生产?术改造炼油减压蒸馏与润滑油产品质量的关系(大庆炼化公司润滑油厂,黑龙江大庆163411)通过数据比较与分析,总结出实际生产经验,从而更加科学合理的进行生产运行,达到节能降耗,增产增效的目的。
炼油厂减压蒸馏是润滑油生产的**道工序,为后续的润滑油加工过程提供原料,它切割出的蜡油质量优劣直接影响到基础油和石蜡的质量,同时对下游工序的加工能力、溶剂消耗、能源消耗等都有重大影响。本文通过对本次停工检修前后减压蜡油数据对比,认真分析生产实际数据,总结经验,为今后更加科学合理的进行工艺控制,追求装置效益*大化提供依据。
1基础油的主要控制指标及蜡的种类、组成和晶形1.1基础油的主要控制指标生产润滑油基础油原料应控制馏分油的馏程范围、粘度、比色、残炭等指标,但主要指标是粘度,其次是馏程,这是根据基础油标准和下游加工工序要求而确定的。基础油的粘度决定了润滑油的基本性能,而馏程范围的宽窄决定了润滑油加工过程的难易。润滑油馏分*好是初馏点到干点的范围不大于100丈,相邻两馏分油的95%点和5%点的重叠度不大于10T从事润滑油生产工作。
1.2蜡的种类、组成和晶形蜡的种类有多种,从石油中得到的蜡称为石油蜡。石油蜡按结晶形状分为粗晶石蜡和微晶蜡,习惯上又叫做石蜡和地蜡。粗晶石蜡主要由正构烷烃(C16~C3.)以及少量的异构烷烃、环烷烃和微量的芳烃、烯烃、含硫化合物、含氮化合物组成,熔点约为1865,沸点约为300~.微晶蜡中主要含有大量的异构烷烃和带长烷基侧链的环烷烃,其次是含有少量的正构烷烃、单环芳烃以及微量的烯烃、胶质、含硫含氮化合物,熔点约为65 ~93T,沸点460以上。蜡的晶形分3种,即片形、错形和针形。在一定的分子量范围内,高熔点石蜡组分,即低沸点石蜡组分的结晶为片形(片形结晶象铺彻的路面);中等熔点石蜡组分的结晶为错形(错形为小颗粒的,正在生长的、经常聚积在一起的晶体);低熔点石蜡组分,即高沸点石蜡组分的结晶为针形(针形结晶的横截面象树木的年令)。
2生产数据及分析二套常减压装置负责给润滑油装置提供原料,在本次检修后,所产减压蜡油质量有明显的改进,粘度增加,馏程变窄,便于润滑油系统的加工。在原料性质基本相同的情况下该装置减压系统检修前后主要工艺参数对比见表1.表1二套常减压装置减压系统主要工艺参数对比压减二线减三t减四线总出0温度/t C-4顶残压二套常减压装置,在本次检修中,将冷却系统彻底进行清洗,而且动力系统提供的冷却水温度低,流量大,使得减压真空度由上一周期4lOkPa大幅度调整变成本周期的3.23. 6kPa的平稳控制,使得减压馏出油控制稳定,馏程窄。上一周期减三线侧线汽提塔填料环吹翻较多,抽出流出不畅,使得减三线偏轻,这个问题也在此次检修中处理好,使得减三线粘度提高,控制稳定。对减压蜡油储罐的分析对比见表2.表2减二四蜡油储罐分析罐号密度比色闪点粘度馏程减二蜡油储罐减三蜡油储罐减四蜡油储罐由表2的分析对比可看出,减二蜡油馏程由原来的95~110缩小到现在的75~80T;减三线馏程由原来的115~120尤缩小到现在的83 ~112T,减四线馏程由原来的114~116T缩小到现在的88 -110.馏程的缩窄,糠醛精制的溶剂比降低(减二、减三线尤为明显),酮苯脱蜡的过滤速度提高,便于装置大处理量生产,降低装置能耗,减少装置生产波动,提高操作的平稳率。减四蜡油粘度在提高,比色也在增大。糠醛装置为了降低精制油比色,而提高了溶剂比和抽提塔顶温,这无疑增加了该装置的负荷和能耗。分析原因为,一方面减四线收率控制过高,减四线拔得过重,造成减四质量变差,残炭高,比色深;另一方面,受物料平衡影响及异构脱蜡氢气因素不能及时保质保量供应的影响,减四蜡油不能及时生产加工,减四蜡油罐存时间过长,原料氧化变质,导致质量变差。
糠醛装置加工减四蜡油主要工艺参数对比见表3.表3糠醛装I加工减四蟮油生产实际数据对比生产日期22日24日6曰30日6日溶剂比(重)抽提塔c,顶温/t抽提塔c-底温八:97.7由表3数据对比可看出,糠醛装置加工减四蜡油时;抽提塔的顶温在逐渐增高,溶剂比也在逐渐增高。
酮苯脱蜡脱油装置反序加工减三蜡油产品分析对比见表4表4酮苯装置反序加工减三蜡油脱油蜡分析数据对比生产曰期原料分析时间脱油蜡蜡收率罐号培点/t含油/%含溶剂二套常减压装置减压系统经过处理后,尤其是减三线侧线汽提塔处理好后,在相同的原油加工量下,减三蜡油的质量和收率都有很大的提高,这对润滑油石蜡熔点的调和带来很大改善,保证了58石蜡的熔点的控制和适当提高,从而,提高了石蜡的产品质量。虽然减三线反序蜡的收率略有下降,但高熔点保证了对减二线正序和反序蜡的调和,从而保证了酮苯装置大处理量的生产,使装置的处理关星:炼油减压蒸馏与润滑油产品质量关系量增大、能耗降低。
2006年12月酮苯装置所生产的粗蜡分析情况见表5.表5石蜡加氢装置原料粗蜡分析对比曰期罐号熔点含油含溶剂比色,号针人度/25t备注深减三反序粗蜡深减三反序粗蜡深减三反序与减二正序混合粗错减二正序粗蜡从表7可看出,262、263罐所分析的减三反序蜡的针人度非常大;268罐为混有一定比例的减二正序蜡,针入度明显降低;265是减二正序蜡,针人度非常低,非常好。根据表7数据显示,分析原因认为,由于减三蜡油的粘度较高,比色较深,而且反序蜡未经过糠醛装置溶剂抽提,所以蜡油中的非理想组分(多环短侧链的芳香烃和环烷烃、胶质、硫和氮的化合物等m)没有得到脱除或分离,因此,造成减三反序蜡中的微晶蜡含量较多;而本生产周期的减三反序蜡熔点已经接近或超过65,因此,减三反序婚的结晶形状片形和错形含量较多,这是造成减三反序蜡针人度大的主要原因。268罐中由于混有一定量的减二正序蜡,其蜡晶形主要为针形,经过搅拌与沉降,该罐蜡的针人度下降。
3结论减压蒸馏操作的关键是维持塔内的真空度。真空系统的性能不仅影响装置的平稳运行,也直接关系到减压溜分油的收率和质量,从而对润滑油产品基础油和石婚的质量造成影响。
酮苯反序加工蜡油时,由于反序蜡未经过糠醛装置溶剂抽提,所以蜡油中的非理想组分没有得到脱除或分离,因此,反序蜡微精蜡含量多,片形和错形晶形多。尤其是减三反序蜡应与减二正序蜡按一定比例调和,并搅拌均匀,这样蜡的针人度较好,避免成型蜡发软的现象。
适当降低减四线蜡油的收率,以降数量保质量为原则,增加减四线馏出口分析频次,尽量减少减四蜡油罐存时间,避免长期罐存氧化变质,以保证减四蜡油的质量。