煤焦油蒸餾中液環(huán)式真空泵的應(yīng)用

　　由于煤焦油采用減壓蒸餾之后，加熱爐出口溫度比常壓蒸餾時(shí)明顯偏低，降低了系統(tǒng)操作溫度，防止焦油組分加氫、分解和聚合，焦油組分穩(wěn)，同時(shí)節(jié)約煤氣；切取三混組分，萘收率明顯提高；瀝青質(zhì)量穩(wěn)定，軟化點(diǎn)變化幅度??；塔底不需要通直接蒸汽，蒸汽的用量明顯減少，同時(shí)減少了部分廢水的產(chǎn)生。所以現(xiàn)在真空泵廣泛應(yīng)用于煤焦油加工領(lǐng)域。唐山考伯斯開(kāi)灤炭素化工有限公司30萬(wàn)t煤焦油加工項(xiàng)目引進(jìn)美國(guó)考伯斯公司的常減壓技術(shù)，以焦化煤焦油為原料生產(chǎn)輕油，工業(yè)萘，洗油，酚油，蒽油，重油，硬質(zhì)瀝青，炭黑油，軟瀝青，燃料油等多種產(chǎn)品，工藝所需負(fù)壓由真空系統(tǒng)提供。

　　真空系統(tǒng)關(guān)鍵部分是真空泵。

　　1真空泵的分類(lèi)及選型1.1真空泵的分類(lèi)（雙級(jí)），分子泵，羅茨泵；二。蒸汽噴射泵：水銀擴(kuò)散泵，油擴(kuò)散泵，油噴射泵；三。干式泵：濺射離子泵，鈦升華泵，吸附泵，冷凝吸附泵。

　　機(jī)械泵是通過(guò)機(jī)械抽氣原理抽真空的，由定子，轉(zhuǎn)子，旋片等組成，機(jī)械泵一般抽真空度較低。

　　蒸汽噴射泵是利用加熱氣化使高速?lài)姵龅恼羝膭?dòng)量攜帶氣體分子出來(lái)，從而抽真空的，但是一般都會(huì)有蒸汽污染。干式泵每種原理都有較大不同，優(yōu)點(diǎn)是無(wú)污染，抽真空度高，缺點(diǎn)是技術(shù)要求高，設(shè)備投資大。

　　1.2真空泵的選型根據(jù)真空泵的性能和唐山考伯斯開(kāi)灤炭素化工有限公司真空系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，該公司采用了液環(huán)式真空泵，根據(jù)相似相溶原理，選用我公司的產(chǎn)品洗油作為密封油，能夠滿(mǎn)足該公司焦油加工各塔最低5kPa（絕壓）的操作條件要求。和其它類(lèi)型的真空泵相比，液環(huán)式真空泵有如下特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，泵的轉(zhuǎn)數(shù)較高，一般可與電機(jī)直聯(lián)，無(wú)需減速裝置。

　　結(jié)構(gòu)尺寸小，占地面積也小，可以獲得大的排氣量。

　　壓縮氣體基本上是等溫的，故可以抽除易燃，易爆的氣體。由于沒(méi)有排氣閥及摩擦表面，故可以抽除帶塵埃的氣體，可凝性氣體和汽水混合物。吸氣均勻，平穩(wěn)可靠，操作簡(jiǎn)單，維修方便。

　　2真空系統(tǒng)及其控制參數(shù)如所示，焦油真空系統(tǒng)由密封油循環(huán)槽，密封油循環(huán)泵，密封油水冷器，真空泵，塔頂壓力張超：煤焦油蒸餾中真空泵的應(yīng)用過(guò)密封油循環(huán)泵將密封油槽的洗油輸送到真空泵，密封油循環(huán)量控制在3m3/h，真空泵不斷抽取塔頂?shù)臍庀辔镔|(zhì)，塔頂壓力通過(guò)DCS系統(tǒng)設(shè)置各塔工藝所需壓力，通過(guò)壓力控制調(diào)閥實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。其中氣相物質(zhì)絕大部分溶解在洗油中，被真空泵輸送到密封油循環(huán)槽，該槽液位會(huì)逐漸上升，溫度會(huì)隨之升高。密封油循環(huán)量的溫度由密封油水冷器控制，控制在25°C左右。液位升高后可以通過(guò)密封油槽液位控制調(diào)閥將密封油倒至原料焦油槽，用于重新蒸餾，液位保持在50°%左右。

　　3影響真空度的因素和處理辦法該公司真空系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)真空度下降，抽不到最大真空的情況，有以下幾種原因：溫度過(guò)低或者過(guò)高都會(huì)影響氣相物質(zhì)在密封油中的溶解度，從而影響真空度，所以在夏季時(shí)由于氣溫高要關(guān)閉真空系統(tǒng)的伴熱；冬季要正常開(kāi)啟，同時(shí)關(guān)小密封油水冷器的進(jìn)水口，必要時(shí)想水冷器通入少量蒸汽。

　　密封油循環(huán)量，進(jìn)真空泵的密封油量要保持在3m3/h左右，過(guò)高會(huì)降低真空度，過(guò)低會(huì)導(dǎo)致真空泵的設(shè)備損壞。

　　密封油的粘度，在運(yùn)行過(guò)程中，萘油，一蒽油，二蒽油，重油會(huì)隨氣相溶解到密封油中，從而使密封油的粘度增加，密封油循環(huán)量會(huì)隨之減小，影響真空度，所以要每周定期更換洗油，保證洗油的粘度質(zhì)量。

　　密封油的選擇，之前公司為了節(jié)約成本，采用了更為廉價(jià)的水最為密封油，但是水與焦油組分不相溶，并且水的飽和蒸汽壓小，影響了真空度，所以一定要按照相似相溶的原理，選擇飽和蒸汽壓較大的密封油。481由于洗油有較強(qiáng)的腐蝕性，在使用一段時(shí)間后，對(duì)真空泵殼體，葉輪，轉(zhuǎn)子，塔頂壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，旁路閥門(mén)造成了一定腐蝕，從而造成真空泵性能下降，閥位關(guān)不嚴(yán)，影響了真空度，所以設(shè)備要定期進(jìn)行檢修。

　　真空泵泵前不通暢，可能是真空泵泵前管路不通暢，也可能是真空泵泵前氣相冷卻器堵塞造成，我們可以通過(guò)關(guān)閉水冷器的水，通入蒸汽，然后關(guān)閉真空泵進(jìn)口閥門(mén)，從真空泵進(jìn)口進(jìn)行蒸汽吹掃的辦法疏通管路，也可以從各塔的回流泵泵后進(jìn)行吹掃疏通管路。

　　密封油槽連接煙氣總管，用于冬季天氣寒冷，煙氣總管路可能會(huì)堵塞，造成真空泵抽到密封油槽的氣體流通不暢，各塔壓力波動(dòng)較大，可以采用給煙氣總管加伴熱或者蒸汽吹掃煙氣總管的方法疏通管線。

　　4技術(shù)改進(jìn)建議密封油循環(huán)量是用手閥控制，流量有波動(dòng)，操作工經(jīng)常需要手動(dòng)調(diào)節(jié)，建議在以后改用調(diào)閥自動(dòng)控制，這樣更加穩(wěn)定，使真空泵高效運(yùn)行。

　　塔頂壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)范圍比較窄，有時(shí)需要操作工手動(dòng)調(diào)節(jié)，建議在設(shè)備改造中換大的調(diào)閥，以增加調(diào)節(jié)范圍，減少操作工的操作。

　　建議密封油不要用水代替，雖然成本運(yùn)行成本降低了很多，但是用水做工作液，其飽和蒸汽壓小，真空泵極限吸氣壓力也越小，極限壓強(qiáng)只能達(dá)到2000~4000Pa；而選用油做工作液，其飽和蒸汽壓力大，真空泵的極限吸氣壓力越大，可達(dá)130Pa.隨著煤瀝青配煤技術(shù)的成熟，煤瀝青市場(chǎng)供不應(yīng)求，液環(huán)式真空泵效率偏低，一般在30%~50%，不利于我公司今后的擴(kuò)能改造，建議公司適時(shí)升級(jí)真空泵。