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第二节 技术改造

  立足本企业,坚持革新、改造、挖潜,是大庆石油化工总厂高速度发展的成功经验之一 。
    依靠技术改造,使炼油生产能力由原设计年加工原油250万吨,提高到500万吨,翻了一 番。相当又建一座相同规模的炼油厂,而改造投资仅占原投资的三分之一。
    依靠技术改造,进一步增强了企业活力。从1979年到1985年末,技术改造累计投资1254 2万元,先后对在用的36套石油化工生产装置进行了41套次的技术改造。此外对贮运系统、热 力管网系统、污水排放系统也进行了大规模的技术改造,共完成技术改造项目223项。通过改 造收到了节约能源、保护环境、提高产品质量、增加收益等综合效益,有18套生产装置的经 济技术指标达到了全国同类装置的先进水平。1984年被国家经委评为技术改造先进企业。
    一、加工能力改造
    1.一套常减压蒸馏装置改造 这套装置投产于1963年10月29日,1966年6月开始改造, 同年7月23日试运,28日进油,开工后达到了设计要求。原油加工能力由100万吨/年,提高 到270万吨/年,航空煤油收获率提高了0.3—0.5%。改造使用钢材400吨,投资300万元, 分别占原建钢材1164吨的34.3%和1518.9万元投资的19.75%。
    2.二套常减压蒸馏装置改造 该装置投产于1965年9月5日。1969年9月9
    日改造施工开始,10月26日改造结束并投产。改造投用钢材293吨,占原基建投用钢材1 151吨的25.5%;改造投资224万元,占原基建投资1297万元的17.27%。改造后原油加工能力 由150万吨/年提高230万吨/年。
    3.热裂化装置改造 一套常减压装置改造后原油加工能力大幅度增加,迫切需要二次加 工装置提高加工能力。1967年5月21日至7月8日对热裂化装置进行了提高加工能力的改造,使 原加工能力由30万吨/年提高到60万吨/年。
    4.流化催化裂化装置改造 1976年6月至9月,进行了改造,使装置加工能力由原设计每 年60万吨,提高到80万吨/年。
    5.催化重整装置改造 两套常减压装置改造后,原油加工量由250万吨/年提高到500万 吨/年。为了增产苯类产量,1970年10月进行了改造。耗用钢材233吨,占原建钢材用量968 吨的24%,投资147万元,占原建总投资1382.3万元的10.6%。使装置加工能力由12万吨/年 提高到20万吨/年。
    此外,对延迟焦化、脱蜡、制蜡等二次加工装置,也相应进行了提高加工能力的改造。 从而使二次加工能力与一次加工能力相配套。
    二、燃料油系统技术改造
    1.一套常减压蒸馏装置改造 改造的目的是将燃料油型装置改造成为燃料、润滑油型装 置,降低装置能耗,节约能源,消除污染,保护环境。由于改造工程规模大、项目多,所以 分期进行。所有改造均在装置计划检修期间进行。改造从1980年开始,当年完成了主要项目 。从1981年起逐年完善提高,到1985年未,取得显著效果:
    (1)每年可回收减压塔顶油气12500吨,每吨按140元计,价值175万元,同时消除了对 环境的污染。
    (2)装置每加工1吨原油能量消耗由27.6万大卡,降到1985年的13.77万大卡,折合标 准燃料11公斤。按年加工原油250万吨计,全年节约燃料27500吨,价值123.75万元。
    (3)生产出合格的润滑油原料。
    2.二套常减压蒸馏装置改造 改造目的是以生产燃料油为主,兼顾生产润滑油原料和节 约能源。由中国石化总公司北京设计院设计,1982年7月25日至9月29日实施,10月初投运正 常。改造耗用钢材760吨,投资454.7万元。改造后,每加工1吨原油的能耗由1981年的22. 67万大卡,下降到1985年的12.9万大卡。
    3.热裂化装置节能改造 热裂化装置于1983年7月18日停工改造,内容以节能为中心。 按加工量1970吨/日,总收率67%设计。主要包括加热炉改造,使加热炉效率提高到85%以上 ,利用油品余热产生10公斤/厘米2和3公斤/厘米2两种不同等级的蒸汽,利用低温余热加热 采暖水等。1983年9月开工后运转正常,达到了设计指标。装置能耗由45.97万大卡/吨,降 至1983年11月份的32.86万大卡/吨。一年节能折油7866吨,按高价油计算,净增利税336. 8万元。装置改造总投资245万元。9个月收回投资。
    4.流化催化裂化装置节能改造改造 工程分两年完成,1981年将主风机D800—21更换为 D800—33,新建三资U型管换热器,回收分馏系统顶循回流和轻柴油、重柴油机经换热后的低 温位余热供冬季采暖。1982年增设了烟气能量回收系统。改造后主要效果是:
    (1)烟气轮机带动主风机每小时可回收功率1600千瓦,加上废热锅炉产生10公斤/厘米 2250℃过热蒸汽11吨/时,可使装置能耗下降14万大卡/吨原料。
    (2)每小时可收热能264万大卡,加热热水,冬季供生活区采暖。按采暖时间半年计算 ,全年平均可使装置能耗降低1.5万大卡/吨原料。
    (3)装置能耗由1980年的92.67万大卡/吨,降到1985年的65.6万大卡/吨。
    5.催化重整装置技术改造 催化重整装置技术改造主要内容有:采用分段混氢新工艺, 简化芳烃抽提流程,使用双金属催化剂反应环境控制节能改造等。此装置有8台立式圆筒加热 炉,设计总负荷2580万大卡/时,平均热效率65%左右。燃料消耗占装置总能耗的50—55%。 1979年10月利用8台炉并列排列的特点,建成了8台加热炉的联合烟道(简称八合一烟道), 并增设了公用对流室。使加热炉热效率提高到82%,仅此一项就使装置能耗下降了13.5万大 卡/吨。
    改造后主要效果是;
    (1)装置消耗燃料气由1978年的95.60公斤/吨,下降到1980年的78.34公斤/吨。
    (2)所生产的石油苯和石油甲苯两种产品荣获国家质量银质奖,混合二甲苯被评为部级 优质产品。
    6.延迟焦化装置节能改造 为了降低装置能耗,节约能源,从1978年到1984年,先后实 现节能改造项目34项。使装置能耗由1977年的68.43万大卡/吨,下降到1984年的30.9大卡 /吨。
    三、石蜡系统改造
    石蜡系统包括轻油冷榨脱蜡、重油冷榨脱蜡、石蜡发汗、白土精制、石蜡低压加氢精制 、石蜡成型、分子筛脱蜡等7套装置。其中分子筛脱蜡工艺技术比较先进,石蜡加氢是20世纪 70年代末开发的技术。其余5套装置均属20世纪30年代的工艺技术,设备陈旧。
    为了改造石蜡系统落后的工艺和设备,从1978年到1981年,从国外引进设备对冷榨脱蜡 和制蜡进行改造之后,又对引进设备进行了改造。
    1.轻油脱蜡和重油脱蜡2套装置的改造
    (1)轻油脱蜡改造1978年从日本国引进12台全自动压控过滤机,以及附属仪表等设备, 1979年完成安装任务。
    (2)重油脱蜡改造1981年引进12台全自动压控过滤机和25台仪表,国内配套设备及三大 材料消耗总投资110万元(耗用钢材120吨、木材40立方米、水泥95吨),改造于1982年完成 。
    2.发汗装置改造 1979年增设了热能回收系统,改革化蜡发汗工艺,一年可节约蒸汽1 4000吨,折合人民币11万元。增设15台发汗罐及皂蜡生产系统,使发汗系统处理量由10万吨 ,提高到16万吨,同时增加了新产品—皂蜡。
    3.石蜡成型改造 1980年2月和5月建成并投产了两套石蜡连续成型装置,代替了原来考 式的板框成型机,实现了石蜡成型生产连续化。
    4.分子筛脱蜡装置余热及冷凝水回收 根据分子筛脱蜡装置中间馏台油冷却器(冷2/ 1—4)的热负荷较低的情况,1968年2月份将其中一台180米2的冷却器(冷2/4)从原流程中 切出,改为精制原料和反应器脱附蒸汽的换热器(换—3),用以回收脱附蒸汽的一部分热量 ,以及低温位余热利用。使装置能耗由1980年的301.84万大卡/吨,降到1985年的191.15 万大卡/吨,达到了全国年同类装置的选进水平。
    四、化纤系统改造
    1.丙烯腈装置技术改造丙烯腈装置自投产起到1985年,共实现革新改造项目37项。其中 较大项目是:
    (1)回收氢氰酸制取丙酮氰醇。在装置生产丙烯腈单体的同时,副产一部份氢氰酸。氢 氰酸是剧毒物,同时也是极好的化工原料。由于沸点低、易聚合、不易运销,只好白白烧掉 ,既浪费资源,又污染环境。而建成的氢氰精制系统的设备长期闲置。车间工程技术人员自 行设计,将氢氰精制系统改造成为丙酮氰醇生产系统。1981年2月投入使用,每年可回收氢氰 酸350吨,生产丙酮氰醇1000吨,增加收入100万元。
    (2)丙烯腈合成系统改造。这套装置设计能力为5000吨/年,但由于工艺和设备问题, 实际生产能力仅为3500吨/年,而且原材料消耗、能耗、催化剂单耗都达不到原设计水平。 为了提高装置生产能力,降低消耗,确定采用细颗粒C—41新型催化剂,对反应器、氨中和塔 及其相应系统进行改造。1984年10月15日至12月10日,完成了丙烯腈合成系统改造全部工程 ,并于12月18日投料,12月19日生产出合格丙烯腈。经过一年多的生产实践,各项技术经济 指标均达到设计要求,装置生产能力由3500吨/年,提高到5500吨/年,各项消耗指标大幅 度下降,丙烯腈收率接近上海石油化工总厂化工二厂引进装置的水平,获得显普的经济效益 。
    ①改造前生产能力为3500吨/年,单位成本1519元/吨,改造后单位成本降为1193元/ 吨,改造后这部份产品净增利税为114.1万元。
    ②改造后生产能力为5500吨/年,比改造前产量增加2000吨,按厂内价格2300元/吨计 算,增加产量部分的净增利税335.5万元。而改造投资仅为174万元。
    2.腈纶抽丝装置改造 腈纶抽丝装置原设计年生产能力3000吨。由于丙烯腈装置生产能 力的提高,使化纤厂生产不配套。为此,1985年对腈纶抽丝装置进行了扩建。新建1座抽丝厂 房,将原抽丝厂房的纺丝设备搬迁到新厂房,并增加了2条练丝生产线,使生产能力达到500 0吨。与此同时,购进3套膨体毛条设备,安装在原抽丝厂房内。利用抽丝车间生产的腈纶长 纤维生产膨体毛条,年生产能力2000吨。
    五、热力管网改造
    大庆石油化工总厂地处高寒地带,冬季职工住宅、工厂厂房采暖和生产中工艺及仪表伴 热,需大量蒸汽。然而生产中却有大量的100℃—130℃温位的油品、化工原料用循环水冷却 。1981年组织了调查研究,制定了低温余热回收及利用方案。1982年进行改造施工。
    1.炼油厂低温余热回收与利用。
    包括3项工程:
    (1)低温余热回收设施在10套生产装置增设40台换热器,建设2座换热站(东、西两站 ),改造4座凝结水站。共回收余热4119万大卡。
    (2)将职工住宅和厂房的采暖,由汽暖改成水暖。
    (3)用收回的余热,代替生产装置使用10公斤/厘米2主蒸汽,对工艺伴热和仪表伴热 。
    全部工程从1982年起,到1984年完成。
    回收余热的方式:东西两座换热站设计规模相同,总热负荷为8100万大卡/时,能满足 90万平方米建筑的采暖。
    东西2个换热站,基本流程相同,以换热站为动力,软化水为热媒,首先将70℃的软化水 ,由换热站内的循环水泵送往炼油厂的各生产装置,与低温位的热物料换热、水温升至90℃ ,再经由换热站(当水温低,不能满足采暖要求时,可用蒸汽加热至所需温度,在高寒季节 ,可加热到110℃)进入到各分配水站,分配到各区供居民和工业厂房采暖,采暖后回水再重 新进入换热站内循环水泵入口,通过加压,送往炼油和化工生产装置,形成了余热回收—— 居民采暖这样一个闭路大循环。
    炼油厂低温余热利用工程,总投资为1826万元,每年节能折油49958.4吨,合人民币22 98万元,扣除折旧费,净得利税211万元。
    2.化肥厂合成氨装置脱碳系统低温余热回收与利用
    合成氨装置是从国外引进先进技术,热能利用较好。但是由于装置规模大,仍有相当大 的一部份低温余热可以回收利用。脱碳再生塔顶物料由103℃冷却到40℃每小时可产生低温余 热3106.5万大卡。为此,1984年对脱碳系统进行了回收余热的技术改造。
    改造总投资411万元。1年零6个月即可回收全部投资。
    林源炼油厂1985年对原来的蒸馏—催化裂化和常压蒸馏装置进行了改造,使这2套装置分 别成为常减压和催化裂化装置,方便了操作和管理。全厂原油加工综合能耗由1979年的96. 18万大卡/吨,降到1985年的48.90万大卡/吨。