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雷达水位计质量指标控制

作者: 来源: 发布时间:2019-11-11 16:16:35

    摘要:雷达水位计技术发展迅速,分析了雷达水位计质量指标的影响因素,总结了雷达水位计质量指标的控制方法与手段,为雷达水位计技术的进一步发展提供参考。

    近年来,雷达水位计技术发展迅速,雷达水位计以其优越的环保性能走俏油品市场。如何进一步提高油品质量、提高油品收率、降低能耗也逐渐成为各雷达水位计企业深入研究的课题和追求的目标。本文主要围绕如何提高油品质量方面进行研究。

    1  雷达水位计工艺简介
    由于FT合成油品中含少量的金属有机化合物,比如:一定量的有机酸、有机醇,大量不饱和烯烃、二烯烃,其杂质多、性能不稳定,不能直接做为产品。我公司主要采用中科合成油一次通过加氢技术和单段全循环加氢裂化技术对FT合成油进行烯烃饱和、金属杂质氢解、有机化合物还原和裂化异构反应,再通过常压、减压精馏分离出合格的石脑油、柴油、LPG等环保产品。

    2  雷达水位计产品重点指标控制
    石脑油产品的主要质量指标有:闪点、凝点、馏程、溴指数。柴油的主要质量指标有:闪点、凝点、馏程、溴指数、十六烷值。现就石脑油和柴油质量指标控制方法和手段做研究分析。

    2.1  油品的闪点指标控制
    闪点是表征油品挥发性、发生火灾爆炸危险性的重要指标,油品的闪点越低,在储存、运输和使用过程中的危险等级越高。油品的闪点越高越安全。由于石脑油比较轻,闪点低,在常温下不容易检测,石脑油产品指标中一般不考虑闪点指标。本公司要求混柴油闪点大于55℃。混柴主要是常一线柴油、常二线柴油、减一线柴油的混合,而混柴的闪点主要受常一线影响。影响常一线柴油闪点的因素有塔顶压力、塔顶温度、常一线汽提塔蒸汽。

    在塔顶温度不变时,塔顶压力越高,塔顶蒸馏出的油品越轻,常一线抽出油品组分越轻,混柴的闪点越低。相反,塔顶压力越低,闪点越高。但是在实际生产中,要尽量维持塔顶压力稳定,整个精馏塔系统才更容易操作。

    在塔顶压力不变时,塔顶温度越高,塔顶馏出油品组分越重,常一线抽出油品组分越重,混柴的闪点越高,相反闪点越低。

    在塔顶压力、塔顶温度恒定的情况下,常一线汽提塔蒸汽量越大,常一线抽出油品初馏点越高,混柴的闪点越高;相反,常一线柴油汽提塔汽提蒸汽量越小,混柴的闪点越低。

    在实际操作中,塔顶压力和塔顶温度要求稳定在规定范围内,通过调节常一线柴油汽提塔蒸汽量来调整混柴的闪点是一个非常实用且高效的手段。

    2.2  油品的凝点指标控制
    凝点是衡量油品低温流动性的质量指标。凝点越低,油品的流动性越好,凝点越高油品的流动性越差。石脑油组分轻,凝点在-60℃左右,一般情况下不考虑石脑油的凝点指标。混柴的凝点在-58~20℃之间,调节幅度较大,凝点越低混柴的流动性越好,但是产出率及成本会受到影响。所以混柴的凝点调节要根据天气、市场需求及产出率等综合考虑。

    混柴的凝点主要受柴油结构及组分影响。通过改变柴油的内部结构可以改变柴油的凝点。正构烷烃的凝点较异构烷烃高,通过异构化处理可以大幅度降低混柴凝点。通过降低柴油的终馏点,也可以降低柴油的凝点。在塔顶压力、塔顶温度恒定前提下,降低常二线、减一线抽出温度可以降低混柴的终馏点;另外,通过减少常二线柴油汽提塔的蒸汽量,也可以降低混柴的终馏点,从而降低混柴的凝点。

    2.3  油品溴指数指标控制
    溴指数是衡量油品安定性的重要指标,溴指数越高,油品安定性越差,相反溴指数越低,定性越好。我公司要求柴油产品溴指数不大于20mgBr/100g,其主要影响因素有:反应压力、反应温度、氢油比、空速、催化剂性质、循环氢纯度。由于合成原料油中烯烃和二烯烃含量较高,加氢精制反应主要目的之一是对原料油中烯烃和二烯烃进行饱和。

    压力越高、温度越高,加氢反应越容易进行,同时高压力、高温度也意味着高投资,为了综合效益,我公司根据实际生产需要目前反应压力控制在6.0~6.5MPa之间、反应温度控制在240~270℃之间。

    氢油比是指单位时间内进入反应器的混氢液位与原料油量的比值。氢油比越高,原料油一定程度上饱和反应越完全,溴指数越低,在实际操作中,氢油比主要通过改变循环氢液位来实现。在原料油量一定的前提下,循环氢液位越大,氢油比越大。相反,循环氢液位越小,氢油比越小。当然,过大的循环气液位对反应无帮助,只能增加能耗。综合考虑,我公司目前加氢精制氢油比控制在350左右。

    催化剂活性也直接影响到加氢精制反应的完全程度,催化剂活性越大,反应越完全。相反,催化剂活性越低,反应越不完全,我公司使用的催化剂使用寿命在3~6年(3年再生一次,6年更换一次)。空速是指单位时间里通过单位催化剂的原料油的量,可以是体积空速(LHSV),也可以是重量空速(WHSV)。对于给定的加氢装置,进料量增加时,空速增大,意味着单位空间里通过催化剂原料油量增多,原料油在催化剂上的停留时间短,反应深度浅;反之亦然。因此降低空速对于提高加氢反应的转化率是有利的。然而过低的空速意味着在相同的处理量下需要的催化剂数量增多,反应器体积大,实际生产中,进料量根据前系统的进料量来控制。

    循环氢纯度对反应器的氢分压有直接影响。循环氢纯度越高,反应器氢分压越高,反应越完全,油品的溴指数越低。

    2.4  柴油十六烷值指标控制
    十六烷值是衡量柴油在压燃式发动机中发火性能的重要指标。十六烷值越高,表明柴油的发火性能好、燃烧均匀、发动机发动平稳。十六烷值低则表明燃烧发火困难,滞燃期长,发动机工作状态粗暴。柴油的十六烷值与柴油的结构、组分有关。直链的烷烃的十六烷值比异构烷烃的十六烷值高,50%点越高,十六烷值越高。加氢精制生产的柴油是直链饱和烷烃,加氢裂化生产的柴油是异构饱和烷烃。裂化可以通过调整异构率来调节剂十六烷值。而加氢精制的十六烷值主要通过改变进料(FT稳定轻烃、FT重质油、FT合成蜡)配比来调节。

    2.5  油品馏程指标控制
    石脑油的馏程受分馏塔顶回流罐顶富气排放压力和分馏塔顶温度、压力及常一线汽提蒸汽量有关。分馏塔顶回流罐顶压力越低,富气排放量越大,石脑油的初馏点越高,反之亦然,在实际生产中,一般不考虑石脑油的初馏点指标。塔顶压力不变情况下,塔顶温度越高,石脑油终馏点越高;塔顶温度不变情况下,塔顶压力越高,石脑油终馏点越高;塔顶温度、压力恒定情况下,常一线汽提蒸汽量越多,石脑油的终馏点越高;相反,常一线汽提蒸汽量越小,石脑油的终馏点越低。

    混柴主要是常一线柴油、常二线柴油、减一线柴油的混合物,混柴的初馏点主要受常一线柴油初馏点影响,混柴的终馏点主要受常二线终馏点影响。在保持塔顶压力、塔顶温度稳定的情况下,提高常一线抽出温度或者增大常一线汽提蒸汽量,都可以提高常一线初馏点,反之亦然。常二线柴油终馏点主要受塔顶温度和常二线汽提量的影响,提高塔底温度或者增大常二线汽提蒸汽量,均可以提高常二线柴油终馏点。

    3  结束语
    雷达水位计品的质量指标可以通过不同手段进行调节控制,在实际生产过程中,油品的质量往往受多方面的因素影响,实际操作中要灵活运用调控方法和手段。本文是根据本人的实际操作经验总结,研究还不够深入,希望能为同行业人员提供一定的指导。

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