李 俊
(山西潞安煤基清潔能源有限責任公司,山西 長治 046100)
中國是制造業(yè)大國,正逐步向制造強國邁進,當前正面臨產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型等一系列挑戰(zhàn)。在全球性市場經(jīng)濟的激烈競爭的影響下,工業(yè)企業(yè)必須應(yīng)用自動化技術(shù)來保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本的優(yōu)勢,同時在工業(yè)生產(chǎn)過程中實現(xiàn)節(jié)能降耗、資源優(yōu)化,提高競爭力。以日化行業(yè)為例,在行業(yè)競爭和人力成本上升的雙重壓力之下,國內(nèi)日化企業(yè)對自動化升級的需求日益迫切。國內(nèi)日化企業(yè)與寶浩等外資企業(yè)相比,一個很重要的差異就在于產(chǎn)品質(zhì)量的控制和保障,而生產(chǎn)過程自動化就是產(chǎn)品質(zhì)量控制的最好保證。自動化生產(chǎn)不但能夠控制產(chǎn)品質(zhì)量,而且還將成為日化生產(chǎn)的標準裝備。
山西潞安煤基清潔能源有限責任公司60萬t/a減底油異構(gòu)脫蠟項目(簡稱DW),采用雪佛龍Chevron公司異構(gòu)脫蠟和后加氫精制兩段加氫工藝技術(shù),以低硫、低氮的煤基費托蠟為原料,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高附加值的API III類潤滑油基礎(chǔ)油(XLN、LN、MN)、副產(chǎn)低凝點柴油、石腦油等產(chǎn)品,并利用產(chǎn)品LN、LMN及MN基礎(chǔ)油在線調(diào)和生產(chǎn)6cts潤滑油基礎(chǔ)油。
現(xiàn)有6cts潤滑油基礎(chǔ)油調(diào)和工藝流程如圖1所示。在MN(輕MN和重MN)調(diào)和管線、LN調(diào)和管線上分別設(shè)置流量計、單向閥和截止手閥,需要通過人工調(diào)節(jié)截止閥來實現(xiàn)調(diào)和配制6cts潤滑油基礎(chǔ)油。為準確調(diào)和6cts潤滑油基礎(chǔ)油,需要操作人員頻繁調(diào)整LN和MN的流量,特別是在LN和MN兩種基礎(chǔ)油流量波動時,更需要頻繁操作以維持6cts潤滑油基礎(chǔ)油品質(zhì)的穩(wěn)定性。目前該系統(tǒng)操作穩(wěn)定性差、產(chǎn)品品質(zhì)無法連續(xù)保證,一定程度上造成了經(jīng)濟損失。
圖1 技術(shù)前工藝流程
因此,通過提升6cts潤滑油基礎(chǔ)油調(diào)和裝置的自動化水平、實現(xiàn)穩(wěn)定控制LN和MN兩種基礎(chǔ)油流量比例以提升6cts潤滑油基礎(chǔ)油品質(zhì)的穩(wěn)定性就變得尤為重要。
在調(diào)和潤滑油基礎(chǔ)油MN(輕MN和重MN)總管上增加儀表流量控制閥組FV00402和流量比例控制器,將流量計FT00402、FT00403的信號通過比例控制器控制FV00402開度,實現(xiàn)6cts的精準調(diào)和,確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,技術(shù)改造后工藝流程見圖2。
圖2 技術(shù)后工藝流程
具體改造內(nèi)容如下:
1) 在LMN和MN基礎(chǔ)油混合后的管段上進行改造,增加儀表流量控制閥組FV00402及前后手閥和旁路閥、導(dǎo)淋、變徑,增加流量比例控制器以及儀表控制電纜。
2) 將流量計FT00402、FT00403與比例控制器控制FY00402建立信號反饋連接,鋪設(shè)儀表電纜至機柜間。
1.2.1 對工藝操作的影響
本項技改涉及的工藝介質(zhì)有LN、LMN、MN基礎(chǔ)油,但不改變其原有工藝參數(shù)。工藝參數(shù)見表1。
表1 基礎(chǔ)油工藝參數(shù)表
1.2.2 對公用工程的影響
本項技改主要增加儀表流量控制閥組、儀表控制電纜,需要使用極少量的儀表用電和儀表風,公用工程消耗成本可以忽略不計。
1.2.3 技改風險評價
技改完成并設(shè)定儀表參數(shù)以后,極大地簡化了操作方式,實現(xiàn)精準配比,生產(chǎn)出品質(zhì)穩(wěn)定的6cts調(diào)和潤滑油基礎(chǔ)油。
但當裝置或局部儀表用電、儀表空氣故障停或流量調(diào)節(jié)閥故障不動作時,切斷制動調(diào)節(jié)流路打開旁路,恢復(fù)手動調(diào)和生產(chǎn)6cts調(diào)和潤滑油基礎(chǔ)油。
1.2.4 風險防范措施
1) 調(diào)和流量調(diào)節(jié)閥在故障狀態(tài)下設(shè)置為FC。當停風停電時閥關(guān),確保不影響下游合格產(chǎn)品;同時,切斷制動調(diào)節(jié)流路打開旁路,恢復(fù)手動調(diào)和生產(chǎn)6cts潤滑油基礎(chǔ)油,保證裝置正常生產(chǎn)。
2) 長期摸索手動操作經(jīng)驗,利用8cts調(diào)和線旁路閥、4cts手閥實現(xiàn)6cts產(chǎn)品正常生產(chǎn);編制6cts基礎(chǔ)油調(diào)和特殊操作方案。
3) 定期監(jiān)控儀表控制系統(tǒng)運行情況,定期進行維修和保養(yǎng)。
4) 作為巡檢重點每日巡檢,對儀表控制裝置和調(diào)節(jié)閥運行狀態(tài)做好巡檢記錄,如有異常及時匯報,同時組織相關(guān)人員排除故障。
1.2.5 技改效益分析
本項技改費用約需8萬元,具體費用如表2。
表2 技改材料及費用統(tǒng)計
技改后實現(xiàn)了自動調(diào)和,減少了勞動力,人員編制減少2名操作工,每年公司節(jié)約職工開支10萬元,降低生產(chǎn)成本。
由于降低頻繁操作高效生產(chǎn),產(chǎn)品穩(wěn)定性好,每年增產(chǎn)10 000 t 6cts基礎(chǔ)油,取代相同產(chǎn)量品質(zhì)較差的基礎(chǔ)油,每年為公司增加收入500萬元(按照平均價格較品質(zhì)不穩(wěn)定基礎(chǔ)油貴500元/t計算)。
采用自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用不僅有效解決了傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)中存在的操作問題,還給企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟效益,滿足了工業(yè)生產(chǎn)需求,節(jié)約了生產(chǎn)成本,使公司的經(jīng)濟效益得到進一步提高。
1) 本項技改不改變基礎(chǔ)油生產(chǎn)的工藝流程,僅增加儀表流量控制閥組和比例控制器,實現(xiàn)了無人化控制調(diào)和,減少了勞動成本。
2) 通過在線自動控制調(diào)和,提高了調(diào)和精準度,保證了6 cts潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品質(zhì)量的長期穩(wěn)定性。
3) 通過將附加值較低的MN產(chǎn)品調(diào)和6cts基礎(chǔ)油,可最大程度地增加產(chǎn)品附加值,彌補了品質(zhì)相對較差產(chǎn)品帶來的市場風險。
通過生產(chǎn)不同品質(zhì)的高等級潤滑油基礎(chǔ)油,有助于提高廠區(qū)油品資源合理利用,能夠提高產(chǎn)品附加值,增強企業(yè)的競爭力及生存力,符合資源轉(zhuǎn)換的總體發(fā)展戰(zhàn)略和地區(qū)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。