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酮苯脱蜡脱油装置对原料适应性的节能优化研究

2020-06-29王翱海明月

大众科学·上旬 2020年8期
关键词:优化方案节能措施经济效益

王翱 海明月

摘 要:随着科学技术不断的进步,人们生活水平的不断提高,社会化成本的不断增加,我们需要对一些耗能量大的装置作出一些优化。本文主要介绍了酮苯脫蜡脱油装置的目前生产状况,在这种生产状况条件下,对石蜡的收率、生产数量和降低一些装置动力消耗的调整方向。正常操作中,我们如果可以合理的优化其能源消耗,提高经济效益,运用低温过滤和低稀释比例运行的方案。采取合理的措施应对其生产过程中产生的负面影响,一般酮苯脱蜡脱油装置为两段,它包括脱蜡油和含蜡油,将含蜡油用作催化裂化的原料。后来有研究发现,将脱蜡脱油装置进行优化改造,转变为脱蜡油、脱油蜡以及蜡下油。这样的装置运行到现在可以发现经济效益明显。

关键词:脱蜡脱油装置;经济效益;优化方案;节能措施

对原油经过一系列加工处理后,将会产生三个产品,其中包括燃料油、润滑油和一些化工产品。根据燃料型、燃料-润滑型和燃料-化工型三种类型可以将一般的炼油厂分成三种主要类型。润滑油的生产工艺丰富多样,以加工方式的不同来划分,可将其划分为以下三种:物理方式、化学方式、物理化学相结合的方式。通过物理方式生产主要是溶剂脱蜡,通过化学方式主要是加氢,物理化学结合的方式便是将溶剂和加氢两者相结合同时生产。但是,科技在不断发展,润滑油的生产随时都有被取代的可能性,但是,之前的老装置在投资、加工方式设计以及产品样式丰富性上依然占据着巨大优势。很多企业依然会选用这种装置来达到高品质、高目的、高效益。如果采用酮苯脱蜡脱油装置并以石蜡基原油作为原料来生产润滑油和石蜡依然有着很大的优势。

一、脱油脱蜡装置的介绍

石蜡在我国许多行业都有很广泛的应用,但是,随着我国近年来石蜡厂家的减少,石蜡需求量已经出现了很大的缺口。

装置目前的改造前的状况:新型酮苯脱蜡脱油装置主要由五大系统构成,其中包括结晶、过滤、溶剂再回收、冷冻装置以及安全气装置。冷冻系统的作用是一段压缩,在深度脱蜡的工艺过程中,由于压缩比很大,操作工况条件差,生产受到的极大的阻碍,所以二段脱蜡也没有打开,一直处于闲置状态。

装置生产原理的介绍,包括旧工艺和新工艺。旧工艺:酮苯脱蜡装置主要是利用酮苯混合溶剂对油蜡在酮苯混合溶剂中具有不同的溶解度(溶油不溶蜡或微溶蜡)和油与蜡之间的熔点差(蜡熔点高、油熔点低)将脱蜡原料、溶剂经过冷却、混合,使蜡结晶析出,然后要用过滤方法将油蜡分开。新工艺:酮苯脱油[1]现在主要三段逆流工艺,它是在一段脱油、二段脱蜡的组合装置,脱蜡段一次稀释采用一段脱油蜡下油液循环,脱蜡段二次稀释选用脱蜡段滤液循环,脱油一段稀释采用脱油二段蜡下油液循环,剩余的少部分滤液去蜡下油回收系统。

二、改造前后所取效果

所产生的经济效果:此项目与改造前相比, 每年可多创造收入3300万元。改造总投资额为2568万元,通过一年便可回收资本。所带来的能源消耗:I酮苯装置原能耗为2511.6MJ.t-1原料,改脱蜡脱油装置后,新增能耗732.2MJ.t-1原料,改造后装置总能耗为3243.8 MJ.t-1原料,I酮苯装置原能耗为2511.6MJ.t-1原料,在改脱蜡脱油装置后,新增能耗732.2MJ.t-1原料, 改造后装置总能耗3243.8MJ.t-1原料。本次改造充分利用装置闲置设备, 将长期闲置的二段脱蜡部分改造为一段脱油,从II酮苯[3]调出一台滤机供二段脱油部分利用,及一台压缩机供脱油部分利用,并充分利用装置现有条件,不在新建过滤机房,共节约投资1500万元。改造采用了先进的DCS控制系统取代装置原有的常规仪表控制系统,并将全部仪表控制测量信号引入II酮苯操作室中的DCS控制系统[3]。

三、目前所存在的问题

在通过各系统的工艺优化调整酮苯脱蜡脱油装置后,蜡的收率得到了大幅度提高,最高达到了41.2%,将蜡的含油控制在一定范围内,大概在0.5%以下,产品质量相对稳定。但是提高蜡收率是通过降低过滤温度来实现的,而低温过滤带来的是装置电耗的增加。虽然在整个工艺调整阶段蜡含油指标都合格[4],但从后期连续生产来看,还是有个别馏出口质量不合格, 主要是部分操作参数波动、或者原料出现变化以及蒸馏装置调整减压侧线产品造成, 由于低温下的溶剂溶解能力下降,脱油段脱油能力下降, 导致装置在质量方面的抗干扰能力下降,所以产品质量有时出现不合格[4]。

结语:

因为社会市场竞争力不断变大,一些企业也迫切需要转型或者提升,这些装置更是要适应社会的变化,不断提升其特性,尤其是在“可持续、绿色、低碳”这些方面对于酮苯脱蜡脱油装置来说颇为重要,需要熟悉一些关键技术,在相对成熟的工艺上不断提升,取其精华,去其糟粕,达到提高经济效益和工艺技术水平,利用近些年出现的新设备、新技术,提高装置的其他性能,坚持优化产业链从而在润滑油、蜡产业链上取得更大突破。

参考文献:

[1]杨青松,张士博,郭瑞昕.酮苯脱蜡脱油装置提高经济效益的措施[J].当代化工,2019,48(03):606-608+612.

[2]欧阳瑞华,杨青松,郭瑞昕.酮苯脱蜡脱油装置提高石蜡收率的调整及分析[J].当代化工,2018,47(01):171-173.

[3]杨青松.调整结晶系统操作对酮苯脱蜡装置生产影响的分析[J].当代化工,2019,48(12):2896-2899.

[4]杨青松,吕罡,田阳.酮苯脱蜡技术工业生产现状及改进措施[J].当代化工,2019,48(11):2702-2705.

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