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摘要： 通过以大庆炼化公司润滑油厂生产实际情况，探讨润滑油联合装置的用能优化问题，通过科学、合理的生产统筹及工艺改造，使润滑油联合装置的用能优化，从而减少装置能耗，达到节能减排的目的。
关键词： 润滑油；联合装置；用能；优化
中图分类号：TU112.2 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0710170－02
0 前言
石油炼制工业是国民经济最重要的支柱产业之一，做为创造能源的生产装置其自身的用能优化也格外重要。节能减排，挖潜增效，是每个技术人员都要认真考虑的问题。
润滑油联合装置，由于各装置间连接紧密、生产及物料衔接连续，因此，在用能、节能上可以综合考虑。
1 原料质量影响装置用能
润滑油型减压蒸馏的油料质量要求，不仅要求粘度要合适，而且要求残炭低、色度浅、馏程范围窄。[1] 同一种润滑油馏分，比色高就意味着硫、氮、氧含量高。当原料油馏程变宽时，对于糠醛精制装置而言，易造成产品比色不合格，糠醛溶剂比增大，装置能耗增加；对于酮苯脱蜡装置而言，不利于蜡结晶，造成脱蜡温差上升，冷冻及回收的负荷增加，装置能耗增加等不利现象；对于石蜡加氢装置而言，易造成产品赛比不合格，装置反应温度提高，装置能耗也相应增大。
因此，应该严格控制常减压装置的减压蜡油馏分。润滑油馏分最好是初馏点到干点的范围不大于100℃，相邻两馏分油的95%点和5%点重叠度不大于10℃，减四线油2%～97%点不大于90℃。
因此，严格把好原料质量关，对润滑油各装置的能耗都至关重要。
2 蒸汽的合理使用
1）0.3MPa蒸汽的使用
糠醛装置工艺上通过除氧水与一、二、三效醛气换热，使醛气降温后进入干燥塔，脱出其中携带的水及回收糠醛，供循环使用。2002年，装置通过过程能量优化，工艺上增加汽包，将与醛气换热后的除氧水加线改进入加热炉加热成蒸汽，并入0.3MPa蒸汽管网中。这样，装置就可以自产0.3MPa蒸汽。而且生产出的0.3MPa蒸汽随装置加工量增大而增大。
这项改造，大大緩解润滑油生产装置用汽问题。当糠醛装置满负荷生产时，其副产0.3MPa蒸汽往往供大于用，装置加工减二线满负荷或加工减四线重料时，都非常明显。
如图1，通过技术改造，将石蜡加氢装置、石蜡成型装置、异构脱蜡装置、糠醛装置、酮苯脱蜡装置及润滑油原料罐区的1.0MPa蒸汽伴热改为0.3MPa蒸汽伴热，全厂统一协调，充分平衡和调节使用0.3MPa蒸汽。改造后，各装置能耗都有显著下降，联合装置总能耗与改造前对比下降11.2kgoil/T。
2）1.0MPa蒸汽的使用
由于地理位置及气候因素的影响，北方炼油厂的伴热是耗能的大项。为确保生产平稳运行，外网管线的伴热都为1.0MPa蒸汽。
通过科学统筹，2004年开始，我厂对外网伴热管线采用“动态管理”的方法。即在非冬季生产期间，对外网工艺管线伴热的给汽点进行动态管理，油线投用前8小时，投用蒸汽伴热；油线正常投用后2小时内关闭伴热给汽。通过该方法的实施，当年5-6月份蒸汽消耗量比历史同期降低5399吨，日蒸汽消耗量比1-6月份日平均降低127吨，全年降低蒸汽使用量11215吨，使得我厂能耗大幅降低。
3 燃料油的使用
燃料油作为炼油工艺过程中的最后一种产品，产品质量控制有着较强的特殊性，最终燃料油产品形成受到原油品种、加工工艺、加工深度等许多因素的制约。
表1是部分牌号燃料油质量对比，2号是馏分燃料油，适用于家用或工业小型燃烧器上使用；4号是重质馏分燃料油；6号是残渣燃料油，适用于工业燃烧器。
粘度是燃料油的重要指标。燃料油的粘度与其化学组成有关。从石蜡基原油生产的燃料油含蜡较多，含胶质较少，当加热至倾点以上后其流动性较好，粘度较小。
因此，我厂将经过糠醛精制装置加工后的减二线蜡油所产生的抽出油做为燃料油使用。这样的抽出油因为为减二侧线抽出，所含多环短侧链芳烃和胶质、沥青质等物质含量与常压渣油、减压渣油比较相对较低，具有较好的雾化性和低腐蚀性，胶质和沥青质含量相对较少，在汽化蒸汽的雾化下，燃烧充分、结焦少，不仅延长加热炉使用寿命，而且提高加热炉热效率。
在燃料气保证供应压力和供应质量的前提下，从降耗的角度看，燃料油还是尽量少使用。
4 异构脱蜡技术的应用
异构脱蜡所用催化剂为贵金属催化剂，目前已历经4代，分别为ICR-404、ICR-408、ICR-418、ICR-422，催化剂在载体以及金属组成、异构化性能上有了一定的进步。[3]我厂异构脱蜡装置一直采用美国CHEVRON异构脱蜡技术，2008年10月，实现催化剂国产化，装置综合收率提高近8个百分点。
异构脱蜡技术的优点，不仅能够生产高粘度指数、低倾点优质润滑油基础油，而且它优于“老三套”工艺中的白土精制技术的地方，在于它对原料要求不那么苛刻。
原料为减四线精制油时，原料凝点可以达到60℃，原料比色可以大于4.5，宽松的原料条件，可以大大降低糠醛精制装置的剂耗，从而降低糠醛精制装置的能耗；原料为酮苯脱蜡油时，原料的倾点可以是-3℃或0℃，这样就大大降低酮苯脱蜡装置的加工深度，酮苯脱蜡的一段脱油、二段脱油的操作温度可以相对提高，这样就大大降低酮苯脱蜡装置的冷冻负荷，装置能耗相对降低。而且，异构脱蜡装置也因为加工耗氢量相对较小的减二线正序脱蜡油而提高加工量，从而，装置能耗也得到降低。
5 结论
1）严格把好原料质量关，对润滑油各装置的能耗都至关重要。
2）蒸汽的合理使用，可大幅度减少装置能耗。
3）发展异构脱蜡技术的应用，不仅提高润滑油基础油质量，而且，也较大降低润滑油联合装置的能耗。
参考文献：
[1]郑灌生主编，《润滑油生产装置技术问答》，中国石化出版社，1997.12.
[2]林世雄主编，《石油炼制工程》，石油工业出版社，2000.7.
[3]胡徐腾主编，《走向炼化技术前沿》，石油工业出版社，2010.1.
作者简介：
关星（1974-），男，工程师，1996年7月毕业于黑龙江大学化学化工系，工程硕士，毕业至今一直从事润滑油生产工作。
关键词： 润滑油；联合装置；用能；优化
中图分类号：TU112.2 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0710170－02
0 前言
石油炼制工业是国民经济最重要的支柱产业之一，做为创造能源的生产装置其自身的用能优化也格外重要。节能减排，挖潜增效，是每个技术人员都要认真考虑的问题。
润滑油联合装置，由于各装置间连接紧密、生产及物料衔接连续，因此，在用能、节能上可以综合考虑。
1 原料质量影响装置用能
润滑油型减压蒸馏的油料质量要求，不仅要求粘度要合适，而且要求残炭低、色度浅、馏程范围窄。[1] 同一种润滑油馏分，比色高就意味着硫、氮、氧含量高。当原料油馏程变宽时，对于糠醛精制装置而言，易造成产品比色不合格，糠醛溶剂比增大，装置能耗增加；对于酮苯脱蜡装置而言，不利于蜡结晶，造成脱蜡温差上升，冷冻及回收的负荷增加，装置能耗增加等不利现象；对于石蜡加氢装置而言，易造成产品赛比不合格，装置反应温度提高，装置能耗也相应增大。
因此，应该严格控制常减压装置的减压蜡油馏分。润滑油馏分最好是初馏点到干点的范围不大于100℃，相邻两馏分油的95%点和5%点重叠度不大于10℃，减四线油2%～97%点不大于90℃。
因此，严格把好原料质量关，对润滑油各装置的能耗都至关重要。
2 蒸汽的合理使用
1）0.3MPa蒸汽的使用
糠醛装置工艺上通过除氧水与一、二、三效醛气换热，使醛气降温后进入干燥塔，脱出其中携带的水及回收糠醛，供循环使用。2002年，装置通过过程能量优化，工艺上增加汽包，将与醛气换热后的除氧水加线改进入加热炉加热成蒸汽，并入0.3MPa蒸汽管网中。这样，装置就可以自产0.3MPa蒸汽。而且生产出的0.3MPa蒸汽随装置加工量增大而增大。
这项改造，大大緩解润滑油生产装置用汽问题。当糠醛装置满负荷生产时，其副产0.3MPa蒸汽往往供大于用，装置加工减二线满负荷或加工减四线重料时，都非常明显。
如图1，通过技术改造，将石蜡加氢装置、石蜡成型装置、异构脱蜡装置、糠醛装置、酮苯脱蜡装置及润滑油原料罐区的1.0MPa蒸汽伴热改为0.3MPa蒸汽伴热，全厂统一协调，充分平衡和调节使用0.3MPa蒸汽。改造后，各装置能耗都有显著下降，联合装置总能耗与改造前对比下降11.2kgoil/T。
2）1.0MPa蒸汽的使用
由于地理位置及气候因素的影响，北方炼油厂的伴热是耗能的大项。为确保生产平稳运行，外网管线的伴热都为1.0MPa蒸汽。
通过科学统筹，2004年开始，我厂对外网伴热管线采用“动态管理”的方法。即在非冬季生产期间，对外网工艺管线伴热的给汽点进行动态管理，油线投用前8小时，投用蒸汽伴热；油线正常投用后2小时内关闭伴热给汽。通过该方法的实施，当年5-6月份蒸汽消耗量比历史同期降低5399吨，日蒸汽消耗量比1-6月份日平均降低127吨，全年降低蒸汽使用量11215吨，使得我厂能耗大幅降低。
3 燃料油的使用
燃料油作为炼油工艺过程中的最后一种产品，产品质量控制有着较强的特殊性，最终燃料油产品形成受到原油品种、加工工艺、加工深度等许多因素的制约。
表1是部分牌号燃料油质量对比，2号是馏分燃料油，适用于家用或工业小型燃烧器上使用；4号是重质馏分燃料油；6号是残渣燃料油，适用于工业燃烧器。
粘度是燃料油的重要指标。燃料油的粘度与其化学组成有关。从石蜡基原油生产的燃料油含蜡较多，含胶质较少，当加热至倾点以上后其流动性较好，粘度较小。
因此，我厂将经过糠醛精制装置加工后的减二线蜡油所产生的抽出油做为燃料油使用。这样的抽出油因为为减二侧线抽出，所含多环短侧链芳烃和胶质、沥青质等物质含量与常压渣油、减压渣油比较相对较低，具有较好的雾化性和低腐蚀性，胶质和沥青质含量相对较少，在汽化蒸汽的雾化下，燃烧充分、结焦少，不仅延长加热炉使用寿命，而且提高加热炉热效率。
在燃料气保证供应压力和供应质量的前提下，从降耗的角度看，燃料油还是尽量少使用。
4 异构脱蜡技术的应用
异构脱蜡所用催化剂为贵金属催化剂，目前已历经4代，分别为ICR-404、ICR-408、ICR-418、ICR-422，催化剂在载体以及金属组成、异构化性能上有了一定的进步。[3]我厂异构脱蜡装置一直采用美国CHEVRON异构脱蜡技术，2008年10月，实现催化剂国产化，装置综合收率提高近8个百分点。
异构脱蜡技术的优点，不仅能够生产高粘度指数、低倾点优质润滑油基础油，而且它优于“老三套”工艺中的白土精制技术的地方，在于它对原料要求不那么苛刻。
原料为减四线精制油时，原料凝点可以达到60℃，原料比色可以大于4.5，宽松的原料条件，可以大大降低糠醛精制装置的剂耗，从而降低糠醛精制装置的能耗；原料为酮苯脱蜡油时，原料的倾点可以是-3℃或0℃，这样就大大降低酮苯脱蜡装置的加工深度，酮苯脱蜡的一段脱油、二段脱油的操作温度可以相对提高，这样就大大降低酮苯脱蜡装置的冷冻负荷，装置能耗相对降低。而且，异构脱蜡装置也因为加工耗氢量相对较小的减二线正序脱蜡油而提高加工量，从而，装置能耗也得到降低。
5 结论
1）严格把好原料质量关，对润滑油各装置的能耗都至关重要。
2）蒸汽的合理使用，可大幅度减少装置能耗。
3）发展异构脱蜡技术的应用，不仅提高润滑油基础油质量，而且，也较大降低润滑油联合装置的能耗。
参考文献：
[1]郑灌生主编，《润滑油生产装置技术问答》，中国石化出版社，1997.12.
[2]林世雄主编，《石油炼制工程》，石油工业出版社，2000.7.
[3]胡徐腾主编，《走向炼化技术前沿》，石油工业出版社，2010.1.
作者简介：
关星（1974-），男，工程师，1996年7月毕业于黑龙江大学化学化工系，工程硕士，毕业至今一直从事润滑油生产工作。