2.0221021448345757103月17日2.0321121547935656916月6日2.0321421247955656926月7日2.0121521648275855936月8日221521148225757946月9日2.0421021048945857956月10日2.0321121148775658966月11日2.0321521349035557976月12日2.0421021549675760986月13日2.0321121548345756996月14日2.03211210485658581006月15日2.0121321147355658制表人:孟凡波 制表时间:2014年7月8日小组成员根据采集的数据进行了影响吨甲醇消耗合成气量增加的频次统计,下表为影响频次统计表。表3:吨甲醇耗合成气量影响因素频次表甲醇装置吨甲醇消耗合成气量影响因素频次表统计日期:2014年3月-6月 影响因素日期粗甲醇调节冷凝器出口温度合成系统驰放气排放量汽轮机的转速降低新鲜气H/C比其他3月份1852114月份1282205月份1773116月份98210累计数据5628952制表人:孟凡波 制表时间:2014年7月9日4. 现象把握通过吨甲醇合成气量增大影响因素频次表,小组员工对各影响频次进行了区分统计,并绘画了排列图,从中选出了影响吨甲醇消耗合成气量增加的主要原因。区分排放气气量百分比累计百分比粗甲醇调节冷凝器出口温度高5656.00%56%驰放气排放量高2828.00%84%汽轮机的转速低99.00%93%新鲜气氢碳比高55.00%98%其它22.00%100%合计100100%100%制表人:孟凡波 制图时间:2014年7月9日制图人:孟凡波 制图时间:2014年7月9日根据制定柏拉图最终选定了2个关键原因(占比84%),粗甲醇调节冷凝器出口温度高和驰放气排放量高为影响甲醇消耗合成气量增加的原因。6 制定目标1. 现水准结果由来通过对活动前计算吨甲醇耗合成气量平均值为2089.90Nm3/t,小组成员最终按照两个要因所占的百分比、吨甲醇耗合成气的设计值及活动前吨甲醇耗合成气最低水平最终优选确定目标值为2074.89Nm3/t。图5:吨甲醇耗合成气排放图 制图人:张金亮 制图时间:2014年7月16日2. 现水准和目标对比7 原因分析1. 原因查找QC小组成员采取WHY-WHY分析法,从人、设备、材料、环境、方法五个方面对吨甲醇消耗合成增加的要因之一粗甲醇调节冷凝器出口温度高和要因之二驰放气排放量高进行要因查找,通过查找共找个10个末端因子。并且在活动期间,小组成员对提出的各末端因子进行了反复试验和分析论证,以保证分析的准确与可靠性。2. 、要因确认计划表通过WHY-WHY分析方法查找出的10个末端因子,小组成员从末端原因、确认内容、确认方法、标准、负责人、完成时间等方面着手制定了要因确认计划表。表4:要因确认计划表序号末端原因确认内容确认方法标准负责人完成时间1操作员技能水平不足考试成绩技术比武大于85分刘新伟2014.7.252循环水换热器结蜡换热器进出口温差查看DCS大于20孟凡波2014.7.283系统存在铁锈系统洁净度现场检查无铁锈徐驰2014.7.264新鲜气H/C比例失调H/C比值查看DCS2.05-2.08张金亮2014.7.185环境温度升高空冷器进出口温差查看DCS大于30张金亮2014.7.266甲醇合成塔入口夹带量增加合成塔入口甲醇量分析小于0.6%刘新伟2014.7.157压缩机运行转速升高转速值查看DCS小于5144陈正光2014.7.238流量指示偏高流量指示值仪表规格书完全吻合刘新伟2014.7.179甲醇合成塔床曾温度下降床层温度查看DCS大于220刘新伟2014.7.1710合成系统惰性气体含量过高,无法正常回收系统惰性气体含量查看DCS12.0%-14.0%曾光2014.7.21制表人:徐驰 制表时间:2014年7月22日8 要因确认在合成系统正常生产期间影响合吨甲醇消耗合成气增加的10个末端因子相互影响、相互制约,任何一个出现异常都有可能导致放空量增加,下面针对制定的要因计划表逐条进行要因确认。A)末端因素:操作员工技能水平不足确认方法:实际操作、上岗操作证书、月度培训考试试卷标准要求:培训考试成绩大于80分、取得上岗位操作证书确认内容:通过收集甲醇装置全体员工4-6月份员工的月度培训成绩,员工上岗证及现场问答。下图为甲醇装置2014年度培训成绩、培训考试试卷、员工上岗位证。 员工月度培训考试 员工考试试卷 员工培训考试成绩单 员工上岗操作证确认结论:通过查看员工的考试成绩均在80分以上,并且各员工也全部取得了上岗操作证书,业务水平均达到了日常操作的需要,因此操作工技能水平低下是非要因。B) 末端因素:循环水换热器结蜡确认方法:实际操作、数据统计、比对分析确认标准:水冷却器出口温度小于45,进出口温差大于20,无蜡质析出确认内容:收集2014年7月15日至7月22日1冷及2冷出口温度、进出口温差数据,甲醇当日产量,同时在本段时间内定期对甲醇合成粗甲醇过滤器拆盖清洗。表5:水冷却器进出口温度与产量对应关系表时间1冷出温度进出口温差2冷出温度进出温差甲醇日产t2014.7.156418.26319.82322014.7.166318.362202332014.7.1765.217.86418.72302014.7.1864.218.66218.22312014.7.196616.86519.22282014.7.2061.617.560.517.6233.52014.7.2166.416.764.718.52272014.7.226418.762.717.5230.5制表人:邢宇 制表时间:2014年7月24日制图人:邢宇 制图时间:2014年7月24日 过滤器表面清出的石蜡 确认结论:通过对比循环水换热器出口温度已远远高于DAVY设计文件中的45,同时进出口温差也小于设计文件中的20,同时通过对水冷却器出口的泵入口过滤器进行拆除发现有大量的石蜡存在,并且通过对比表可以看出温差越大产量越高,因此循环水换热器结蜡是要因。 C) 末端因素:管道或列管存在铁锈确认方法:数据统计、比对分析确认标准:化学清洗或反冲洗无铁锈存在确认内容:化学清洗、对水冷却器反向冲洗操作 化学清洗方案 化学清洗验收报告 反冲洗方案 反冲洗工作总结确认结论:由于合成系统已连续运行4年,并且于2014年1-3月份对循环水换热器进行了反冲洗操作,并未发现管道内存在杂物,甲醇装置于2014年1月份对两粗甲醇调节冷凝器进行化学清洗操作,并且在化学清洗期间对循环水换热器的管程进行挂片试验,在试验期间通过加入清洗液并未出现酸值的变化,通过与设备腐蚀标准相比对完全吻合,因此管道存在铁锈是非要因。D) 末端因素:新鲜气H/C比例失调确认方法:实际操作、数据统计、比对分析确认标准:H/C稳定在2.05-2.10确认内容:自2014年7月18日至25日采集新鲜气H/C及吨甲醇耗合成气量运行数据表6:新鲜气比值与吨甲醇耗合成气量对比表时间新鲜气比值吨甲醇消耗合成气量2014.7.182.0820882014.7.192.0820882014.7.202.072088.42014.7.212.12088.72014.7.222.0920872014.7.232.0820882014.7.242.0820882014.7.252.092087.8制表人:邢宇 制表时间:2014年7月26日制图人:邢宇 制图时间:2014年7月26日确认结论:甲醇装置QC小组通过采集了一周新鲜气H/C与吨甲醇耗合成气量的运行数据对应表,新鲜气H/C基本稳定,吨甲醇消耗合成气量也维持在一个定值,没有出现大的波动,通过情况分析,与甲醇合成工学要求新鲜气的H/C在2.05-2.10相吻合,并且本周收集的数据中新鲜气H/C与DAVY甲醇合成工艺包及相关合成工厂控制指标对比也相一致,因此新鲜气H/C不是影响吨甲醇消耗合成气量的要因。E) 末端因素:环境温度升高确认方法:实际操作、数据统计、比对分析确认标准:温度在范围内确认内容:自2014年8月1日至8月7日现场监测环境温度、同时对当日吨甲醇耗合成气进行统计最终进行比对分析表7:环境温度与吨甲醇耗合成气对应关系图时间环境温度吨甲醇消耗合成气量Nm3/t2014.8.12920852014.8.2322085.42014.8.3322083.22014.8.4332084.82014.8.52820872014.8.63120882014.8.7302086.82014.8.829.82087.8制表人:邢宇 制表时间:2014年8月8日制图人:邢宇 制图时间:2014年8月8日基础设计原版文件确认结论:小组成员查找了DAVY工艺包中关于环境温度的设计文件中规定的最高温度为34,并且小组成员通过收集了一周的环境温度全部在34以内,因此环境温度升高是非要因。F) 末端因素:甲醇合成塔入口夹带甲醇量增加确认方法:实际操作、数据统计、比对分析确认标准:粗甲醇分离器出口醇含量小于0.57%、水洗塔醇含量小于20%确认内容:查阅2014年3月份邀请第三方对粗甲醇分离器出口甲醇夹带量的检测报告,调取甲醇装置自2012年度至今的水洗醇含量数据。 粗甲醇分离器出口醇含量监测报告及现场操作规范表8:水洗塔含醇水分析统计表时间甲醇含量,%备注2012.3.1311.32012.8.581.152012.11.1283.52013.3.1586.382014.4.331.82014.5.2685.342015.3.383.372015.3.1274.26制表人:邢宇 制表时间:2014年8月10日确认结论:甲醇装置于2014年3月份邀请庄信万丰专业检定厂家对两粗甲醇分离器进行了同位素检测,经测定后粗甲醇分离器出口的甲醇含量为13.4%。同时小组成员于2012年3月13日至2015年3月12日收集了水洗塔的甲醇含量值,数值全部在20%以上,通过与DAVY给定设计文件0.57%及20%相比对,发现粗甲醇分离器的分离效果变差,出口甲醇夹带量增加,因此甲醇合成塔入口夹带甲醇量增加为吨甲醇消耗合成气量增加的要因。G) 末端因素:压缩机运行转速升高 确认方法:实际操作、数据统计、比对分析确认标准:转速控制在5144rpm/min以内确认内容:查看DCS画面中182天压缩机运行转速趋势图,收集压缩机运行转速与甲醇小时产量的数据并进行比对分析压缩机运行转速趋势图表9:压缩机运行转速度与小时甲醇产量对应表时间压缩机转速,rpm/min小时甲醇产量,t2014.7.2351202362014.7.235106235.82014.7.2351052362014.7.235123236.22014.7.235134236.72014.7.2350892362014.7.235012235.82014.7.235076235.7制表人:邢宇 制表时间:2014年8月6日制图人:邢宇 制图时间:2014年8月6日确认结论:通过收集压缩机运行转速发现转速均在5144rpm/min内,符合DAVY设计文件中的转速度要求,同时调取了182天的压缩机运行转速趋势图,发现转速运行平稳,也全部在5144rpm/min内。并且通过压缩机运行转速与小时甲醇产量对应关系可以看出,当压缩机运行转速均在5000rpm以上,甲醇产量稳定。因此压缩机运行转速度高是非要因。H) 末端因素:甲醇合成塔床层温度下降确认方法:实际操作、数据统计、比对分析确认标准:床层温度与吨甲醇耗合成气成正比例关系确认内容:小组成员自7月17日至24日收集了合成塔入口温度与吨甲醇耗合成气量的数据表10:合成塔入口温度与吨甲醇耗合成气量对应关系表时间合成塔入口温度,吨甲醇耗合成气量,Nm3/t2014.7.1721820902014.7.1821820912014.7.19218.52089.22014.7.2021920882014.7.212182089.82014.7.22218.520882014.7.232202087.22014.7.242192088.5制表人:邢宇 制表时间:2014年7月26日制图人:邢宇 制图时间:2014年7月26日确认结论:通过QC小组员工对合成系统目前的情况进行分析,甲醇合成塔入口温度越低,甲醇合成塔床层温度越低,因此甲醇合成反应越差,甲醇合成生成的粗甲醇产量越低,消耗的合成气越多,进而导致甲醇合成系统吨甲醇消耗合成气量增加,从左表的对应关系也印证了这一说法。同时甲醇合成塔温度低影响合成反应符合甲醇工学、DAVY甲醇合成工艺包中的相关说明,甲醇合成塔床层温度在适宜温度可造成吨甲醇消耗降低。因此合成塔床层温度下降是吨甲醇消耗量增加的要因。I) 末端因素:合成系统惰性气体含量过高,排放后无法正常回收确认方法:实际操作、数据统计、比对分析确认标准:驰放气回收量大于10000Nm3/h确认内容:通过采集2014年7月21日至27日驰放气排放量、回收氢气量、吨甲醇消耗合成气量的数据进行比对分析表11:驰放气排放量与吨甲醇耗合成气的比对表时间合成系统驰放气排放量KNm3/h回收氢气量KNm3/h吨甲醇消耗合成气量Nm3/t2014.7.2127.87.22089.22014.7.2227.97.520892014.7.2328.37.62088.92014.7.2427.58.22088.12014.7.2527.98.32087.52014.7.2628.182087.92014.7.2727.37.52088.3制表人:邢宇 制表时间:2014年7月28日制图人:邢宇 制图时间:2014年7月28日确认结论:甲醇合成系统惰性气体含量制定了严格的控制指标,要求各班组控制惰性气体含量12%14%,但是驰放气排放量过高,排放后驰放气中的氢气无法及时得到回收,造成了合成气的浪费,这与DAVY工艺包中的驰放气排放量为22KNm3/h,并且回收1.6KNm3/h不符合,因此因素是吨甲醇耗合成气量增加的要因。9 制定对策小组成员对查找出的四个要因共制定了10个对策,为了保证各对策在小组成员内部自行开展,从而推进小组活动的进行,小组成员对对策方案进行了综合评价对比。对比评价表如下:(注:在表格中:5分、:3分、:1分,综合得分为各单项得分加和)表12:对策方案综合评价选择表对策方案综合评价选择表要因对策评价综合得分选定方案有效性可实施性经济性可靠性时间性甲醇合成塔入口甲醇含量增加优化循环水调整,在线除蜡预计有效性可达60%需公司生产、设备、技术部门协助完成费用:200万元,小组无法筹措解决确保运行1年实施用1个月23采用提高分离器的分离效率预计有效性可达40%需公司生产、设备、技术部门协助完成费用:1万,小组无法筹措解决确保运行1个月实施用15天11不采用甲醇合成塔床层温度下降提高合成塔入口温度预计有效性可达60%需公司生产、设备、技术部门协助完成费用:200万元,小组无法筹措解决确保运行1年实施用1个月23采用提高甲醇合成汽包压力预计有效性可达40%需公司生产、设备、技术部门协助完成费用:1万,小组无法筹措解决确保运行1个月实施用15天15不采用降低合成系统空速预计有效性可达40%需公司生产、设备、技术部门协助完成费用:1万,小组无法筹措解决确保运行1个月实施用15天11不采用惰性气体排放量过高,排放后无法正常回收投用新增膜分离单元回收氢气预计有效性可达60%需要其它装置配合完成费用:0装置可实现长周期运行, 但是上游装置无法运行即时24采用增加旧膜分离单元的生产负荷预计有效性可达70%小组能自行实施费用:0,但会造成有效气的浪费确保长期运行即时11不采用循环水换热器结蜡拆卸粗甲醇调节冷凝器后进行清洗预计有效性可达60%需公司生产、设备、技术部门协助完成费用:200万元,小组无法筹措解决确保运行1年实施用1个月11不采用对粗甲醇调节冷凝器进行离线除蜡预计有效性可达40%需公司生产、设备、技术部门协助完成费用:1万,小组无法筹措解决确保运行1个月实施用15天11不采用优化循环水调整,在线除蜡预计有效性可达90%小组能自行实施费用:无需投入费用确保正常生产实施用1天23采用制表人:邢宇 制表时间:2014年8月22日小组成员对对策方案综合评价优化后共采用3个对策,同时要因甲醇合 成塔入口甲醇量增加、循环水换热器结蜡的对策均相同,因此小组成员将此两个要因进行规并最终制定对策实施计划表。表13:对策实施计划表NO要因对策目标措施负责人完成时间1甲醇合成塔入口甲醇量增加、循环水换热器结蜡降低水冷却器出口温度水冷却器出口温度降至50在线除蜡、优化循环水阀门开度、化学清洗曾光8月28日2甲醇合成塔床层温度下降1.提高合成塔入口温度2.提高汽包压力提高床层温度2关闭合成塔入口调温副线、提高汽包压力设定值张金亮10月27日3惰性气体含量过高,排放后无法回收投用新增膜分离单元,回收氢气回收氢气5000标立提高气化炉温度,增加合成系统驰放气排量孟凡波11月13日制表人:邢宇 制表时间:2014年8月22日10 对策实施对策计划制定后,QC小组成员根据计划进度,并且按照对策的相通性最终确定了三个对策,分别是“降低粗甲醇调节冷凝器出口温度、提高甲醇合成塔床层温度、投用新增膜分离单元”,按照对策计划表小组成员逐步对各项对策进行了实施并对实施的事实效果进行了检查。每项对策实施及验证期间均不考虑其它因素的影响,同时实施的对策都是相互影响,相互制约的,进而会达到最终的效果。1、 实施一:降低粗甲醇调节冷凝器出口温度 实施人:曾光、刘新伟实施时间:2014年8月28日实施内容:小组成员通过召开专题会议提出提案,由装置技术人员编写甲醇合成系统在线除蜡方案及甲醇装置循环水优化调整方案,小组成员按照审批方案对两粗甲醇调节冷凝器进行在线除蜡、粗甲醇调节冷凝器进行反冲洗、循环水阀门优化调整等。甲醇合成系统在线除蜡等方案操作人员在进行反冲洗及在线除蜡操作对策实施前粗甲醇调节冷凝器出口温度65,甲醇合成反应不佳,吨甲醇消耗合成气量为2090NM3/t,各项消耗大。通过对两粗甲醇调节冷凝器进行在线除蜡、反冲洗、循环水阀门调整、化学清洗后,粗甲醇调节冷凝器出口温度降低至了49,吨甲醇消耗合成气量为2080NM3/t。对策实施前后对比图在实施该对策后,小组成员对粗甲醇调节冷凝器的出口温度及吨甲醇消耗合成气量量进行了1周的监控,通过监控发现粗甲醇调节冷凝器出口温度基本维持在59以内,吨甲醇耗合成气量也保持在2080Nm3/t。表14:降低粗甲醇调节冷凝器实施后监控表项目8月28日8月29日8月30日8月31日9月2日粗甲醇调节冷凝器出口温度最高值5657.558.257.659粗甲醇调节冷凝器出口温度最低值5049.249.549.550.8粗甲醇调节冷凝器出口温度波动范围46.34.85.18.2吨甲醇消耗合成气量Nm3/t2080.62079.72079.92078.52080.3制表人:陈正光 制表时间:2014年9月3日制图人:陈正光 制图时间:2014年9月3日实施结果:在实施该对策后,小组成员对循环水阀门进行调整,在线除蜡操作后,吨甲醇消耗合成气量明显降低,由原来的2087Nm3/t降低至2080Nm3/t,并且吨甲醇耗合成气量维持稳定没有大幅度,最终认定此对策实施有效。2、 实施二:提高两甲醇合成塔入口温度及汽包压力实施人:曾光班组实施时间:2014年10月27日10月29日实施内容:小组成员按照甲醇合成系统目前运行状况讨论提温事宜,由装置技术人员编写甲醇合成系统提温方案,按照提温方案将入塔温度由原来220C提高至222C,汽包压力有1.6MPa(G)提高至1.6MPa(G)。 甲醇合成塔提温操作方案 方案中关于提温具体操作步骤 提温后1塔温升曲线 提温后2塔温升曲线在对策实施前由于甲醇合成塔入口温度较低、汽包压力低,甲醇合成塔整体床层温度较低,甲醇合成催化剂的反应受到一定的限制,进而使得甲醇合成系统反应不佳,甲醇产量较低,进而使得吨甲醇消耗量控制在2080Nm3/t。通过提高甲醇合成塔入口温度及调整后甲醇合成反应得到一定的优化,甲醇合成塔床层温度整体上涨5,吨甲醇消耗合成气量也由实施前的2080Nm3/t降低至2076Nm3/t。对策实施前后对比图在对策实施结束后,小组成员对合成塔入口温度和汽包压力及吨甲醇消耗合成气量进行了1周的监控,通过监控发现吨甲醇消耗合成气量控制在2076Nm3/t。表15:提高合成塔床层温度对策实施后的监控表项目10月27日10月29日10月31日11月2日11月5日1塔入口温度222.2222.3222.2222.5222.62塔入口温度221.5222222.1221.8221.9甲醇合成汽包压力1.651.651.651.651.65吨甲醇消耗合成气量Nm3/t2076.52076.52077.32077.42074.9制表人:陈正光 制表时间:2014年11月6日制图人:陈正光 制图时间:2014年11月6日制图人:陈正光 制图时间:2014年11月6日实施结果:通过实施对策,将入塔温度温度有原来的220调整到222 , 甲醇合成汽包压力由1.60MPa(G)提高至1.65MPa(G)后,甲醇合成系统反应状况得至改善,粗甲醇小时产量增加,吨甲醇耗合成气量也由实施前的2080Nm3/t降低至2076Nm3/t,并且在数值稳定。在提高合成塔入口温度及甲醇合成汽包压力期间未造成成本增加, 同时该对策实施符合DAVY工艺包的技术指标要求,因此该对策实施有效。3、 实施三:投用新增膜分离单元回收氢气实施人:孟凡波班组实施时间:2014年11月13日实施内容:小组成员通过分析现有合成系统驰放气全部通过旧分离单元进行排放,由于旧膜分离单元运行时间较长,其氢气回收率较低,造成了氢气的浪费。新增膜分离单元已全部改造完成,目前未进行投用,造成了驰放气没有最大程度的利用。小组成员编写新增膜分离单元投用方案按照投用方案于2014年11月13日对其投用,将驰放气大部分调配至新增膜分离单元,少量排放至旧膜分离单元以达到氢气回收利用最大化的目的。 新增膜分离单元投用方案 新增膜分离投用画面投用前甲醇合成系统驰放气通过旧膜分离单元排放,在旧膜分离单元无法正常排放的情况下,需要将驰放气排放至燃料气管网或火炬,造成了合成气的浪费,吨甲醇消耗合成气量为2076Nm3/t。通过投用新增膜分离单元后,将驰放气至燃料气管网及火炬的排放阀门全部关闭,并且每小时可多回收氢气5000Nm3,进而促进了甲醇产量的提高,使得吨甲醇消耗合成气量降低至2074Nm3/t。对策实施前后氢气回收量对比图在投用新增膜分离单元后,小组成员对氢气回收量及吨甲醇消耗合成气量进行了1周的监控,通过监控发现吨甲醇消耗合成气量控制在2073Nm3/t。表16:对策实施前后监控表项目11月13日11月15日11月17日11月18日11月20日驰放气排放监控表Nm3/h3250032456334503256733650回收氢气监控表Nm3/h1230512500124861257713290吨甲醇消耗合成气量Nm3/t2080.52079.52080.42079.72079.8制表人:陈正光 制表时间:2014年11月21日制图人:陈正光 制图时间:2014年11月21日实施结果:通过对投用新增膜分离单元回收氢气后,驰放气的排放量没有增加,减少了驰放气至燃料气管网及火炬管网的排放量,将多余的氢气全部回收,提高了甲醇的产量,吨甲醇消耗合成气量由实施前的2076Nm3/t降低至2073Nm3/t,并且一直维持在稳定值,因此该对策实施有效。11 效果检查1、 活动后的数据统计小组成员对实施对策期间吨甲醇耗合成气量进行了统计,并编写了统计台帐。表17:对策实施期间甲醇装置合成系统吨甲醇消耗合成气统计台账时间合成气量/Nm3甲醇产量/t吨甲醇消耗合成气量/ Nm3/t时间合成气量/Nm3甲醇产量/t吨甲醇消耗合成气量/ Nm3/t8月28日11916307.775727.342080.610月29日11862089.315712.542076.58月29日11976312.245758.672079.710月30日11966833.125762.152076.88月30日12073305.765804.752079.910月31日11819109.955689.652077.38月31日11918811.145734.332078.511月1日11793323.585678.332076.99月1日11875682.965710.012079.811月2日11850103.265704.572077.39月2日12089068.485811.212080.311月3日11871468.495714.582077.49月3日12000563.265768.122080.511月4日11813312.335689.052076.59月4日11977680.285758.782079.911月5日11813575.945693.562074.99月5日12036449.285783.142081.311月6日11995838.215785.032073.69月6

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