芳烴抽提聯合裝置空冷器的節能優化

艾龍(陜西華電榆橫煤化工有限公司，陜西 榆林 719000)

芳烴抽提聯合裝置空冷器的節能優化

艾龍(陜西華電榆橫煤化工有限公司，陜西 榆林 719000)

芳烴抽提聯合裝置內部的重要設備有很多，空冷器便是其中之一。并且空冷器也是該聯合裝置的耗能大戶，為了對該聯合裝置進行科學有效的節能優化，我們需要進一步分析其裝置內的空冷器，下面我們一起來簡單了解下有關“芳烴抽提聯合裝置空冷器的節能優化”的詳細內容。

芳烴抽提;聯合裝置;空冷器;節能;優化

芳烴(化學方程通式CnH2n-6)包括很多種類，如：苯C6H6、甲苯C7H8、二甲苯C8H10等，其屬于一種非常重要的有機原料。芳烴的產量規模只比丙烯C3H6、乙烯C2H4稍低些，其衍生物能夠用于樹脂、纖維、橡膠以及其他種類化學品的合成。近年來隨著時代快速發展與社會經濟的繁榮，我國石油化學以及煉油工業也獲得了空前發展，芳烴作為工業生產原料之一需要進行大規模抽提，該過程需要借助現代化的聯合裝置進行操作。

1 芳烴抽提聯合裝置內主要空冷器分析

有關芳烴抽提聯合裝置內部的設備有很多，空冷器便是最重要的環節之一。并且空冷器也是該聯合裝置的耗能大戶，為了對該聯合裝置進行科學有效的節能優化，我們需要進一步分析其裝置內的空冷器，具體分析結果如下所示。

(1)芳烴抽提聯合裝置內部會包含相對較多的空冷器，一般情況下這些空冷器設備為四十八臺，同時該裝置內部還會設置三個水冷器。因此該裝置設備環節存在較多的投資成本，且其翅片容易出現堵塞情況，后期也需要更多的維護。

(2)由上述數據可知該裝置內部存有很多空冷器、需要更多的框架，其面臨平面布置相對緊張的情況。

(3)某些冷凝溫度實際數值與室溫相近，因此我們需要在干式空冷器的后方安置對應的水冷器。

(4)有的工廠位置處于南方氣候多變的城市，由于這些地區在夏天常常會有暴雨天氣，其容易對空冷器的塔頂溫度造成很大的影響，導致其實際操作不夠穩定。

2 芳烴抽提聯合裝置空冷器的節能優化方案

(1)針對采用干空冷加水冷器冷凝方式塔頂的節能優化

原本塔頂采用干空冷加水冷器冷凝方式的具體流程是：空冷器塔頂蒸汽首先經過空冷器，然后再進入水冷器從而實現進一步冷卻，之后再流入回流罐。實際操作如下圖1所示。對其進行分析可知，其水冷器對實際出口溫度要求標準比較低，一般都是要求數值在四十攝氏度，而在夏天這個溫度與室溫相近。因此我們可以將原本的方案流程進行優化，讓頂蒸汽先進入蒸發冷卻器進行冷凝處理，當其變為液體之后引進回流罐，具體流程如下圖2所示。

圖1：采用干空冷加水冷器冷凝方式塔頂方案一

圖2：采用干空冷加水冷器冷凝方式塔頂方案二

對兩大方案實際運行數據進行分析可知，優化后的方案二能夠集約化以往的粗放設備，減少七臺設備、節省四點五跨的平臺，其在設備環節投入的資金能夠降低四十五萬左右，節省百分之十二左右。

(2)針對采用大負荷干式空冷器冷凝方式的塔頂的節能優化

通常采用大負荷干式空冷器冷凝方式的塔頂，對冷凝溫度要求標準為五十三攝氏度，其原本方案主要借助干式空冷器，具體流程如下圖3所示。但是因為空氣本身的傳熱膜系數相對較低、要求具備更多的傳熱面積，則導致干式空冷器設備的數目更多，面臨平面布置緊張的情況。同時若工廠位置處于氣候多變的城市，塔頂的實際溫度會出現頻繁的波動，從而導致其工作過程的操作不夠穩定。因此我們可以將原本的方案流程進行優化，具體流程如下圖4所示。利用蒸發冷卻器會促使實際傳熱面積降低百分之十五左右，同時借助封閉式結構，有利于空冷器不受外界天氣變化的影響。

圖3：采用大負荷干式空冷器冷凝方式的塔頂方案一

圖4：采用大負荷干式空冷器冷凝方式的塔頂方案二

對上述兩大方案實際運行數據分析可知，優化后的方案二可以減少二十五臺設備，節省十點五跨的平臺，對設備投入成本能夠節約一百五十五萬元人民幣，再加上平臺以及相關工藝配管等方面的資金投入，綜合計算優化后的方案二能夠節省初投資高達百分之二十以上。

3 結語

本篇文章針對“芳烴抽提聯合裝置空冷器的節能優化”有關內容，為大家詳解講解了芳烴抽提聯合裝置內主要空冷器以及三大冷凝器的比較，如：蒸發式冷卻器、干式空冷卻器以及水冷式冷凝器。同時向大家簡單闡述了芳烴抽提聯合裝置空冷器的節能優化方案，如：針對采用干空冷加水冷器冷凝方式塔頂以及針對采用大負荷干式空冷器冷凝方式的塔頂的節能優化方案。

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