【摘要】本文介紹了提高粗苯產(chǎn)量的項目改造,改造后每年為公司可提高經(jīng)濟效益2797萬元,這不僅是一個粗苯回收利用的項目,又是一個理想的節(jié)能環(huán)保項目,具有良好的社會經(jīng)濟效益。
【關(guān)鍵詞】粗苯;回收率;貧富油泵;洗苯塔;經(jīng)濟效益
煤是我國最主要的能源,除了燃燒提供能量以外,煤還可以綜合加工生產(chǎn)多種化學(xué)產(chǎn)品。目前應(yīng)用最成熟的綜合利用是煉焦化學(xué)工業(yè),隨著煉焦工業(yè)的發(fā)展,產(chǎn)生的煤氣及化學(xué)產(chǎn)品已不再是舊的燃燒,而是對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的化學(xué)產(chǎn)品進行回收利用,尤其煤氣中的芳香烴是寶貴的化工原料,對合理利用我國煤炭資源,提高經(jīng)濟效益有十分重要的意義。為此,提高粗苯的回收意義重大。
一、提高粗苯產(chǎn)量的必要性
峰煤焦化公司粗苯工段自2007年7月分投產(chǎn)以來,粗苯產(chǎn)量較低。2008年平均每月產(chǎn)粗苯約533.4噸,粗苯回收率僅為0.51%;2009年以后平均每月產(chǎn)粗苯約684.5噸,粗苯回收率約0.66%;但在同等規(guī)模焦化行業(yè)最高粗苯回收率可達(dá)到0.95%,粗苯月產(chǎn)量900—1000噸。相比較而言,我們的差距較大。所以提高公司粗苯產(chǎn)量,增加企業(yè)經(jīng)濟效益是很有必要的。
1、降低能耗,加強對焦化化學(xué)產(chǎn)品的回收已經(jīng)成為緊迫的任務(wù)
煤是我國最主要的能源,除了燃燒提供能量以外,煤還可以綜合加工生產(chǎn)多種化學(xué)產(chǎn)品。而是對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的化學(xué)產(chǎn)品進行回收利用,尤其煤氣中的芳香烴是寶貴的化工原料,對合理利用我國煤炭資源,提高經(jīng)濟效益有十分重要的意義。
2、節(jié)能降耗、可持續(xù)發(fā)展是企業(yè)的長遠(yuǎn)戰(zhàn)略
我國經(jīng)濟和社會發(fā)展十一五規(guī)劃綱要提出,要大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,強調(diào)節(jié)約發(fā)展,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。一些高能耗產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)過程節(jié)能降耗潛力的開發(fā)即成為迫在眉睫需解決的問題,目前國內(nèi)外一些焦化企業(yè)都將如何能提高焦油、粗苯的回收率作為工作中探求和研究的重點。
3、給企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟效益
在利用現(xiàn)有回收設(shè)備,通過對工藝指標(biāo)進行合理化調(diào)整及部分工藝管線進行改造和增加兩臺22kw的磁力驅(qū)動泵的基礎(chǔ)上,進行粗苯提產(chǎn)改造。提高了我公司的經(jīng)濟效益,樹立了公司良好的形象。
二、項目改造概況
1、項目背景
峰煤焦化公司一期工程建設(shè)規(guī)模為100×104t/a焦化裝置及配套年產(chǎn)粗苯13206噸的回收裝置,從2007年7月投產(chǎn)以來,月粗苯平均產(chǎn)量達(dá)不到設(shè)計的能力。
2、影響粗苯回收產(chǎn)量的因素
1)洗油循環(huán)量達(dá)不到要求。通過查找相關(guān)資料,做出如下循環(huán)洗油的計算:每立方煤氣洗油循環(huán)量為1.5~1.8Kg,所以洗油循環(huán)量可計算為:L=V(1.5~1.8)/ρ;現(xiàn)我廠最高煤氣流量約55000m3/h。按此計算流量為:L=55(1.5~1.8)/1.03=80.1~96.1m3/h。目前我廠洗油循環(huán)流量約80m3/h,相比理論計算量仍然較小。可以預(yù)見,若循環(huán)洗油量進一步增加后,粗苯產(chǎn)量會進一步提高。2)循環(huán)洗油油質(zhì)較差。由于循環(huán)洗油質(zhì)量直接影響著煤氣中粗苯的洗滌,車間在改善循環(huán)洗油質(zhì)量的方面做出了如下分析:由于粗苯工段自投產(chǎn)以來,洗油再生較差,平均270℃前餾出量70~73%;300℃前餾出量80~85%,與相關(guān)資料要求的300℃前餾出量不小于90%有一定差距,循環(huán)洗油在270℃前流程最高可達(dá)到90%;由此可見之前粗苯循環(huán)洗油質(zhì)量較差。
3、采取措施
1)提高洗油循環(huán)量:首先,由于循環(huán)洗油密度降低、粘度變小,在貧富油泵運行電流不變的情況下,油循環(huán)量會變大。其次,通過加裝25m3/h貧富油泵各一臺,提高了洗油循環(huán)量,提高了洗油對粗苯的吸收能力,有效降低了洗苯塔后煤氣中含苯量,提高了粗苯的回收率。2)降低洗油吸收溫度:由于洗油吸收苯的最佳溫度為入塔貧油26℃;進洗苯塔煤氣溫度為25℃。車間通過嚴(yán)格控制入塔貧油溫度及進塔煤氣溫度,大大提高了洗油對粗苯的吸收能力。
4、成果分析
通過上述調(diào)整粗苯2011年9月日產(chǎn)量均為36噸以上,最高日產(chǎn)量達(dá)37.8噸。經(jīng)車間分析循環(huán)洗油油質(zhì)得到改善后得出如下總結(jié):1)提高洗油對粗苯的吸收效果:循環(huán)洗油中對粗苯吸收的有效成分是其餾分較輕的甲基萘。循環(huán)洗油270℃/300℃前流程提高可使洗油中的有效成分含量提高。進而增加了洗油對粗苯的吸收效果。2)可提高洗油循環(huán)量:由于循環(huán)洗油密度降低、粘度變小,在貧富油泵運行電流不變的情況下。油循環(huán)量會變大,進而提高了洗油對粗苯的吸收能力。3)降低洗油吸收溫度:由于循環(huán)洗油粘度變小,重質(zhì)成分減少,流動性提高進而導(dǎo)熱效果也相應(yīng)增加。目前在貧油冷卻器冷卻水量和溫度不變的情況下,上塔貧油溫度較之以前的34~35℃降低至30℃左右,大大提高了洗油對粗苯的吸收能力。4)車間通過增加洗油循環(huán)量,后粗苯日產(chǎn)量得到顯著提高。由于循環(huán)洗油量決定了煤氣在洗苯塔內(nèi)是否能與洗油充分接觸。只有保證了循環(huán)洗油量才能保證煤氣中的苯可以被充分吸收。
三、主要技術(shù)原則和設(shè)備特性
1、在利用現(xiàn)有工藝系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,增加22kw的磁力驅(qū)動泵兩臺及相應(yīng)的管路,通過增大洗油循環(huán)量,嚴(yán)格控制系統(tǒng)工藝指標(biāo)的方式和將洗油再生的方式改為連續(xù)三班再生的方式進行攻關(guān)。
2、設(shè)備特性
1)原貧富油泵型號為:GA32H-532JBM-100-80-315。主要參數(shù)如下:操作溫度為水≤35℃;流量為95m3/h;揚程為60m。2)新加貧富油泵型號為:CQ65-40-250。主要參數(shù)如下:流量:25m3/h;揚程:80m;功率:22kw;轉(zhuǎn)速:2900r/min。
四、工藝流程
峰煤焦化公司粗苯工段改造部位工藝流程為:來自硫銨工段的粗煤氣,經(jīng)終冷器上段的循環(huán)水和下段的制冷水換熱后,將煤氣由~55℃降到~25℃。后由洗苯塔底部入塔,自下而上與塔頂噴淋的循環(huán)洗油逆流接觸,煤氣中的苯被循環(huán)洗油吸收,再經(jīng)過塔的捕霧段脫除去霧滴后離開洗苯塔去外管送往各用戶。洗苯塔底富油由貧富油泵加壓后送至粗苯冷凝冷卻器,與脫苯塔塔頂出來的粗苯汽換熱,將富油預(yù)熱至約60℃,然后至油油換熱器與脫苯塔塔底出來的貧油換熱,由~60℃升到~140℃,最后進入粗苯管式加熱爐被加熱至180℃左右,進入脫苯塔,從脫苯塔塔頂蒸出的粗苯油水混和汽進入粗苯冷凝冷卻器,被從洗苯塔底來的富油和16℃制冷水冷卻至30℃左右,然后進入粗苯油水分離器進行分離,分離出的粗苯入粗苯回流槽,部分粗苯經(jīng)粗苯回流泵送到脫苯塔塔頂作回流,其余部分溢流入粗苯貯槽,然后由粗苯輸送泵送往罐區(qū)。分離出的油水混合物入控制分離器,在此分離出的洗油至地下放空槽,并由地下放空槽液下泵送往送入貧油槽,分離出的粗苯分離水自流至終冷器水封槽。
五、經(jīng)濟效益
通過對粗苯產(chǎn)量進行項目改造后,粗苯產(chǎn)量有了明顯的提高,平均每日增加13噸,年增產(chǎn)為4745噸,粗苯以每噸6000元計算,僅此項粗苯提產(chǎn)項目年為公司增加效益為2797萬元,取得了顯著的經(jīng)濟效益。
六、結(jié)束語
綜上所述,峰煤焦化公司充分利用現(xiàn)有的煤氣資源,對粗苯工藝參數(shù)、技術(shù)指標(biāo)和設(shè)備選型進行了合理的搭配,通過技術(shù)改造后,粗苯產(chǎn)量有了明顯的提高,平均每日增加13噸,年增產(chǎn)為4745噸,粗苯以每噸6000元計算,僅此項粗苯提產(chǎn)項目年為公司增加效益為2797萬元,取得了顯著效果。本項目不僅做到了粗苯充分回收利用,還改善了生產(chǎn)環(huán)境,是一個理想的節(jié)能環(huán)保項目,經(jīng)濟效益明顯,具有較好的社會效益和經(jīng)濟效益。