石化工艺解决方案· 案例研究

Northshore GCD2673 + GCD2676：在苯乙烯精馏中替代 DNBP

某年产12万吨的苯乙烯装置采用Northshore GCD2673和GCD2676产品，替代了原有的“阻聚剂+DNBP”方案。在受控生产试验期间，焦油收率降低了14%，T-6402塔釜物料中的聚合物含量下降了25%，且未发生因聚合导致的停工。

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运行背景与试验目标

A 12万吨/年苯乙烯装置 该厂曾将 DNBP 与市售的真正阻聚剂配合使用，作为缓聚剂。在装置停工检修期间，清洗 DNBP 注入系统会产生含 DNBP 的废水；此外，焦油中残留的氮在燃烧时可能导致氮氧化物（NOx）排放。因此，该厂寻求一种不含 DNBP 的替代品，既能控制焦油和聚合物的生成，又无需增设新的注入设备或因聚合问题而被迫停工。

该技术协议设定了四项验收指标：焦油中苯乙烯含量不高于11%，焦油收率不高于10 kg/t苯乙烯，综合化学品成本不超过…… 苯乙烯 31.28 元/吨，且未发生非计划性的聚合停工。

产品应用与监测方式

Northshore GCD2673 是一种真正的阻聚剂，而 GCD2676 是一种缓聚剂。相容性测试表明，GCD2673 可直接进入现有的阻聚剂系统，无需进行置换清洗；仅原先通往 T-6401 塔的 DNBP 管线需要用乙苯进行冲洗。

GCD2673 于……开始 2023年10月16日 苯乙烯用量为 0.35 kg/t。GCD2676 在两天后启动，先进行短时间的高速率投料，随后维持在 1.35 kg/t。每日的残留物与聚合物分析结果支持了四次缓聚剂和两次阻聚剂的减量操作，最终达到 0.28 和 0.64 kg/t 截至11月17日。监测期涵盖了 11,989吨苯乙烯 超过35天的缓凝剂处理和37天的抑制剂处理。

报告的试验结果

焦油产率下降了14%。 报告比率从 7.66 降至 6.58千克/吨苯乙烯，低于协议规定的 10 kg/t 上限。基于该装置 120 kt/a 的产能，工厂将这一差值折算为每年约 130 吨的额外苯乙烯产量，即大约 每年 111 万元人民币 按其标称的 8,500 元/吨的估值。
塔底聚合物下降了 25%。 T-6402 塔底物料平均值 955 毫克/千克 试验期间的数据与7月至9月基准期的1,267 mg/kg相比；报告将数值一度升至1,935 mg/kg的情况归因于焦油循环比发生了未被察觉的变化。
焦油中的苯乙烯含量有所上升，但平均值仍处于规定限度内。 报告的平均值为 7.8%，而切换前的平均值为 6.3%。在试验初期，该数值达到 15%峰值，超过了 11%验收限值（此时为进行对比而保持工况不变）；工厂将这一变化归因于薄膜蒸发器的温度。
未报告停工或产品质量异常情况。 报告记录显示，在为期35天的阻聚剂试验期间，未发生与聚合相关的停工，也未产出不合格产品。T-6402塔底泵过滤器中的挂片显示…… 0.0007 mm/a 无可见侵蚀迹象的腐蚀

已报告的运营与商业对比
测量	报告结果
焦油产率	苯乙烯 7.66 至 6.58 kg/t（-14% ）
T-6402 塔底聚合物	1,267 至 955 mg/kg（-25% ）
试验用化学品成本	苯乙烯 50.52 元/吨
优化的化学品成本	42.81元/吨，而约定的价格为31.28元/吨
计入装置苯乙烯抵扣后的优化成本	33.56元/吨，相比之下，此前实际支出为34.00元/吨

成本解读 优化后的化学品用量仍高于技术协议规定的成本目标。只有在计入焦油产率降低所带来的效益（折合每吨苯乙烯 9.25 元人民币）后，该装置的净成本对比结果才达到每吨 33.56 元人民币。报告指出，试验结束时，降低用量的工作仍在进行中。

运行价值

该工厂的内部核算将焦油产率降低与每年约 130 吨的额外苯乙烯产量联系起来，其年价值为 111 万元人民币。将该收益抵扣优化后的化学品成本后，得出净值…… 人民币 33.56元/吨，即比2023年7月至9月期间上一项目实际支出的34.00元/吨低0.44元/吨。

这项经济对比取决于装置的生产负荷、苯乙烯估值及成本记录。其他装置应使用自身的焦油平衡、净回值及处理成本，而不应直接套用此结果。

如何应用试验结果

在更换药剂前，请检查其与现有阻聚剂的互溶性。通过初始投加建立阻聚剂的残留量，随后仅在残留量和聚合物分析结果允许的情况下降低每次的投加量。保持每一设定状态足够长的时间，以便将处理效果与正常的工艺波动区分开来。

应综合监测焦油循环比、薄膜蒸发器温度、焦油中苯乙烯含量、塔底聚合物含量以及焦油收率。本案例中出现的聚合物含量异常波动及焦油中苯乙烯含量过早达到峰值的情况，充分说明了在分析化学数据时必须结合相应的操作条件。

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