• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      煤焦油減壓深拔的技術(shù)分析

      2018-10-29 08:14:22常偉先
      山東化工 2018年19期
      關(guān)鍵詞:減壓塔減壓蒸餾餾分油

      常偉先

      (勝幫科技股份有限公司,上海 201210)

      煤焦油是煤在干餾或氣化過程中的副產(chǎn)物,黑色或黑褐色、粘稠狀液體,具有刺激性臭味,主要由上萬種芳香族化合物組成,根據(jù)干餾溫度和方法的不同可得到以下幾種煤焦油:低溫煤焦油(450~650℃)、中低溫煤焦油(600~800℃)、中溫煤焦油(700~900℃)、高溫煤焦油(900~1000℃)。目前,國內(nèi)采用煤焦油加氫生產(chǎn)燃料油的企業(yè)越來越多,這些企業(yè)大多采用煤焦油蒸餾切除瀝青,然后將切除瀝青的餾分去固定床加氫生產(chǎn)燃料油。高溫煤焦油瀝青收率大約在55%~50%,中低溫煤焦油瀝青收率大約在25%~20%,由于瀝青的市場價格低,影響到企業(yè)的效益。原油減壓深拔技術(shù)在煉油行業(yè)非常成熟,煤焦油與原油具有相似性,均是烴類混合物,本文擬對該技術(shù)應(yīng)用于煤焦油蒸餾,降低瀝青收率的可行性和存在的問題進行分析和研究。

      1 煤焦油深拔的餾分油收率

      原油常減壓蒸餾裝置,國外減壓渣油深拔切割點起點為565.6℃,高者達到620℃,當前國內(nèi)統(tǒng)一認為的深拔切割點已提高至560℃[1]。目前,國內(nèi)的煤焦油加氫企業(yè),煤焦油餾分油切割點溫度偏低,高溫煤焦油的切割點小于400℃,中低溫煤焦油的切割點小于460℃。表1為常見的幾種煤焦油性質(zhì),結(jié)果顯示大于500℃餾分,中低溫煤焦油小于10%,高溫煤焦油小于30%。根據(jù)原油減壓深拔技術(shù)的切割點,從煤焦油的性質(zhì)推斷,通過采用減壓深拔技術(shù),理論上可以將高溫煤焦油瀝青收率降低到30%以下,中低溫煤焦油瀝青收率降低到10%以下。

      表1 幾種中低溫煤焦油性質(zhì)[2]

      2 煤焦油減壓蒸餾的工藝方案

      一爐一塔方案,原料煤焦油經(jīng)換熱后進入閃蒸罐,閃蒸罐頂部氣相去減壓塔或冷凝后去油水分離罐脫除大部分水分,底部脫水煤焦油去減壓爐加熱,然后去減壓塔,減壓塔頂部脫除煤焦油中的水分,中部采出餾分油,底部采出煤瀝青。

      一爐兩塔方案,原料煤焦油經(jīng)換熱后進入常壓塔,常壓塔頂部脫除水分,常壓塔底油經(jīng)減壓爐加熱后去減壓塔,減壓塔頂部和中部采出餾分油,底部采出煤瀝青。

      兩爐兩塔方案,原料煤焦油經(jīng)換熱后進入閃蒸罐,閃蒸罐頂部氣相去常壓塔,底部脫水煤焦油去常壓加熱爐加熱后進入常壓塔,常壓塔頂部脫除水分,中部采出輕餾分油,常壓塔底油經(jīng)減壓爐加熱后去減壓塔,減壓塔頂部和中部采出重餾分油,底部采出煤瀝青。

      這幾種工藝方案,都可以滿足煤焦油深拔的要求,具體選擇時要根據(jù)煤焦油原料的性質(zhì)、原料加工量,通過投資和能耗綜合平衡選擇合理的加工方案。

      一爐一塔方案:優(yōu)點是流程簡單,投資少,能耗較低。缺點是對煤焦油的含水量及原料性質(zhì)穩(wěn)定要求高,抗干擾能力差,原料性質(zhì)的不穩(wěn)定影響減壓塔的操作;水進入減壓塔后,減壓塔頂不宜采用較高的真空度,影響減壓餾分油拔出率;水的存在,增大了減壓爐的負荷,容易引起爐管、減壓系統(tǒng)設(shè)備和管道的腐蝕。采用帶閃蒸罐的一爐一塔方案,可以緩解水對減壓爐的影響,閃蒸氣如果進入減壓塔,原料性質(zhì)波動同樣會影響減壓塔的操作;閃蒸氣如果不進入減壓塔,閃蒸氣攜帶的重組分影響油水的分離。該方案適合中高溫煤焦油原料、加工量較小的裝置。

      兩爐兩塔方案:優(yōu)點是能耗低,抗干擾能力好。缺點是:流程較長,投資較大。該方案適合中低溫煤焦油原料、加工量較大的裝置。

      一爐兩塔方案:投資比較適中,可以滿足減壓塔較高的拔出率和操作穩(wěn)定性。

      3 減壓深拔需要選擇和解決的工藝問題

      3.1 “濕式”和“干式”減壓蒸餾工藝

      煤焦油減壓蒸餾工藝分為“濕式”和“干式”。“濕式”工藝向塔底和加熱爐管內(nèi)注入水蒸汽,提高爐管內(nèi)油品流速,降低爐管和塔內(nèi)油氣分壓,提高拔出率。該工藝塔頂冷卻負荷大,產(chǎn)生了較多的含酚含油污水。該工藝由于有水蒸汽的存在,塔頂壓力不能低于水蒸汽的飽和蒸氣壓,水30℃的飽和蒸氣壓為4.2kPa,為了保證塔頂氣相中的水汽冷凝,降低抽真空設(shè)備負荷,塔頂壓力一般為5.3~15kPa,較高的塔頂壓力不利于拔出率的提高。

      “干式”工藝減壓塔塔底、爐管內(nèi)不注入蒸汽,煤焦油中的水不進入減壓塔脫除。減壓塔采用高效規(guī)整填料,全塔壓降低,塔頂采用三級抽真空,塔的閃蒸段一般在2~3.3kPa和較低的溫度下操作。采用該工藝加工能耗低,難處理的含酚廢水量少,工藝性能優(yōu)于目前大多數(shù)煤焦油加氫企業(yè)采用的“濕式”減壓蒸餾煤焦油預(yù)處理工藝。

      3.2 減壓塔的抽真空系統(tǒng)和抽空設(shè)備

      減壓塔的抽真空系統(tǒng)有兩種工藝方案。抽空設(shè)備前設(shè)預(yù)冷器,如圖1,來自減壓塔頂?shù)牟荒龤?、水蒸汽及少量油氣首先進入冷凝器,水蒸汽和油氣冷凝冷卻后進入凝液罐中,沒有冷凝的不凝氣進入抽空設(shè)備。抽空設(shè)備前不設(shè)預(yù)冷器,如圖2,來自減壓塔頂?shù)牟荒龤?、水蒸汽及少量油氣不?jīng)冷凝,直接進入抽空設(shè)備。 “濕式”工藝采用圖1的工藝流程,大量油氣、水蒸汽需要先冷凝下來,目的是降低抽真空設(shè)備負荷;“干式”工藝采用圖2的工藝流程,塔內(nèi)水蒸汽量較少,可以通過降低塔頂溫度,控制抽真空設(shè)備負荷。

      圖1 設(shè)預(yù)冷凝器的減壓塔真空系統(tǒng)

      圖2 不設(shè)預(yù)冷凝器的減壓塔真空系統(tǒng)

      要實現(xiàn)煤焦油減壓深拔,抽真空設(shè)備的選擇也非常關(guān)鍵。通常減壓塔頂抽真空系統(tǒng)為蒸汽抽真空系統(tǒng),采用三級蒸汽抽空器工藝可以實現(xiàn)塔頂壓力為1~2kPa。蒸汽噴射泵沒有運行部件,具有維護工作量小、可靠性高、抽氣量大等優(yōu)點,但其缺點在于效率低,能耗高且易受蒸汽壓力波動影響,特別是如果用于煤焦油減壓深拔抽真空系統(tǒng),由于煤焦油中含有多種酚類,水蒸氣冷凝后形成大量的含酚污水,處理含酚污水的難度大、費用高,勢必影響到企業(yè)的生產(chǎn)成本。近年來,機械抽真空技術(shù)逐漸應(yīng)用于常減壓蒸餾裝置上,其中許多常減壓蒸餾裝置利用羅茨真空泵和液環(huán)真空泵串聯(lián)組合工藝替代蒸汽抽真空,達到了降低裝置蒸汽消耗、減少污水排放、節(jié)約生產(chǎn)成本的目的,節(jié)能減排效果明顯。事實證明羅茨真空泵+液環(huán)真空泵組合機械抽真空工藝完全替代蒸汽抽真空是可行的[3]。

      3.3 油水分離

      煤焦油中含水3%左右,而煤焦油加氫原料對含水有一定要求,因此,為煤焦油加氫提供原料的煤焦油蒸餾要脫除煤焦油中的水分。煤焦油比重與水接近,煤焦油還含有苯酚、甲酚等,上述原因造成煤焦油脫水塔頂油水分離罐分水難度大,設(shè)計時除了增大油水分離罐體積,使油水分離時間滿足30~60min,還可以采用如圖3的流程。圖3中油經(jīng)過兩次分水,使油水分離時間增長,實踐表明油水可以實現(xiàn)分離,同時防范了回流帶水引起沖塔的風險。

      圖3 兩級油水分離示意流程圖

      3.4 預(yù)防減壓爐管結(jié)焦

      煤焦油減壓深拔,預(yù)防加熱爐管結(jié)焦是保證裝置長周期運行的關(guān)鍵。首先,選擇適宜的加熱爐出口溫度。煤焦油加工行業(yè)加熱爐出口溫度一般控制在(405±5)℃[4],煉油行業(yè)油品在爐子內(nèi)不發(fā)生分解時控制加熱爐出口溫度<395℃[5]。因此,煤焦油減壓深拔時,加熱爐出口溫度宜控制在380~400℃范圍之內(nèi)。其次,可以采用爐管逐級擴徑技術(shù),大直徑低速轉(zhuǎn)油線技術(shù),100%減壓爐管吸收轉(zhuǎn)油線熱膨脹技術(shù)降低轉(zhuǎn)油線壓降,優(yōu)化油品在爐管內(nèi)的流型,控制爐管內(nèi)油品的油膜溫度,減少油品在爐內(nèi)的停留時間等措施預(yù)防爐管結(jié)焦。

      3.5 減壓塔底瀝青管道防堵塞

      煤焦油瀝青的性質(zhì)與煉油減壓渣油性質(zhì)有較大區(qū)別,沒有實施減壓深拔的煤焦油減壓預(yù)處理裝置,減壓塔底的瀝青軟化點為90℃左右,塔底瀝青管線采用1.0MPa蒸汽夾套伴熱。使用減壓深拔工藝后,塔底瀝青的軟化點將大于120℃,如果利用1.0MPa 蒸汽夾套伴熱存在管道堵塞的風險,預(yù)防瀝青管道堵 塞的辦法是采用較高溫度的導(dǎo)熱油伴熱或3. 5MPa 蒸汽夾套 伴熱。

      塔底瀝青管道堵塞的另一個原因是減壓爐管結(jié)焦后,焦塊進入減壓塔,進而堵塞瀝青管道,預(yù)防此種情況的瀝青管道堵塞風險,首先是預(yù)防爐管結(jié)焦,其次可采用在減壓塔底部設(shè)置過濾網(wǎng)的方法,預(yù)防焦塊進入瀝青管道。

      4 結(jié)語

      減壓深拔技術(shù)是煉油行業(yè)成熟的技術(shù),現(xiàn)有煤焦油餾分油加氫企業(yè)可以采用該技術(shù)對裝置進行改造,新建企業(yè)可以在設(shè)計時就選用該技術(shù)。在使用該技術(shù)時,可以根據(jù)原料性質(zhì)和加工量,選擇合理的加工工藝方案,選用“干式”減壓蒸餾工藝,抽真空系統(tǒng)采用機械抽真空,油水分離采用兩次分水,減壓加熱爐爐管采用逐級擴徑,瀝青管道采用導(dǎo)熱油伴熱。煤焦油減壓深拔技術(shù)與傳統(tǒng)的減壓蒸餾相比,煤焦油餾分油收率高10%,瀝青收率低10%,含酚污水排放少,蒸汽消耗少,裝置能耗低,每年能為企業(yè)帶來可觀的收益。

      猜你喜歡
      減壓塔減壓蒸餾餾分油
      煤制油行業(yè)產(chǎn)品提質(zhì)項目創(chuàng)新探索
      山西化工(2023年12期)2024-01-12 01:51:38
      常減壓蒸餾裝置的換熱網(wǎng)絡(luò)綜合設(shè)計及優(yōu)化研究
      山西化工(2022年2期)2023-01-14 05:20:05
      減壓塔塔底熱油泵管道設(shè)計淺析
      云南化工(2020年11期)2021-01-14 00:51:04
      常減壓塔頂污水鐵離子氯離子問題分析
      云南化工(2020年11期)2021-01-14 00:51:00
      關(guān)于瀝青蠟含量餾分油取樣方法的探討
      煤焦油中含氧化合物類型及賦存形態(tài)研究
      減壓蒸餾應(yīng)用于粗苯工段的可行性分析
      山東冶金(2018年6期)2019-01-28 08:14:52
      APT公司開發(fā)餾分油脫硫新技術(shù)
      水噴射真空泵水箱降溫方案
      常減壓裝置減壓塔的腐蝕
      阿拉善右旗| 安图县| 莲花县| 玛多县| 阿瓦提县| 大洼县| 桂林市| 石门县| 克拉玛依市| 寻乌县| 沈丘县| 江口县| 县级市| 永靖县| 陵水| 巍山| 博湖县| 海兴县| 天津市| 教育| 镇坪县| 措美县| 岳池县| 定安县| 西平县| 阳原县| 文安县| 阜康市| 鲁山县| 绥滨县| 佛坪县| 天等县| 盐城市| 若羌县| 明水县| 贵南县| 永宁县| 濮阳县| 托克逊县| 富阳市| 昂仁县|