□吴金梅  许嘉如

    “一季度，我们装置在集团公司‘EO/EG（环氧乙烷/乙二醇）装置关键操作晒曲线’竞赛中排名第一。”得知消息后，中科炼化EO/EG装置工艺员龙海辉在部门工作群分享了这份喜悦。

    银催化剂是“乙烯-环氧乙烷-乙二醇-聚酯”产业链的关键核心，其性能直接决定装置的经济性和竞争力。中科炼化EO/EG装置高质量运行一年多来，该品种银催化剂最高选择性超过90%，年平均选择性高于保证值1.5%，性能达到世界领先水平，装置物耗、能耗均稳居集团公司第一，开完全依靠中国石化自己的团队实现首装、首开，且一次开车成功的先河。

    破惯例，首装采用国产银催化剂

    中科炼化EO/EG装置采用壳牌公司传统工艺包，按照惯例，首装必须捆绑其专利氧化反应银催化剂。为打破垄断、降低采购成本，同时为中国石化自主研发的工艺包提供工业应用基础，在总部的大力支持下，中科炼化决定当“第一个吃螃蟹的人”，在引进专利技术的装置中首装采用国产银催化剂。

    我国的银催化剂研发起步较晚。国产银催化剂虽已在其他同类装置中应用，但中科炼化EO/EG装置作为当时国内单套环氧乙烷产能最大、流程最长的装置，首次投产即采用国产催化剂，在全球范围实属首例。壳牌专利商提出，一旦采用国产催化剂，将不为装置的催化剂装填工作和反应单元提供技术支持，也不再保证各项性能指标。

    面对挑战，中科炼化化工三部技术团队并未却步。国产银催化剂没有起始反应温度的工业应用数据，关键试验又缺乏专利商指导，技术团队就积极联系北化院、上海工程，针对低空速、大管径的反应床层工艺特点，深入探讨、量身定制高选择性YS-9010K银催化剂，不断优化催化剂生产工艺及性能评价体系，并制定了严格的质量保证体系，以提升催化剂的整体性能和与装置的匹配性。

    同时，他们利用动态模拟软件，对环氧乙烷反应部分发生预燃、床层飞温、尾烧等事故工况进行动态模拟，追踪关键参数在飞温工况下的变化，预测出对相关系统的影响，并根据银催化剂的特性，全方位开展装置工艺设计复核与优化，为顺利投料开车提供了理论支持。

    创奇迹，众志成城实现一次开车成功

    2020年，受疫情影响，海外专家无法到现场提供“三查四定”及试、开车全过程的技术服务。消息传来，中科炼化技术团队成员的心里又沉重了几分。

    “我们团队里70%以上都是年轻人，只有3名员工有整套装置的操作经验。新装置、新员工、新催化剂，没有海外专家现场指导、没有任何可借鉴的案例，一切都需要摸着石头过河。”该公司工艺工程师莫海兵回忆道，“但既然接力棒传到了我们这儿，谁也不想‘掉链子’。没有先例，我们就开先例；没有标准，我们就创标准。”

    一切只能从头开始。技术团队从熟悉最基础的设备图纸入手，一步步研究工艺包资料、摸清管线设备、了解现场流程，装置的每一处都留下了他们徘徊的身影。正是靠着这股敢闯敢拼的劲头，别人口中的“新兵蛋子”独立完成了本应由专利商主导联锁调校、生产准备及开车前条件检查确认等相关工作，为新装置顺利开车打下了坚实基础。

    2020年6月9日，EO/EG装置氧化反应器进入装剂阶段。这是YS-9010K银催化剂的首次工业化应用，装填量为全球最大，装填时间跨度长、技术要求极高。为确保万无一失，中科炼化联合催化剂公司、北化院和装填公司详细制定装填方案，并组建了党员突击队，24小时坚守现场，实行全过程监管，确保装填安全进行、质量过硬。

    装填期间，为防止催化剂受潮，反应器内部温度必须控制在40~45摄氏度。在高温的封闭反应器里，即使站着都汗流浃背，突击队员们常常一趟检查下来，工装都湿透了。即便这样，也没有人退缩。25328根列管，他们始终坚持一根一根仔细检查，避免出现纰漏。在大家的努力下，银催化剂的装填工作仅用15天就完成了，为装置投料开车留出了更多时间。

    2020年9月12日，中科炼化EO/EG装置一次开车成功，不仅打破了引进技术首装进口催化剂的惯例，而且为国内在建和将建的EO/EG项目提供了更多的选择依据，大幅压低了进口银催化剂的成本，为国产银催化剂进一步开拓国内外市场提供了新机遇。

    攻难关，千方百计优化装置运行

    开车成功并不是项目攻关的终点。要保证稳定运行，国产银催化剂与新装置的磨合期才刚刚开始。

    开车初期，催化剂就出现了汽包温度低、产汽量大等问题。为此，中科炼化技术团队反复研究技术资料，经过多次试验摸索，最终决定将撤热水的温度设置在224～227摄氏度，在不调整装置内蒸汽管网设计压力的前提下，保证高压蒸汽能顺利并网，同时增产汽包外排蒸汽量，既避免蒸汽放空，又能降低装置运行负荷。调整完成后，问题迎刃而解。

    技术人员刚松了一口气，新的麻烦又找上门。因初期催化剂活性高，导致反应器入口二氧化碳浓度偏高，造成了催化剂的选择性低、原料乙烯和氧气单耗高。物耗增加就意味着效益流失，技术团队立即展开行动。他们结合专利商文件，找出推荐的浓度控制范围、主要分析指标，以及近年同类开车装置的碳酸盐分析数据，通过研究分析和技术论证，对碳酸盐的浓度、膜回收系统回收率、抑制剂加入量等重要参数进行优化调整，从根本上解决脱碳系统处理能力不足的问题。

    在技术团队的不懈努力下，装置运行逐渐平稳，但大家并未松懈，而是将目光放到更高的标准上——抓住关键点，保证高效运行。他们一边与催化剂专家团队及国内同行保持密切交流，通过实时数据监控、收集、分析、总结，掌握第一手资料，摸透催化剂的“脾气”；一边根据反应温度及时调整装置负荷，跟踪氧化反应状况，指导班组优化操作，确保催化剂始终保持在最佳运行状态。

    自2021年1月至今，中科炼化EO/EG装置能耗在集团公司累计9次排名第一，产量指标始终位于前三，综合指标远优于系统内其他同类装置，环氧乙烷和乙二醇产品质量均达到国标优等品标准，2021年减少二氧化碳排放1.4万吨。

    “国产银催化剂的各项技术指标均符合生产使用要求，从反应温度、压力、进氧量等各项参数来看，选择性、稳定性都能很好满足产品质量要求。下一步，我们还要在延长催化剂的使用寿命、进一步提升国产催化剂选择性上下功夫。”该公司EO/EG装置工艺副经理王国庆说。