润滑油溶剂精制装置说明与危险因素、防范措施.doc

润滑油溶剂精制装置说明与危险因素、防范措施一、装置简介(一)装置发展及类型润滑油溶剂精制工艺于20世纪初产生，是润滑油生产过程中的一个重要步骤，润滑油基础油的黏温性能、抗氧化安定性能等重要性质除受原油性质的制约外，主要取决于溶剂精制的深度。用于精制润滑油的溶剂有多种，工业上应用最广泛的是糠醛和苯酚，20世纪70年代发展起来的N甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂，近年来受到重视，国内润滑油溶剂精制所采用的溶剂也是这三种。国内的糠醛精制装置和苯酚精制装置多数是在50年代和60年代建设的。截止1999年末，国内共有：糠醛精制装置18套，苯酚精制装置5套，NMP溶剂精制装鉴于我国是糠醛出口国，NMP进口国，而且NMP有一定的腐蚀性，难于处理轻组分的精制问题，因此，糠醛精制在国内的主流地位不会削弱。2.装置的主要类型溶剂精制装置的核心部分是抽提部分，根据所选择的萃取溶剂的不同，分糠醛溶剂精制、苯酚溶剂精制和NMP溶剂精制。由于糠醛溶剂成本比较低，而且在国内的产量也比较高，地域分布也比较广泛，因此在国内主要以糠醛溶剂精制装置为主，其他两种溶剂精制的年加工量之和还不到糠醛精制装置加工量的三分之一。二、重点部位及设备(一)重点部位1.抽提系统溶剂精制的抽提塔一般采用转盘塔或者填料塔，溶剂和原料油在转盘塔(或者填料塔)中逆流接触，然后沉降分离出理想组分和非理想组分。由于原料油本身携带有焦子(如果是糠瑾作溶剂，糠醛也容易氧化结焦)，会造成抽提塔内部结焦，影响溶剂与原料油的接触，导玫萃取效果下降，严重时会造成溶剂或者原料油走短路，完全失去萃取效果，需要停工处哩。如果采用填料塔，结焦堵塞的情况会更加明显。该部分是影响装置平稳运行的关键郎位。2.溶剂回收系统溶剂回收系统有精制液和抽出液两个部分。该部分由于经过加热炉加热会产生高温溶剂气，如果发生泄漏，会发生自燃着火。如果加热炉进料机泵发生故障停止进料，很容易会引起炉管、溶剂蒸发塔憋压，严重时会使安全阀起跳，引起着火爆炸。3.溶剂干燥脱水系统溶剂精制装置中，常用的溶剂遇水和空气后均十分容易氧化，产生酸性物质，从而腐蚀设备。溶剂干燥脱水系统中，溶剂是水溶液状态，而且又要与空气接触，所以该系统经常发生腐蚀泄漏情况。但是，如果处理得当，该系统可以部分停下来单独处理，不至于使装置停工。4.溶剂储罐溶剂精制装置中，循环溶剂由于损耗需要及时补充，所以一般在装置中有溶剂储罐。溶剂储罐周围溶剂浓度较大，遇明火十分容易发生火灾、爆炸，必须坚决杜绝在溶剂储罐动火。(二)重点设备溶剂精制过程为物理过程，而且温度、压力较低，操作危险性比较小。装置的重点设备主要是抽提塔、溶剂泵、加热炉进料泵。抽提塔是装置的核心，如果抽提塔出现结焦堵塞的情况，装置必须停工处理。溶剂泵的作用是将干燥后的循环溶剂送进抽提塔，如果该泵发生故障，装置必须转循环。由于循环溶剂温度比较高，容易出现泵抽空的情况，一般装置都备有至少1台备用泵，当一台出现故障财及时起用另一台，保证装置平稳运行。加热炉进料泵的作用是将抽出液送到加热炉加热进行蒸发的设备，该泵必须保证平稳运行，否则会出现加热炉进料中断，很容易引起炉管、溶剂蒸发塔憋压，严重时会使安全阀起跳，引起着火爆炸。严重威胁装置的安全生产。一般装置也有至少1台备用泵。三、危险因素及其防范措施溶剂精制装置的原料及产品均为减压馏分油，密度较大，操作过程为物理分离过程，温度、压力较低，所以危险性比较小。本装置在火灾危险性分类中为乙类。由于溶剂精制装置中，常用的溶剂遇水和空气后均十分容易氧化，产生酸性物质，从而腐蚀设备，所以溶剂精制装置十分容易发生设备腐蚀泄漏的情况。采用糠醛作溶剂的装置，还有一个更普遍的问题就是糠醛结焦。糠醛结焦后造成设备泄漏、堵塞设备等情况与其他炼油装置有很大的不同点。另外，由于溶剂回收过程是一个蒸发过程，有气、液两相共存的情况，所以物料平衡起来比较困难，容易造成机泵抽空的情况，这也是装置发生故障的一个很大的原因。(一)装置开工过程中的危险因素及其防范(1)冷油循环过程中，可能会出现管线、阀门不通的情况，此时要密切注意各部分压力的变化，根据压力情况及时查找堵塞部分，严禁憋压。各塔有液面后，需要按先后顺序排水，由于水中含焦子、油等物质颜色较深，如果不注意会发生跑油的事故。(2)升温脱水过程中，由于各塔、管线中残留的水分在泵人口处气化，常会导致机泵抽空，造成物料平衡波动，严重时会造成加热炉进料中断，必须紧急降温。另外，由于系统中残留水分经过加热炉气化后，容易使蒸发塔、溶剂干燥塔压力升高，残留水分多时可以导致安全阀起跳，发生冒塔、跑油的事故。(3)抽提塔装料过程中，为了赶净系统中的空气，防止溶剂氧化，需要打开塔顶放空阀，当物料达到界面板的时候，必须立即关闭放空阀，如果关闭不及时，就会发生冒塔事故。(二)装置停工过程中的危险因素及其防范(1)停工检修时抽提塔内部由于结焦比较严重，而且有FeS，遇空气后十分容易发生自燃，所以停工吹扫后不能立即打开顶、底人孔，要先向塔里注软化水，等抽提塔冷却后，再打开顶、底人孔进行蒸塔。1994年，华北某炼厂糠醛精制装置停工后没有向抽提塔里注软化水进行冷却，直接打开顶、底人孔进行吹扫时，塔内部发生自燃，所有填料均烧毁，而且造成塔体变形。(2)停工过程中，由于循环物料中溶剂量越来越少，经常会造成废液汽提塔超负荷，如果处理不当会造成冒塔事故。(三)装置正常生产过程中的危险因素及其防范正常生产时的危险因素和防范措施见表284。(四)设备防腐在三种溶剂精制过程中，以糠醛溶剂精制的腐蚀性最为严重，一般开工不到一周期，水溶液系统或者相关一些管线就会发生泄露。因此，针对糠醛溶剂精制的特点，我们采取了如下措施：(1)在原料油与糠醛在抽提塔内接触前增设原料脱气塔，将原料油中溶解的少量氧气脱除，避免糠醛氧化生成糠酸，造成设备腐蚀。(2)水溶液系统广泛使用防腐材质：普通碳钢材质腐蚀速度很快，常常不到一个开工周期就会出现腐蚀穿孔现象，而188钢等防腐材质能很好的解决这个问题。(3)糠醛干燥塔、脱水塔等塔内壁进行188钢等防腐材质的喷涂，防止塔壁的腐蚀。(4)水溶液系统注碱，如单乙醇胺，避免糠醛氧化生成糠酸。(5)水溶液系统注缓蚀剂，除去系统中已经产生的糠酸，减缓糠醛氧化过程和设备的腐蚀速度。(五)装置易发生的事故及其处理(1)抽提塔液泛，界面混合不清，精制液加热炉负荷增大，这时可降低处理能力，提高原料油入塔温度或者降低塔顶温度。(2)溶剂进料突然中断，抽提塔压力下降，这时要启动溶剂泵的备用泵，检查是否仪表指示失灵，检查系统溶剂是否不足。(3)精制液和抽出液汽提塔真空度低，精废油质量不合格，这时可以降低汽提塔吹汽，降低抽提塔处理量，提高抽真空系统效果。(4)精制油质量不合格，溶剂回收不完全，精制液加热炉燃烧不正常，出口温度波动剧烈，抽提塔界面过高，溶剂流人精制液，这时可以调整炉温，如果严重，将精制油改循环严禁外放，降低处理量。(5)抽出油不合格，溶剂回收不完全，抽出液汽提塔吹汽量小，真空度低，处理量过大，抽出液加热炉温度波动，这时可以适当增大吹汽量，提高真空度，调节加热炉温度，降低处理量。(6)燃料油或者燃料气中断，炉温下降，精制油、抽出油质量不合格，这时要检查燃料管线是否堵塞，及时打开燃料控制阀侧线，联系仪表检查压控阀，保证加热炉的正常燃烧(7)炉管破裂，炉膛不清，烟囱冒黑烟，一般是局部过热烧穿，或者腐蚀造成的，这时要立即熄火，向炉膛吹消防蒸汽，关闭风门，并及时切断进料，紧急停炉。第 6 页 共 6 页