芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)采用熱高分工藝節(jié)能探討

艾龍(陜西華電榆橫煤化工有限公司，陜西 榆林 719000)

芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)采用熱高分工藝節(jié)能探討

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芳烴作為工業(yè)生產(chǎn)主要原料之一需要進(jìn)行大規(guī)模抽提，該過程可以借助現(xiàn)代化的聯(lián)合裝置進(jìn)行操作。在有關(guān)芳烴聯(lián)合裝置運(yùn)行過程中，芳烴異構(gòu)化環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的耗能可以占據(jù)其整個(gè)耗能的百分之十點(diǎn)八，所以在此過程中應(yīng)用熱高分工藝能夠有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，同時(shí)還其具有有很多不可忽視的優(yōu)勢(shì)。下面我們一起來簡(jiǎn)單了解下有關(guān)“芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)采用熱高分工藝節(jié)能探討”的詳細(xì)內(nèi)容。

芳烴;異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng);采用熱高分工藝;節(jié)能探討

近年來隨著時(shí)代快速發(fā)展與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的繁榮，我國(guó)石油化學(xué)以及煉油工業(yè)也獲得了空前發(fā)展。以某石化廠芳烴聯(lián)合裝置為例，二零零七年其芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)在進(jìn)行節(jié)能改造之前，其綜合單耗高達(dá)三百五十二點(diǎn)一九千克標(biāo)油，在二零零八年該裝置進(jìn)行節(jié)能改造之后，綜合單耗降到三百零六點(diǎn)八七千克標(biāo)油，在二零一零年因?yàn)槭艿交な袌?chǎng)本身價(jià)格波動(dòng)的影響，其裝置綜合單耗為三百二十七點(diǎn)七九千克標(biāo)油，二零一一年降到三百一十六點(diǎn)零八千克標(biāo)油。雖然芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)裝置在近幾年其綜合能耗已經(jīng)下降很多，但是和其他發(fā)達(dá)國(guó)家同類的裝置水平相比，其實(shí)際水平依然是中下游水平。

1 芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)

芳烴(化學(xué)方程通式CnH2n-6)包括很多種類，如：苯C6H6、甲苯C7H8、二甲苯C8H10等，其屬于一種非常重要的有機(jī)原料。芳烴的產(chǎn)量規(guī)模只比丙烯C3H6、乙烯C2H4稍低些，其衍生物能夠用于樹脂、纖維、橡膠以及其他種類化學(xué)品的合成。異構(gòu)化反應(yīng)本質(zhì)上是指，在特定環(huán)境下將某種化學(xué)物質(zhì)內(nèi)部的組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，然后生成新型化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)，而工業(yè)領(lǐng)域的芳烴異構(gòu)化反應(yīng)主要是將含有少量PX(二甲苯)或者不含PX的芳烴原料，在特定環(huán)境下借助催化劑等物質(zhì)，轉(zhuǎn)化成濃度符合要求標(biāo)準(zhǔn)的PX，從而實(shí)現(xiàn)PX的有效增產(chǎn)。

2 芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)采用熱高分工藝節(jié)能探討

2.1 采用熱高分工藝的優(yōu)勢(shì)

當(dāng)前芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)有關(guān)裝置中應(yīng)用熱高分工藝能夠起到某種程度的節(jié)能作用，且具有很多明顯的優(yōu)勢(shì)，具體內(nèi)容如下所示：

(1)在有關(guān)芳烴聯(lián)合裝置運(yùn)行過程中，其芳烴異構(gòu)化環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的耗能能夠高達(dá)其整個(gè)耗能的百分之十點(diǎn)八，所以在此過程中應(yīng)用熱高分工藝能夠有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

(2)在芳烴異構(gòu)化反應(yīng)傳統(tǒng)裝置中采用冷高分工藝，其生成的反應(yīng)物存在一種明顯的浪費(fèi)能源的不合理現(xiàn)象，即：該物料先經(jīng)過冷卻之后再對(duì)其進(jìn)行加熱升溫處理。而應(yīng)用熱高分工藝就可以有效防止這種情況的發(fā)生。

(3)以往應(yīng)用冷高分工藝，導(dǎo)致其換熱器熱端溫差相對(duì)較高，有時(shí)甚至溫差高達(dá)五十?dāng)z氏度，實(shí)際換熱效果較低，從而致使其芳烴異構(gòu)化反應(yīng)加熱爐面臨相對(duì)較高的負(fù)荷。而應(yīng)用熱高分工藝可以有效提高進(jìn)料溫度到三十一點(diǎn)六攝氏度左右，科學(xué)減少加熱爐的實(shí)際負(fù)荷量。

(4)在夏天天氣炎熱的季節(jié)，冷高分工藝反應(yīng)生成物的空氣冷卻器會(huì)受到影響，從而導(dǎo)致其冷卻能力大幅降低，反應(yīng)生成物中的氫氣通過壓縮機(jī)的時(shí)候其溫度甚至達(dá)到七十五攝氏度，與要求的四十五攝氏度標(biāo)準(zhǔn)相差很大，從而對(duì)壓縮機(jī)正常運(yùn)行造成嚴(yán)重的安全隱患。而應(yīng)用熱高分工藝不但能夠有效解決空氣冷卻器效果不好的情況，甚至可以將某些空氣冷卻器直接停掉，從而起到節(jié)能效果。

2.2 采用熱高分工藝的節(jié)能量

由上述資料可知，芳烴異構(gòu)化環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的耗能在整個(gè)聯(lián)合裝置能耗過程中能夠占據(jù)百分之十點(diǎn)八，這些能耗中燃料氣消耗了有百分之六，電能消耗了百分之二點(diǎn)六，蒸汽消耗了百分之二點(diǎn)三。借助相應(yīng)的流程模擬軟件對(duì)某石化廠芳烴聯(lián)合裝置進(jìn)行模擬分析可知，在芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)中應(yīng)用熱高分工藝后，可撤掉四臺(tái)反應(yīng)生成物空冷器，從而實(shí)現(xiàn)每小時(shí)電力節(jié)省八十八千瓦時(shí)，將加熱爐的溫度提升到三十五點(diǎn)一六攝氏度，從而實(shí)現(xiàn)燃料氣每小時(shí)節(jié)省二百千克，兩項(xiàng)節(jié)能進(jìn)行折合計(jì)算等于每小時(shí)節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)燃料油二百一十一千克，芳烴聯(lián)合裝置的平均產(chǎn)量約為每小時(shí)四十二噸，則應(yīng)用應(yīng)用熱高分工藝后能夠有效減少其綜合單耗七點(diǎn)三六千克標(biāo)準(zhǔn)燃料油。

3 結(jié)語

芳烴的產(chǎn)量規(guī)模只比丙烯C3H6、乙烯C2H4稍低些，其衍生物能夠用于樹脂、纖維、橡膠以及其他種類化學(xué)品的合成。近年來隨著時(shí)代快速發(fā)展與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的繁榮，我國(guó)石油化學(xué)以及煉油工業(yè)也獲得了空前發(fā)展，本篇文章針對(duì)“芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)采用熱高分工藝節(jié)能探討”有關(guān)內(nèi)容，為大家詳解講解了該系統(tǒng)采用熱高分工藝的必要性，同時(shí)向大家簡(jiǎn)單闡述了芳烴異構(gòu)化反應(yīng)系統(tǒng)采用熱高分工藝節(jié)能的優(yōu)勢(shì)以及其實(shí)際節(jié)能量。

[1]張海永,王永剛,張培忠.NiW/Al_2O_3-Y催化劑的制備及其對(duì)煤焦油加氫處理的研究(英文)[J].燃料化學(xué)學(xué)報(bào),2013,09: 1085-1091.

[2]梁吉雷,柳云騏,王利強(qiáng).劣質(zhì)柴油加氫改質(zhì)催化劑的制備及其應(yīng)用Ⅰ.催化劑制備方法及其催化四氫萘的反應(yīng)規(guī)律[J].石油煉制與化工,2014,07:36-41.

[3]陶克毅,臧雅茹,項(xiàng)壽鶴.二氯苯在HZSM—5分子篩上的異構(gòu)化反應(yīng)——基本反應(yīng)條件與分子篩性質(zhì)對(duì)活性與產(chǎn)物分布的影響[J].精細(xì)石油化工,1986,04:7-10.