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[摘 要]通过对我公司粗苯生产中洗油单耗高、粗苯收率低的分析，讨论了各种影响因素，探讨了降低洗油消耗、提高粗苯收率的措施，实践证明，改进后的工艺技术合理，方法可行，洗油质量明显改善，洗苯效果好，粗苯收率高，洗油单耗低。
[关键词]洗油 吨苯洗油消耗 措施
中图分类号：TQ522.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）10-0284-01
我公司是年产焦炭百万吨，集炼焦、化产回收、发电为一体的大型现代化焦电企业，于2007年12月满负荷生产。在与其相配套的煤气净化处理系统中，粗苯工序采用的是较典型的焦油洗油吸收法，洗苯塔采用的是轻瓷填料，来吸收煤气中的苯族烃，再经过管式炉加热富油，贫油再生排残渣，单塔蒸馏的粗苯生产工艺。为提高粗苯回收率，降低洗油消耗，于2008年初开始，公司采取优化工艺指标、选用先进的生产技术、强化操作等措施，并进行了必要的设备更换和相应的工艺调整。至09年初，粗苯产率得到了明显的提高，吨苯洗油消耗显著下降，达到生产一吨粗苯洗油平均仅耗27公斤，且运行工况稳定。现将我公司改造前后的情况介绍如下，供同行借鉴参考。
一、出现的问题
1. 洗油单耗高。我公司投产初期，洗油平均单耗一直在80kg/t左右，排渣时易堵塞残渣槽，粗苯产率低。
2.煤气中含萘量高，使萘被吸收进入洗油中，由于循环洗油的长期使用，其中萘含量不断累积增加，洗油质量变差，同时造成洗苯塔的阻力不断增加。
3. 粗苯产率低。煤气终冷和一、二段贫油换热器使用的是普通板式换热器，换热面积80m2。投产后，换热效果一直不好。
二、原因分析
1.影响洗苯效果的因素
1.1 洗苯塔属于小液气比操作，要求洗油均匀分布，否则将严重影响填料效率的发挥，降低洗苯效果。
1.2 吸收温度要适当。吸收温度为洗苯塔中气液两相接触面上的平均温度，取决于煤气和洗油温度，也受大气温度影响。
1.3 由拉乌尔定律可知，当其他条件一定时，洗油分子量愈小，富油含苯
量愈高。因此相同循环量的情况下，分子量小的洗油吸收效果和吸收率较好。
1.4 在其他条件一定的情况下，增加洗油循环量，可降低洗油中粗苯的浓度，使气液间吸收推动力增加，从而提高粗苯回收率。当然循环油量不宜过大，以免造成不必要的洗油消耗。
2.影响脱苯效果的因素
2.1 富油进脱苯塔温度一般应控制在180℃左右。
2.2 脱苯塔顶温度过高。
3.影响洗油消耗的因素
3.1 再生器操作温度。
3.2 循环洗油质量。
3.3 洗油夹带也是洗油消耗原因之一。
3.4 再生器排渣方式，分为排稀渣和排干渣。
4.煤气中的氨、硫化氢、氰化氢杂质含量，引起洗油老化。
三、针对上述因素采取以下相应措施
（一）粗苯回收方面采取措施
1.更换换热器，提高换热效果
合理控制吸收温度。一般当吸收温度超过30℃时，随着吸收温度的升高，洗苯塔后煤气中苯族烃含量显著增加，粗苯回收率显著下降。当吸收温度过低时，洗油会因析出结晶和粘度过大而喷洒不均。适宜的操作吸收温度为25℃。
我们将原来终冷的6台换热面积80m2的普通板式换热器更换为6台换热面积140m2的改良型半焊式板式换热器；将贫油一、二段换热器由原来的7台普通板式换热器更换为换热面积为140m2的7台改良型半焊式板式换热器。更换后终冷后煤气温度由32℃降至25℃以下；贫油换热良好，由35℃降至27℃左右。
2.严格控制煤气中杂质含量
严格控制初冷器后煤气温度。我们将初冷器后煤气温度严格控制在16～17℃之间（设计要求是22～25℃）。同时我们坚持在初冷器上下段采用配比冷凝液进行喷洒。冷凝液焦油、氨水比例为40%（焦油＼氨水），实践证明此比例配制的冷凝液脱除煤气中萘的效果最好。通过尽可能的降低煤气温度和喷洒冷凝液使初冷后煤气中萘含量降到0.5g/m3。
我们下大力气回收净化煤气中的氨，减少设备停机率，使得饱和器后含氨一般在0.05g/m3以下，同时加强脱硫操作去除H2S、HCN杂质气体。
3.严格控制循环洗油质量，增强洗苯效果
保证循环洗油270℃前馏出量≥70%；稳定脱苯塔回流量，调节蒸汽量控制塔顶温度，保证贫油含苯量在0.4～0.6%之间；加强再生器操作，确保洗油再生量1～1.2%。
（二）降低洗油消耗方面采取措施
1.改造再生器及优化排渣方法
经研究我们将洗油再生改为连续进油间歇排渣，排渣方式由排稀渣改为排干渣，不再排进残渣槽，而是排放在新制的开口槽中，自然冷却降温，直接装袋外销。经过对排出的干渣进行化验，最后确定再生量为1～1.2% ，排渣温度提高到260℃～280℃，保证排出干渣300℃馏出量<5%，每2天排一次渣，排渣液位0.3m。并根据洗油化验指标，及时调整排渣次数及再生量，保证循环洗油质量，使洗油消耗量达到最低。
2.控制新鲜洗油的质量及补充制度
新鲜洗油对循环洗油各项指标起决定性作用，特别是萘含量、15℃结晶物及270℃、300℃前馏出量等指标。由于洗油中270℃～300℃之间多属苊、芴、氧芴等重馏份，它们熔点高，易于析出沉淀，吸苯能力最差；而 230℃～ 270℃之间，则多为甲基萘、二甲基萘、联苯等轻馏份，它们熔点低.热稳定性好，吸苯能力强，因而 270℃前馏出量大的洗油，则洗油消耗必然相对小；反之，则洗油耗量大。随着洗油的消耗，新鲜洗油必须随时补充，维持循环洗油质量稳定，保证循环洗油的吸收能力，不能等结晶物严重超标，质量恶化再补充。
因此我们严控进厂新鲜洗油质量指标，同时执行少加、勤加的洗油补充制度。
3.控制脱苯塔顶温度、严格控制粗苯180℃前馏出量在93%左右。通过几个月的不断探索，最终确定脱苯塔顶温度控制在92℃，塔顶回流3.1m3/h。
4.为防止和减少洗油夹带消耗：①我们定期对洗苯塔进行冲洗，以减轻由
于填料堵塞造成气速增大导致对洗油的夹带；②采用喷嘴式分布器，避免由于喷嘴效果不好形成雾滴被煤气夹带的洗油消耗；③控制液气比。当装入煤的挥发分部超过28%时，循环洗油量可取1t干装入煤0.5～0.55m3；当装入煤挥发分超过28%时，则循环洗油量宜按1m3煤气1.6～1.8L确定。我们公司装入煤挥发分30%左右，则按每小时5万立方米煤气计算，循环洗油量在80～90m3/h。 FE1En
技改后生产数据情况见表1。
四、结语
通过采取以上措施，粗苯收率由86.3%提高到93.56%，循环洗油质量：230℃前馏出量<3%，270℃前馏出量>65%，300℃前馏出量90%以上，洗油消耗也明显下降，平均达到27kg/t。可见经过我们的技术改造，降低了洗油消耗，提高了粗苯收率，取得良好的经济效益。
[关键词]洗油 吨苯洗油消耗 措施
中图分类号：TQ522.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）10-0284-01
我公司是年产焦炭百万吨，集炼焦、化产回收、发电为一体的大型现代化焦电企业，于2007年12月满负荷生产。在与其相配套的煤气净化处理系统中，粗苯工序采用的是较典型的焦油洗油吸收法，洗苯塔采用的是轻瓷填料，来吸收煤气中的苯族烃，再经过管式炉加热富油，贫油再生排残渣，单塔蒸馏的粗苯生产工艺。为提高粗苯回收率，降低洗油消耗，于2008年初开始，公司采取优化工艺指标、选用先进的生产技术、强化操作等措施，并进行了必要的设备更换和相应的工艺调整。至09年初，粗苯产率得到了明显的提高，吨苯洗油消耗显著下降，达到生产一吨粗苯洗油平均仅耗27公斤，且运行工况稳定。现将我公司改造前后的情况介绍如下，供同行借鉴参考。
一、出现的问题
1. 洗油单耗高。我公司投产初期，洗油平均单耗一直在80kg/t左右，排渣时易堵塞残渣槽，粗苯产率低。
2.煤气中含萘量高，使萘被吸收进入洗油中，由于循环洗油的长期使用，其中萘含量不断累积增加，洗油质量变差，同时造成洗苯塔的阻力不断增加。
3. 粗苯产率低。煤气终冷和一、二段贫油换热器使用的是普通板式换热器，换热面积80m2。投产后，换热效果一直不好。
二、原因分析
1.影响洗苯效果的因素
1.1 洗苯塔属于小液气比操作，要求洗油均匀分布，否则将严重影响填料效率的发挥，降低洗苯效果。
1.2 吸收温度要适当。吸收温度为洗苯塔中气液两相接触面上的平均温度，取决于煤气和洗油温度，也受大气温度影响。
1.3 由拉乌尔定律可知，当其他条件一定时，洗油分子量愈小，富油含苯
量愈高。因此相同循环量的情况下，分子量小的洗油吸收效果和吸收率较好。
1.4 在其他条件一定的情况下，增加洗油循环量，可降低洗油中粗苯的浓度，使气液间吸收推动力增加，从而提高粗苯回收率。当然循环油量不宜过大，以免造成不必要的洗油消耗。
2.影响脱苯效果的因素
2.1 富油进脱苯塔温度一般应控制在180℃左右。
2.2 脱苯塔顶温度过高。
3.影响洗油消耗的因素
3.1 再生器操作温度。
3.2 循环洗油质量。
3.3 洗油夹带也是洗油消耗原因之一。
3.4 再生器排渣方式，分为排稀渣和排干渣。
4.煤气中的氨、硫化氢、氰化氢杂质含量，引起洗油老化。
三、针对上述因素采取以下相应措施
（一）粗苯回收方面采取措施
1.更换换热器，提高换热效果
合理控制吸收温度。一般当吸收温度超过30℃时，随着吸收温度的升高，洗苯塔后煤气中苯族烃含量显著增加，粗苯回收率显著下降。当吸收温度过低时，洗油会因析出结晶和粘度过大而喷洒不均。适宜的操作吸收温度为25℃。
我们将原来终冷的6台换热面积80m2的普通板式换热器更换为6台换热面积140m2的改良型半焊式板式换热器；将贫油一、二段换热器由原来的7台普通板式换热器更换为换热面积为140m2的7台改良型半焊式板式换热器。更换后终冷后煤气温度由32℃降至25℃以下；贫油换热良好，由35℃降至27℃左右。
2.严格控制煤气中杂质含量
严格控制初冷器后煤气温度。我们将初冷器后煤气温度严格控制在16～17℃之间（设计要求是22～25℃）。同时我们坚持在初冷器上下段采用配比冷凝液进行喷洒。冷凝液焦油、氨水比例为40%（焦油＼氨水），实践证明此比例配制的冷凝液脱除煤气中萘的效果最好。通过尽可能的降低煤气温度和喷洒冷凝液使初冷后煤气中萘含量降到0.5g/m3。
我们下大力气回收净化煤气中的氨，减少设备停机率，使得饱和器后含氨一般在0.05g/m3以下，同时加强脱硫操作去除H2S、HCN杂质气体。
3.严格控制循环洗油质量，增强洗苯效果
保证循环洗油270℃前馏出量≥70%；稳定脱苯塔回流量，调节蒸汽量控制塔顶温度，保证贫油含苯量在0.4～0.6%之间；加强再生器操作，确保洗油再生量1～1.2%。
（二）降低洗油消耗方面采取措施
1.改造再生器及优化排渣方法
经研究我们将洗油再生改为连续进油间歇排渣，排渣方式由排稀渣改为排干渣，不再排进残渣槽，而是排放在新制的开口槽中，自然冷却降温，直接装袋外销。经过对排出的干渣进行化验，最后确定再生量为1～1.2% ，排渣温度提高到260℃～280℃，保证排出干渣300℃馏出量<5%，每2天排一次渣，排渣液位0.3m。并根据洗油化验指标，及时调整排渣次数及再生量，保证循环洗油质量，使洗油消耗量达到最低。
2.控制新鲜洗油的质量及补充制度
新鲜洗油对循环洗油各项指标起决定性作用，特别是萘含量、15℃结晶物及270℃、300℃前馏出量等指标。由于洗油中270℃～300℃之间多属苊、芴、氧芴等重馏份，它们熔点高，易于析出沉淀，吸苯能力最差；而 230℃～ 270℃之间，则多为甲基萘、二甲基萘、联苯等轻馏份，它们熔点低.热稳定性好，吸苯能力强，因而 270℃前馏出量大的洗油，则洗油消耗必然相对小；反之，则洗油耗量大。随着洗油的消耗，新鲜洗油必须随时补充，维持循环洗油质量稳定，保证循环洗油的吸收能力，不能等结晶物严重超标，质量恶化再补充。
因此我们严控进厂新鲜洗油质量指标，同时执行少加、勤加的洗油补充制度。
3.控制脱苯塔顶温度、严格控制粗苯180℃前馏出量在93%左右。通过几个月的不断探索，最终确定脱苯塔顶温度控制在92℃，塔顶回流3.1m3/h。
4.为防止和减少洗油夹带消耗：①我们定期对洗苯塔进行冲洗，以减轻由
于填料堵塞造成气速增大导致对洗油的夹带；②采用喷嘴式分布器，避免由于喷嘴效果不好形成雾滴被煤气夹带的洗油消耗；③控制液气比。当装入煤的挥发分部超过28%时，循环洗油量可取1t干装入煤0.5～0.55m3；当装入煤挥发分超过28%时，则循环洗油量宜按1m3煤气1.6～1.8L确定。我们公司装入煤挥发分30%左右，则按每小时5万立方米煤气计算，循环洗油量在80～90m3/h。 FE1En
技改后生产数据情况见表1。
四、结语
通过采取以上措施，粗苯收率由86.3%提高到93.56%，循环洗油质量：230℃前馏出量<3%，270℃前馏出量>65%，300℃前馏出量90%以上，洗油消耗也明显下降，平均达到27kg/t。可见经过我们的技术改造，降低了洗油消耗，提高了粗苯收率，取得良好的经济效益。