石蜡成型装置的节能之道--石蜡成型装置生产及能耗分析

作者:本网编辑 文章来源:《流程工业》(化工) 发布时间:2010-07-05

本文对大庆炼化公司石蜡成型装置的生产及能耗进行分析,根据生产实际指标对比,对石蜡装置能耗进行分析,总结出了控制节能降耗的要点。

石蜡是石油炼制过程中的主要产品之一,主要由正构烷烃组成,常温下为无色或淡黄色固体,碳原子数一般为16~32,分子量为300~540,馏分范围350~500℃,密度通常为0.880~0.951kg/L。石蜡产品广泛应用于化工、轻工、纺织、农业、日用品等各行业。随着石蜡产品在各行业用量的增加,世界石蜡产品产量不断增加,我国石蜡产品的产量也在逐年增加,并已经超过美国,居世界产蜡国首位。

大庆炼化公司石蜡装置由石蜡罐区和石蜡成型装置两部分组成,其中,石蜡成型部分又分为成型系统、冷冻系统和包装系统。1996年3月开始设计,设计单位为大庆油田建设设计研究院。1998年5月开工投产。装置集粒蜡和板蜡生产于一体,有4条粒蜡生产线和1条板蜡生产线,全部成型和包装设备引进于英国、美国、德国和台湾等地。设计负荷10万吨/年。

装置开工以来,为了解决石蜡产量瓶颈问题和技术问题,先后进行了10余次主要技改改造,大大提高了装置生产能力,现实际加工能力已达12万吨/年。

装置特点及工艺原理

板蜡成型

来自成品罐区的液蜡,首先经过滤器进入成型机预冷器进行预冷,将其温度冷却至65~75℃,进入定量给料器,由定量给料器注至蜡盘,蜡盘随链条进入冷室。在冷室内自下而上往复平移12层,被冷却至20℃左右出冷室。在翻转机构上,使板蜡脱膜至运输带上送至包装机,包装后用叉车运至库房。


表1  装置历年能耗指标对比

粒蜡成型

来自成品罐区的液蜡,经过滤器后,进入粒蜡成型机造粒机头进行造粒,液态蜡滴落在钢带上进行冷却,冷却钢带下设有冷水喷淋系统,喷淋分为两个区域,即:一区水温10~16℃;二区水温15~30℃。其目的在于防止液蜡急冷而用不同温度的水进行分区冷却。经冷却的蜡滴变为固态粒蜡,由传送带输送至包装系统进行包装,码垛后用叉车运至库房。

装置主要特点

本装置所加工的原料来自蜡加氢精制装置的全炼和半炼液态蜡。

考虑石蜡易凝的特点,罐内加热器采用了水平及立式两种形式。

为防止蒸汽加热蜡局部高温氧化,加热介质采用90~130℃热水循环,并采用两路进水两路出水,减少加热管的阻力降。

板蜡成型采用氨循环制冷方案,能有效地达到制冷效果。

粒蜡成型采用两段脱盐水制冷,使液态蜡冷却凝固成固态产品。
 
装置能耗分析

2004~2008年装置能耗指标对比分析情况如表1所示。随着装置技术改造的实施,装置产量呈逐年上升、能耗程逐年下降的趋势。影响装置能耗的主要动力消耗为:电、蒸汽、循环水和除盐水。因此,对这4项动力消耗的控制是控制装置总能耗的关键。经过实践对比,我们采取如下节能措施:

节约蒸汽

非冬季生产期间,根据温度变化情况,适时将1.0MPa蒸汽改为0.3MPa蒸汽。因为糠醛车间生产负荷大,0.3 MPa蒸汽发汽量大,非冬季生产期间0.3 MPa蒸汽过剩。分厂内部通过热能联合利用,通过石蜡装置0.3MPa蒸汽的使用,既平衡联合装置内部0.3MPa蒸汽,又减少石蜡装置及联合装置1.0MPa蒸汽用量。使蒸汽消耗大大降低。


表2  2009年1季度大庆炼化石蜡装置与同行业2008年能耗指标对比

非冬季生产期间,对罐区、罐区至厂房蒸汽伴热线实行动态管理,节约蒸汽。

加强检查及维护工作,严格控制蒸汽泄漏、杜绝放空。

节约水耗

根据气温情况,在满足生产条件下,合理调节冷水机循环水用量。加强夏季空冷喷淋水管理,确保空冷水槽浮球灵敏好用,合理使用脱盐水。

节约电耗

在夏季,冷凝器启用水喷淋,停用一台空冷风机,节约电耗。

加强照明管理,节约照明用电。主要控制好厂房照明用电时间,用电部位。

控制原料罐温在指标下线。根据罐温情况,将收料罐及付料罐加热盘关闭;联系前序蜡加氢装置控制出装置温度,停原料线伴热等措施控制罐温,确保成型来料温度在指标下线,降低冷冻负荷,从而降低电耗。

控制厂房内轴流风机启用时间,避免过量电消耗。

通过以上措施的实施,员工巡检认真及维护力量的加强,装置能耗大大降低(见表2)。

结论

影响石蜡装置能耗主要动力消耗为:蒸汽、电、循环水、除盐水。因此,对这4项动力消耗的控制是控制装置总能耗的关键。

成型机故障率越高,产量越低。应加强巡检,加强设备维护保养,将设备故障消灭在萌芽状态,缩短维修时间,保证成型机平稳运行,对提高产量、节能降耗起到保障作用。

加强罐区与厂房的有机结合,合理控制罐温,合理控制板蜡、粒蜡注蜡温度,确保成型稳定高产,将使石蜡装置能耗降低。

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