關(guān)于召開第六屆山西省煤炭總工程師論壇暨山西省煤炭安全綠色智能開采論壇的通知

項(xiàng)目名稱:30萬噸/年焦油加工項(xiàng)目國產(chǎn)化_

申報(bào)單位:山西焦化集團(tuán)有限公司

主要完成人:衛(wèi)正義  張?jiān)鲂?/span>  潘則孝  柴高貴  李書文  

張國富  秦三保

主要完成單位：山西焦化股份有限公司焦化三廠

所屬國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)：C類型

任務(wù)來源:省、市、自治區(qū)計(jì)劃

項(xiàng)目起止時(shí)間:2005年10月-2009年9月

項(xiàng)目簡(jiǎn)介: 30萬噸焦油加工項(xiàng)目是山西焦化集團(tuán)公司建設(shè)的國內(nèi)首家單套能力達(dá)到30萬噸/年的焦油加工裝置，項(xiàng)目分兩期建設(shè)，第一期建設(shè)包括煤焦油預(yù)處理、焦油蒸餾、餾份洗滌、萘蒸餾、精酚、改質(zhì)瀝青、軟質(zhì)炭黑裝置、公用工程裝置等裝置，該項(xiàng)目是我公司“十五”期間投資建設(shè)的重點(diǎn)技術(shù)改造項(xiàng)目，是國家第六批國債專項(xiàng)資金項(xiàng)目，是山西省的重點(diǎn)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)項(xiàng)目之一。

其中30萬噸/年焦油蒸餾裝置為我國首套引進(jìn)的單套加工能力最大的大型煤焦油加工裝置，焦油蒸餾工藝采用法國IRH公司設(shè)計(jì)的帶有瀝青循環(huán)和重油循環(huán)的常減壓蒸餾工藝，導(dǎo)熱油循環(huán)吸熱和放熱的節(jié)能技術(shù)、放散回收焚燒系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無污染排放。裝置共分為兩個(gè)系統(tǒng)、9個(gè)單元，焦油予蒸餾部分為常壓蒸餾包括脫水、初餾、急冷、中和、導(dǎo)熱油系統(tǒng)，精餾為減壓蒸餾，包括減壓餾分塔和洗油塔。項(xiàng)目全部采用DCS和PLC系統(tǒng)對(duì)工藝過程進(jìn)行控制管理，生產(chǎn)全過程工藝參數(shù)均在微機(jī)上進(jìn)行顯示、調(diào)節(jié)、報(bào)警、聯(lián)鎖和累積，形成了遠(yuǎn)程操作、現(xiàn)場(chǎng)巡檢、無紙上報(bào)的信息傳遞平臺(tái)。

項(xiàng)目于2005年9月28日投料試生產(chǎn)，至2005年11月底，7套裝置先后一次開車成功，生產(chǎn)出17種21個(gè)品級(jí)的合格產(chǎn)品，其中有6種產(chǎn)品達(dá)國家優(yōu)等品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，基本達(dá)到生產(chǎn)要求。但系統(tǒng)開車以后也暴露出由于主要設(shè)備瀝青循環(huán)泵、瀝青輸送泵、重油循環(huán)泵、導(dǎo)熱油循環(huán)泵、急冷塔、中和塔、塔填料均為國外進(jìn)口設(shè)備備件價(jià)格昂貴、到貨周期長，部分設(shè)備檢修頻次高，甚至部分設(shè)備不具備工藝使用條件（重油循環(huán)泵），工藝指標(biāo)偏離實(shí)際生產(chǎn)等現(xiàn)象，本項(xiàng)目就是針對(duì)焦油加工過程中存在的技術(shù)問題進(jìn)行研究，達(dá)到一是備件國產(chǎn)化，采用國內(nèi)設(shè)計(jì)適合于本裝置的設(shè)備，國產(chǎn)化進(jìn)口設(shè)備，降低檢修成本；二是針對(duì)工藝指標(biāo)，設(shè)備設(shè)計(jì)不合理部分進(jìn)行了修訂和改造，實(shí)現(xiàn)對(duì)國外技術(shù)的吸收和創(chuàng)新。

立項(xiàng)背景、科技內(nèi)容、特點(diǎn)及應(yīng)用推廣情況：

30萬噸焦油蒸餾系統(tǒng)開車實(shí)現(xiàn)了一次性開車成功，并通過竣工驗(yàn)收，從工藝系統(tǒng)中雖然達(dá)到了滿負(fù)荷運(yùn)行的條件，但也暴露出一些技術(shù)難題表現(xiàn)在：一是設(shè)備備件價(jià)格昂貴、且到貨周期長，瀝青循環(huán)泵的備件價(jià)格與國內(nèi)相比達(dá)到6倍以上，到貨周期在半年以上，不能滿足生產(chǎn)要求，如瀝青循環(huán)泵；二是設(shè)備選型存在缺陷，如重油循環(huán)泵采用屏蔽泵，但對(duì)于餾分塔使用填料，且在重油循環(huán)過程中產(chǎn)生聚合物，容易造成屏蔽泵頻繁故障；三是餾分塔的重油循環(huán)入口的分布器設(shè)計(jì)不合理，造成餾分塔沖刷、腐蝕嚴(yán)重；四是工藝設(shè)計(jì)缺陷造成餾分塔填料腐蝕和損壞嚴(yán)重，如餾分塔最下部填料；五是工藝指標(biāo)偏離嚴(yán)重，設(shè)計(jì)的工藝指標(biāo)偏離操作指標(biāo)較遠(yuǎn)，如餾分塔的各產(chǎn)品采出的溫度指標(biāo)；六是設(shè)計(jì)與實(shí)際操作存在脫離現(xiàn)象，造成系統(tǒng)頻繁停車，不能長周期連續(xù)運(yùn)行，如瀝青循環(huán)如塔的噴嘴頻繁由于管式爐結(jié)焦而堵塞；以上突出的工藝、設(shè)備等技術(shù)難題嚴(yán)重影響了引進(jìn)焦油加工裝置的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，因此必須對(duì)引進(jìn)裝置在結(jié)合國內(nèi)技術(shù)上進(jìn)行國產(chǎn)化，適應(yīng)于企業(yè)的發(fā)展。

針對(duì)以上存在的技術(shù)難題，本項(xiàng)目主要完成了一是焦油加工系統(tǒng)中國外引進(jìn)設(shè)備國產(chǎn)化，主要包括瀝青循環(huán)泵的備件國產(chǎn)化，餾分塔填料和預(yù)處理塔填料的國產(chǎn)化，降低了備件成本和縮短了供貨周期，有利于保證系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行；二是對(duì)于部分設(shè)備進(jìn)行改造，主要包括重油循環(huán)泵由屏蔽泵改造國產(chǎn)普通離心泵，重油循環(huán)入塔的固定式分布器改造為可拆卸式分布器，便于檢修和更換，對(duì)于餾分的下部填料更換為垂直篩板塔盤，解決了填料損壞的難題，在瀝青循環(huán)入口的噴嘴前部增加了過濾器，解決了噴嘴堵塞問題。三是對(duì)于工藝指標(biāo)結(jié)合實(shí)際運(yùn)行進(jìn)行了修訂，主要是蒸餾加堿量的調(diào)整和餾分塔各種產(chǎn)品采出溫度的分析和調(diào)整。基本解決了引進(jìn)焦油裝置中出現(xiàn)的技術(shù)難題。

發(fā)現(xiàn)、發(fā)明及創(chuàng)新點(diǎn)：（1）帶有填料的離心泵應(yīng)用于高溫瀝青輸送；

（2）C508塔填料國產(chǎn)化；

（3）垂直篩板塔盤應(yīng)用于焦油蒸餾餾分塔；

（4）帶有虹吸罐的機(jī)械密封式離心泵在焦油加工和蒽油加工等高溫循環(huán)的工藝系統(tǒng)的成功應(yīng)用；

保密要點(diǎn)

（1）垂直篩板塔的應(yīng)用成果

（2）餾分塔入口的分布器的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和方式

（3）國產(chǎn)規(guī)整填料在餾分塔應(yīng)用的技術(shù)參數(shù)、數(shù)量、規(guī)格和塔內(nèi)安裝位置

（4）餾分塔等設(shè)備的運(yùn)行指標(biāo)

（5）從國外IRH公司引進(jìn)的相關(guān)技術(shù)和資料

應(yīng)用情況：通過對(duì)于該項(xiàng)目的相關(guān)部分技術(shù)的國產(chǎn)化，目前我公司的瀝青循環(huán)泵備件已經(jīng)由國內(nèi)泵業(yè)廠家制作并開始使用，特別是填料密封部分已經(jīng)得到多次應(yīng)用，效果優(yōu)于引進(jìn)設(shè)備的備件；垂直篩板塔盤、重油循環(huán)入口的分布器的使用和帶有虹吸罐的機(jī)械密封式離心泵在餾分蒸餾部分的應(yīng)用，解決了重油循環(huán)過程中帶來的填料損壞、塔壁沖刷、設(shè)備損壞等影響系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的難題，滿足了生產(chǎn)要求；對(duì)于焦油蒸餾過程中各種工藝指標(biāo)的修訂和確定，已經(jīng)在生產(chǎn)過程中進(jìn)行執(zhí)行和操作，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國家同行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，部分指標(biāo)優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

經(jīng)濟(jì)效益：（1）國內(nèi)規(guī)整填料的在焦油蒸餾裝置中的推廣應(yīng)用，包括預(yù)處理塔、餾分塔、洗油塔等約50m3,,每次檢修5年計(jì)算，每立方可節(jié)約資金10000元，一次約節(jié)約資金500000元，年節(jié)約資金10萬元；

（2）瀝青循環(huán)泵（3臺(tái)）、瀝青輸送泵（2臺(tái)）備件國產(chǎn)化，預(yù)計(jì)年節(jié)約資金25萬元；

（3）重油循環(huán)泵由引進(jìn)的屏蔽泵改造為國產(chǎn)離心泵，節(jié)約資金約190萬元(引進(jìn)2臺(tái)設(shè)備原價(jià)216萬元，目前2臺(tái)設(shè)備26萬元)，按十年折舊計(jì)算，每年節(jié)約資金19萬元，備件費(fèi)用也大大降低，約每年節(jié)約資金15萬元；

（4）垂直篩板塔盤在塔內(nèi)最下段填料層的改造應(yīng)用，改造后預(yù)計(jì)可使用5年以上，年節(jié)約費(fèi)用4萬元；

 (5)可拆卸式分布器的改造應(yīng)用，縮小了內(nèi)徑，減少對(duì)餾分塔壁的沖刷，避免了餾分塔的檢修，節(jié)約費(fèi)用約10萬元。

（6）通過設(shè)備改造和工藝指標(biāo)的優(yōu)化，改變了原有設(shè)計(jì)造成的不能連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行達(dá)到6個(gè)月以上，減少開、停車造成的損失每年約500萬元。

總之，經(jīng)過項(xiàng)目的國產(chǎn)化大大降低了設(shè)備的故障率和備件費(fèi)用，每年可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益583萬元。

社會(huì)效益：30萬噸/年焦油加工項(xiàng)目是國內(nèi)引進(jìn)的單套能力加工能力最大的焦油加工裝置，其運(yùn)行的穩(wěn)定性和連續(xù)性對(duì)于國內(nèi)焦油加工行業(yè)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義，30萬噸/焦油加工項(xiàng)目的國產(chǎn)化關(guān)系到國內(nèi)焦油加工行業(yè)能否對(duì)于國外技術(shù)的消化和吸收，對(duì)于國內(nèi)焦油加工行業(yè)具有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義，對(duì)于焦油加工的技術(shù)發(fā)展和提高提供極大的技術(shù)支持。