回收系統(tǒng)富油預(yù)熱裝置的改進(jìn)和經(jīng)濟(jì)效益

（黑化集團(tuán)焦化廠，黑龍江 齊齊哈爾 161041）

回收系統(tǒng)富油預(yù)熱裝置的改進(jìn)和經(jīng)濟(jì)效益

于淑宏

（黑化集團(tuán)焦化廠，黑龍江 齊齊哈爾 161041）

富油是指將冷卻的貧油用泵送到富含苯及其衍生物洗苯塔內(nèi)吸收粗苯形成的，是粗苯生產(chǎn)的中間過程。溫度有效控制在160℃-170℃是富油脫苯效果好壞的關(guān)鍵。2004年元月黑化集團(tuán)焦化廠回收系統(tǒng)采用了管式爐煤氣加熱替代蒸汽預(yù)熱的生產(chǎn)工藝，取得了良好的效果，為工廠創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

粗苯；富油；管式爐；收率

1 粗苯工藝流程簡介

黒化集團(tuán)公司焦化廠現(xiàn)有2座半焦?fàn)t（型號58—I 為75萬噸焦炭及與其配套的化產(chǎn)回收系統(tǒng)。粗笨系統(tǒng)是化產(chǎn)回收的重要生產(chǎn)系統(tǒng)，年設(shè)計生產(chǎn)粗苯一萬噸。粗苯生產(chǎn)工藝過程特點，可將粗苯分為兩大工序，即苯吸收、苯蒸餾工序，每個工序的任務(wù)：

（1）洗滌工序為蒸餾工序提供合格的富油，為化肥提供合格的煤氣，為焦油車間提供合格的焦油。

（2）苯蒸餾工序主要任務(wù)是生產(chǎn)合格的粗苯。

2 預(yù)熱裝置的現(xiàn)狀

2.1 采用蒸汽預(yù)熱生產(chǎn)工藝

由洗滌工序來的富油在分縮器下三段與脫苯塔來的油汽進(jìn)行逆相間接換熱至70℃-80℃，然后入貧富油換熱器與脫苯塔來的熱貧油間接換熱到110℃-130℃后進(jìn)入富油預(yù)熱裝置，被加熱到150℃-170℃進(jìn)入脫苯塔。蒸汽預(yù)熱是用廠內(nèi)的中壓蒸汽 ，在煤氣量不變的情況下，采用此方法班產(chǎn)粗苯7噸-8噸。

2.2 存在的問題

（1）自產(chǎn)的蒸汽壓力很難保證穩(wěn)定。廠內(nèi)用蒸汽的單位多、設(shè)備多，設(shè)備老化，易發(fā)生故障，且還有設(shè)備保溫的原因和伴熱的原因，加上尿素項目的用氣量大，開、停工期不確定，使蒸汽壓力的波動直接影響到了富油預(yù)熱溫度控制，從而很難保證生產(chǎn)所需的160℃-170℃這一溫度指標(biāo)，使苯的收率大大降低了。

（2）富油含水量大，富油蒸汽的預(yù)熱過程中常常出現(xiàn)換熱器列管串漏，蒸汽進(jìn)入富油內(nèi)使含水量增加，苯的蒸出量少揮發(fā)量大，影響脫苯效果。

（3）生產(chǎn)成本高，蒸汽集團(tuán)公司自己生產(chǎn)的產(chǎn)品，每噸蒸汽50元/噸-53元/噸，生產(chǎn)一噸粗苯要消耗4.5噸的蒸汽，管線的損耗和泄露浪費了很大一部分的熱源，自產(chǎn)的蒸汽不是很潔凈，對蒸汽預(yù)熱對列管換熱器的腐蝕性大，每兩年就要更換一次預(yù)熱換熱器設(shè)備。還容易發(fā)生泄露和串漏到管線內(nèi)，增加苯的含水量，使加熱的溫度也不容易控制，使生產(chǎn)成本偏高。

3 改進(jìn)方法

我單位回收系統(tǒng)粗苯生產(chǎn)積累了很多的成功經(jīng)驗和這個團(tuán)隊能夠不斷摸索也借鑒了許多資料和相關(guān)生產(chǎn)的經(jīng)驗，應(yīng)用于生產(chǎn)中去。將富油預(yù)熱裝置由蒸汽改為煤氣燃燒預(yù)熱后，粗苯的產(chǎn)量有了很大的提高，降低了生產(chǎn)成本，也取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

3.1 采用管式爐煤氣加熱原理

管式爐是對流段和輻射段組成，對流段的加熱管是水平放置的，輻射段加熱管是垂直放置的。這樣設(shè)計的目的是增加接觸面積達(dá)到更好的預(yù)熱。蛇形管均勻分布于爐體內(nèi)壁，爐底煤氣噴火器加熱，依靠燃燒的煤氣將爐內(nèi)升溫，進(jìn)而加熱管內(nèi)富油的裝置，為了有效的利用煤氣燃燒產(chǎn)生的熱量，管式爐需要的煤氣來自焦?fàn)t生產(chǎn)的，結(jié)焦時間18小時以來， 富余的煤氣能夠滿足管式爐生產(chǎn)的需要，還降低了廠內(nèi)中壓蒸汽的消耗量，富油預(yù)熱的效果更好，進(jìn)而增加了粗苯的產(chǎn)量，預(yù)熱由蒸汽改為煤氣燃燒加熱后，效果顯著。

3.2 生產(chǎn)之初成效顯著

（1）與蒸汽法比較的優(yōu)勢

粗苯的回收率可達(dá)95%-97%貧油含萘可以降低到0.1%，可以減少蒸汽加熱產(chǎn)生廢水量約1噸-2噸，可以使循環(huán)使用的洗油含萘降低，從而降低煤氣中的含奈量。關(guān)鍵是不受蒸汽壓力波動的影響，提高了苯的收率。

（2）管式爐投用是在冬季，是一年生產(chǎn)很不穩(wěn)定的月份，技術(shù)人員為了保證投用之初的運行安穩(wěn)，晝夜堅守著。通過操作人員的精心調(diào)試，生產(chǎn)很快平穩(wěn)溫度也控制很好。管式爐的優(yōu)勢很快被大家認(rèn)可，油溫升高較快，溫度保持平穩(wěn)，且富油出爐口的溫度始終保持在165℃以上，粗苯班生產(chǎn)也明顯提高了。較之前班增加3噸左右。通過調(diào)節(jié)和操作手法的不斷嫻熟，現(xiàn)在通過調(diào)節(jié)富油和煤氣量可以實現(xiàn)富油預(yù)熱溫度的可調(diào)節(jié)性，從而改變了過去生產(chǎn)的被動狀態(tài)。同時通過控制脫苯塔頂油氣出口溫度保持在103105℃時，萘也被蒸出溶于粗苯中，并以萘溶劑油的形態(tài)從兩苯塔底排出。貧油含萘＜2%，可大幅度降低洗苯塔后的煤氣含萘量。管式爐的使用還在脫苯的同時還能脫去部分的萘。

（3）降低生產(chǎn)投入

頻繁的更換伴熱管線，不但增加了檢修人員的工作量，材料費也同時大幅度的增加，也使更換的過程中生產(chǎn)的穩(wěn)定受到了制約，粗苯的產(chǎn)量也降低很多。綜合諸多的因素制約，集團(tuán)公司的技術(shù)人員充分發(fā)揮自己的聰明才智，自己設(shè)計研發(fā)，機(jī)加分廠和檢修配合制作，一舉完成投入生產(chǎn)，由于自主研發(fā)制造成本很低，管式爐的設(shè)計使用年限能夠滿足20年的滿負(fù)荷的生產(chǎn)要求。取得了小小的投入，取得了一勞永逸的效果。

4 經(jīng)濟(jì)效益

結(jié)焦時間縮短至18小時，富余的煤氣量能夠充分滿足管式爐生產(chǎn)的需要。如果塔后含苯按0.5 g/Nm3計算，則每月可以增加粗苯產(chǎn)量13噸，按照粗苯市場平均價格7000元/噸計算，每月增收9.1萬元，全年可為工廠創(chuàng)造109.2萬元；每月降低蒸汽消耗3700噸，廠內(nèi)蒸汽成本按50元/噸計算，每月可降低損耗18.5萬元，全年可以降低蒸汽消耗成本高達(dá)222萬元。管式爐是黑化集團(tuán)自行設(shè)計制造的成本一次投入約20萬元，而兩年一次的蒸汽伴熱管線的更換材料費和人工費和10萬元。小改進(jìn)大收益而且效果是長期持久的。

結(jié)語

黒化集團(tuán)公司焦化廠于2004年元月對粗苯工段進(jìn)行工藝改進(jìn)，用管式爐燃燒煤氣加熱替代蒸汽預(yù)熱，使富油脫苯工藝取得了很好的效果，生產(chǎn)一直平穩(wěn)，富油預(yù)熱裝置不僅保證了溫度達(dá)到160℃-170℃范圍內(nèi)且波動小，而且粗苯的產(chǎn)量增收，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益也達(dá)到了改造的目的。

[1]汪琦.水熱媒余熱回收系統(tǒng)在歧化裝置中的應(yīng)用[J].石油煉制與化工，2011（03）.

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