李 俊
(山西潞安煤基清潔能源有限責任公司,山西 長治 046100)
中國是制造業大國,正逐步向制造強國邁進,當前正面臨產業升級轉型等一系列挑戰。在全球性市場經濟的激烈競爭的影響下,工業企業必須應用自動化技術來保證產品質量、降低成本的優勢,同時在工業生產過程中實現節能降耗、資源優化,提高競爭力。以日化行業為例,在行業競爭和人力成本上升的雙重壓力之下,國內日化企業對自動化升級的需求日益迫切。國內日化企業與寶浩等外資企業相比,一個很重要的差異就在于產品質量的控制和保障,而生產過程自動化就是產品質量控制的最好保證。自動化生產不但能夠控制產品質量,而且還將成為日化生產的標準裝備。
山西潞安煤基清潔能源有限責任公司60萬t/a減底油異構脫蠟項目(簡稱DW),采用雪佛龍Chevron公司異構脫蠟和后加氫精制兩段加氫工藝技術,以低硫、低氮的煤基費托蠟為原料,生產優質高附加值的API III類潤滑油基礎油(XLN、LN、MN)、副產低凝點柴油、石腦油等產品,并利用產品LN、LMN及MN基礎油在線調和生產6cts潤滑油基礎油。
現有6cts潤滑油基礎油調和工藝流程如圖1所示。在MN(輕MN和重MN)調和管線、LN調和管線上分別設置流量計、單向閥和截止手閥,需要通過人工調節截止閥來實現調和配制6cts潤滑油基礎油。為準確調和6cts潤滑油基礎油,需要操作人員頻繁調整LN和MN的流量,特別是在LN和MN兩種基礎油流量波動時,更需要頻繁操作以維持6cts潤滑油基礎油品質的穩定性。目前該系統操作穩定性差、產品品質無法連續保證,一定程度上造成了經濟損失。

圖1 技術前工藝流程
因此,通過提升6cts潤滑油基礎油調和裝置的自動化水平、實現穩定控制LN和MN兩種基礎油流量比例以提升6cts潤滑油基礎油品質的穩定性就變得尤為重要。
在調和潤滑油基礎油MN(輕MN和重MN)總管上增加儀表流量控制閥組FV00402和流量比例控制器,將流量計FT00402、FT00403的信號通過比例控制器控制FV00402開度,實現6cts的精準調和,確保產品質量的穩定性,技術改造后工藝流程見圖2。

圖2 技術后工藝流程
具體改造內容如下:
1) 在LMN和MN基礎油混合后的管段上進行改造,增加儀表流量控制閥組FV00402及前后手閥和旁路閥、導淋、變徑,增加流量比例控制器以及儀表控制電纜。
2) 將流量計FT00402、FT00403與比例控制器控制FY00402建立信號反饋連接,鋪設儀表電纜至機柜間。
1.2.1 對工藝操作的影響
本項技改涉及的工藝介質有LN、LMN、MN基礎油,但不改變其原有工藝參數。工藝參數見表1。

表1 基礎油工藝參數表
1.2.2 對公用工程的影響
本項技改主要增加儀表流量控制閥組、儀表控制電纜,需要使用極少量的儀表用電和儀表風,公用工程消耗成本可以忽略不計。
1.2.3 技改風險評價
技改完成并設定儀表參數以后,極大地簡化了操作方式,實現精準配比,生產出品質穩定的6cts調和潤滑油基礎油。
但當裝置或局部儀表用電、儀表空氣故障?;蛄髁空{節閥故障不動作時,切斷制動調節流路打開旁路,恢復手動調和生產6cts調和潤滑油基礎油。
1.2.4 風險防范措施
1) 調和流量調節閥在故障狀態下設置為FC。當停風停電時閥關,確保不影響下游合格產品;同時,切斷制動調節流路打開旁路,恢復手動調和生產6cts潤滑油基礎油,保證裝置正常生產。
2) 長期摸索手動操作經驗,利用8cts調和線旁路閥、4cts手閥實現6cts產品正常生產;編制6cts基礎油調和特殊操作方案。
3) 定期監控儀表控制系統運行情況,定期進行維修和保養。
4) 作為巡檢重點每日巡檢,對儀表控制裝置和調節閥運行狀態做好巡檢記錄,如有異常及時匯報,同時組織相關人員排除故障。
1.2.5 技改效益分析
本項技改費用約需8萬元,具體費用如表2。

表2 技改材料及費用統計
技改后實現了自動調和,減少了勞動力,人員編制減少2名操作工,每年公司節約職工開支10萬元,降低生產成本。
由于降低頻繁操作高效生產,產品穩定性好,每年增產10 000 t 6cts基礎油,取代相同產量品質較差的基礎油,每年為公司增加收入500萬元(按照平均價格較品質不穩定基礎油貴500元/t計算)。
采用自動化控制系統的應用不僅有效解決了傳統工業生產中存在的操作問題,還給企業帶來了良好的經濟效益,滿足了工業生產需求,節約了生產成本,使公司的經濟效益得到進一步提高。
1) 本項技改不改變基礎油生產的工藝流程,僅增加儀表流量控制閥組和比例控制器,實現了無人化控制調和,減少了勞動成本。
2) 通過在線自動控制調和,提高了調和精準度,保證了6 cts潤滑油基礎油產品質量的長期穩定性。
3) 通過將附加值較低的MN產品調和6cts基礎油,可最大程度地增加產品附加值,彌補了品質相對較差產品帶來的市場風險。
通過生產不同品質的高等級潤滑油基礎油,有助于提高廠區油品資源合理利用,能夠提高產品附加值,增強企業的競爭力及生存力,符合資源轉換的總體發展戰略和地區的產業發展方向。