优化工艺提高高芳烃生产产量

张会军　姜振伟

摘 要：高芳烃生产装置于1995年在兰州西西石油化工厂建成，设计产量为2万吨/年。2004年5月搬迁至兰州红叶精细化工公司。该装置由原兰炼设计院设计，由加热和减压蒸馏两大部分组成，产品主要用于道路沥青和橡胶加工行业。本装置以催化馏份为原料，经换热、加热、减压蒸馏，将催化馏份分割成不同粘度的芳烃油组分，得到高芳烃系列产品。

关键词：高芳烃；改造；产品；效果

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.013

1 工艺原理

（1）换热原理：原料从原料罐经原料泵打入换热器与塔底热油组分换热，提高加热炉的进料温度，减小加热炉的负荷。

（2）加热原理：原料在换热器内预热后，进入加热炉，通过对流室和辐射室加热，完成部分汽化后，进入蒸馏塔。

（3）减压蒸馏原理：主要任务是根据催化馏分中各组分沸点的不同，将它们分离成塔底重组分和塔顶轻组分，并保证塔底组分粘度、闪点、水分、密度合格。在蒸馏时，通过真空泵将塔顶抽成负压，进行减压蒸馏。

2 优化工艺

（1）原料输送管线孔板流量计孔径小孔径为20mm，影响物料流量的扩大。增大流量计流量经过测算将原有的20mm孔板流量计，更换为28mm孔板流量计。更换孔板流量计，并将流量的测控接入PLC控制系统中。

（2）原有加热炉于1994年投入使用至今，加热炉设计热负荷低，炉膛温度低，没有对流室，热效率低，导致加工处理量低，配套设备不匹配。旧加热炉出口温度335℃，炉顶温度1000℃，超出了原有的标定温度负荷，炉顶热电偶被烧化，并在烟囱顶部有1米高的火焰，存在极大的安全隐患，严重影响到装置安全生产。更换加热炉提高了加热炉热效率、热负荷及加工处理量，使该设备的加工能力和工艺均达到要求。在加热炉更新的同时还对瓦斯控制系统进行全面改进，提高了控制精度。改进后采用PLC控制系统，其中控制项目包括瓦斯压力、瓦斯流量及加热炉、换热器和闪蒸塔的各点温度等。通过这次更新，去除了原有加热炉的安全隐患，使各项技术参数达到工艺指标。

（3）塔顶冷凝器冷凝效果不好塔底泵无法满足高流量要求塔顶冷凝器利旧改造后投入使用至今，其内部结构不合理，实际换热面积得不到充分利用，在加热炉扩量后换热效率较低，导致回流罐温度过高，存在极大的安全隐患；冷凝器进料线是由φ159mm变为φ89mm，对于高真空（-0.076Mpa以上）操作不合理，塔底泵额定流量为7.5m3/h，而原料泵流量为4.5m3/h回流罐温度过高直接影响真空系统。更换塔顶冷凝器，将冷凝器入口变为统一管径φ159mm，改造后回流罐温度控制在50℃以内，冷凝效果显著提高，达到了工艺指标的要求。

3 优化工艺前后产品质量收到最佳效果如下

4 预期效果

目前装置已经达到5000吨/月的产量要求，在原料和动力符合要求的情况下，装置安全平稳运行。

5 经济、社会效益

改造后，装置产量大幅提升，较2010年，装置增加产量5997.6吨，新增经济效益396.3万元。其中高芳烃增加355.3万元，宽馏分增加41万元。

6 应用效果评价

在装置扩产改造后，产量有了明显的提升，1-9月份较装置产量提高了5997.6吨，达到了装置扩产的要求，满足了市场供应。

参考文献：

[1]申迎华，郭晓刚.化工原理课程设计[M].化学工业出版社，2009.

[2]崔继哲.化工机器与设备检修技术[M].化学工业出版社，2001.

[3]王红林，陈砺.化工设计[M].华南理工大学出版，2007.