侯瑞芳
(西山煤氣化有限責(zé)任公司,山西 古交 030200)
焦化企業(yè)一直以來(lái)都是苯類產(chǎn)品的重要生產(chǎn)企業(yè),獲得苯的主要途徑是對(duì)焦?fàn)t煤氣中的粗苯進(jìn)行回收。大多數(shù)焦化公司,在進(jìn)行洗脫苯工藝時(shí)粗苯的回收率只有85%左右,回收率不高;而在洗脫苯過(guò)程中消耗的洗油量不穩(wěn)定,最高時(shí)可達(dá)52.23 kg/t,這一現(xiàn)狀降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的運(yùn)用、工藝指標(biāo)的優(yōu)化、操作措施的強(qiáng)化來(lái)提高粗苯的回收率,降低洗油的消耗量是很多焦化企業(yè)面臨的問(wèn)題。本文就洗脫苯工藝存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,提出解決措施,達(dá)到提高粗苯回收率和穩(wěn)定洗油消耗量的目的。
西山煤氣化有限責(zé)任公司洗脫苯工序設(shè)置富油緩沖槽,洗苯塔底富油直接進(jìn)入富油泵,導(dǎo)致富油流量無(wú)法調(diào)高,無(wú)法滿足煤氣流量的1.6 ~1.8 倍的富油流量,進(jìn)而降低了洗油洗苯的效率,也就是說(shuō)不但降低了粗苯的回收率,還造成了粗苯各項(xiàng)工藝指標(biāo)難以調(diào)節(jié)。
目前,大多數(shù)焦化企業(yè)采用的油油換熱器都是換熱效果不佳的三維板式的換熱器,富油在經(jīng)過(guò)換熱后溫度無(wú)法達(dá)到70 ℃~80 ℃,而且換熱器本身在投用不久就會(huì)出現(xiàn)多個(gè)漏點(diǎn),需要頻繁的停工補(bǔ)焊,不僅降低了洗脫苯生產(chǎn)的投運(yùn)效率,降低了粗苯的產(chǎn)量,而且洗脫苯頻繁停工存在較大的安全隱患。這一種三維板形式的油油換熱器還存在貧油富油差距懸殊的狀況,富油在較高壓力的作用下會(huì)流入貧油之中,造成貧油吸收能力減弱,導(dǎo)致粗苯產(chǎn)量減少。
焦化企業(yè)采用的再生器液位計(jì)一般都是由玻璃板制作而成,玻璃液位被洗油覆蓋后不容易看清楚,從而容易造成數(shù)據(jù)的失真,導(dǎo)致無(wú)法及時(shí)從粗苯蒸餾器中將產(chǎn)生于貧油再生過(guò)程中的聚合物分離出來(lái),影響了循環(huán)洗油對(duì)苯族烴的吸收,降低了洗苯效果,造成粗苯產(chǎn)量減少。
在液位、處理量、溫度及排渣量等方面,再生器的變化較大,對(duì)洗油的質(zhì)量造成影響。
終冷塔的阻力會(huì)因?yàn)闅鉁氐纳仙仙?,這就造成沖洗時(shí)間間隔縮短,每一次沖洗都需要耗費(fèi)一定的時(shí)間,沖洗間隔時(shí)間的減少直接導(dǎo)致消耗時(shí)間的上升,設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間受到影響,降低了粗苯的產(chǎn)量。
該單位的熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目尚未投入使用,蒸汽主要依靠現(xiàn)自有的15 t 燃?xì)忮仩t及相鄰煤礦鍋爐房提供,蒸汽壓力常常不足,無(wú)法滿足生產(chǎn)需要的0.4 MPa 以上,粗苯的生產(chǎn)過(guò)程會(huì)因此而受到很大的影響,隨著蒸汽壓力的不穩(wěn)定,粗苯的產(chǎn)量也會(huì)受到影響。
洗苯塔捕霧段原采用304 不銹鋼波紋填料,高度為800 mm,該塔投入運(yùn)行后,發(fā)現(xiàn)有洗油帶入后續(xù)系統(tǒng)的現(xiàn)象,不僅導(dǎo)致脫硫母液變質(zhì)(后脫硫),無(wú)硫泡沫產(chǎn)出,影響脫硫效果,而且煤氣中帶出大量洗油,增加了洗油的消耗量。
利用原殘油槽改造為富油緩沖槽,對(duì)其重新配管,從洗苯塔底配管進(jìn)入富油緩沖槽,再由富油緩沖槽底配管至富油泵,并利用殘油槽的磁力液位計(jì)進(jìn)行調(diào)節(jié)液位。實(shí)現(xiàn)了富油緩沖槽與貧油的調(diào)節(jié)關(guān)系,原有的富油只能在洗苯塔底存留,其體積約為4 m3,而增加的富油緩沖槽18.3 m3,增加了富油的緩沖量。此改進(jìn)不但保證了有充足的富油進(jìn)行循環(huán),還保證了富油流量調(diào)節(jié)的便攜性,使貧富油流量達(dá)到平衡,從而最大限度地提高了粗苯的產(chǎn)量。
用螺旋板式的換熱器代替原本的三維板式的換熱器,而且2 臺(tái)一起使用,替換工作完成后,對(duì)貧油和富油之間的串漏進(jìn)行清除,并保證出口的富油溫度達(dá)到90℃上下。
采用磁力浮球液位變送器取代原本的玻璃板液位計(jì),以保證能清晰地看到實(shí)際的再生器內(nèi)的液位,并通過(guò)再生器向中心控制室傳送液位信號(hào),讓操作者能更快更有效地調(diào)整操作再生器。
控制溫度在180℃~190℃,控制液位在1 800 ~2 100 mm,并保證排渣的頻率,每班都必須進(jìn)行一次排渣,根據(jù)殘油的黏度決定排渣量。為避免出現(xiàn)因結(jié)碳而引起堵塞,不允許出現(xiàn)排干渣的情況。通過(guò)采取一系列的措施可及時(shí)有效地將聚合物分離出去,使循環(huán)洗油的油質(zhì)得到優(yōu)化,提高貧油對(duì)苯的吸收能力。
將初冷器后的煤氣溫度嚴(yán)格控制在22℃以下,最佳溫度為21℃左右,保證大多數(shù)的萘可以在初冷器中就被冷凝下來(lái),降低萘在初冷器后煤氣中的含量,在進(jìn)入終冷塔后將煤氣中萘的密度控制在0.6 g/m3以內(nèi)。經(jīng)過(guò)硫銨工段后控制煤氣預(yù)熱器內(nèi)出來(lái)的煤氣的溫度在55℃左右,以保證在飽和器中有部分萘能夠被析出。通過(guò)上面的方法,將沖洗終冷器的周期延長(zhǎng)。
為保證蒸汽供應(yīng)壓力,該公司將下屬?gòu)S廢棄的10 t 小燃?xì)忮仩t重新利用,在一定程度上提高了蒸汽壓力,還制定了一系列制度,如壓力不足時(shí)先停止部分非生產(chǎn)區(qū)域供暖,從而保證了蒸汽的足量及穩(wěn)定。
將原填料取出1 層,將新增加的填料及鋼絲網(wǎng)均勻鋪設(shè)。捕霧段填料高度由原來(lái)的800 mm 增加到1 200 mm,新增加的填料采用塑料拉稀環(huán)約4 m3,在原填料上方鋪設(shè)1 層孔徑為5 mm 的不銹鋼網(wǎng),然后鋪設(shè)拉稀環(huán)填料,拉稀環(huán)上方再鋪設(shè)1 層孔徑為3 mm 的不銹鋼網(wǎng),最后將取出的1 層原填料及壓板再放置頂層。通過(guò)改造,煤氣中攜帶的洗油量大大減少,不僅保證了后續(xù)脫硫的正常運(yùn)行,同時(shí)減少了洗油的消耗量。
通過(guò)采用以上改進(jìn)措施,解決了該焦化企業(yè)在洗脫苯生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題,提高了粗苯的回收率,減少了洗油消耗量,粗苯的回收率提高到了92%,洗油的消耗量也控制在了45 ~50 kg/t,節(jié)約了成本,提高了濟(jì)效益。
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