周军生，王印昌
（山东民生煤化有限公司，山东 济宁 272100 ）

摘　要 ：因原料在换热器中的行程长、升温快，造成封头内压力激增，击破封头垫而窜油，停用换热器导致汽化器热负荷增加，结垢严重，工业萘放散量增大。改造封头，将其中的隔板去掉一层，缩短了原料在换热器中行程，工业萘收率提高了 1.2% 。
关键词 ：原料预热器；换热面积；结垢；工业萘收率
中图分类号 ： TQ524 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1004-4620 （ 2005 ） 06-0071-01

1 生产工艺概况

　　原料焦油在槽内经过加热、静置、脱水后送管式炉对流段，加热至 115~ 130℃ 进入一次蒸发器，一次蒸发器满流后入无水焦油槽，用柱塞泵送至管式炉辐射段，物料依次进入二次蒸发器，焦油馏分塔。在馏分塔中根据不同的侧线温度分别从塔顶、中部、底部采出轻油、酚萘洗三混和蒽油。三混送至洗涤工序洗涤器，先用碱性酚盐脱酚反应生成中性酚盐，再以浓度为 10%~15% 的稀碱洗涤，加热搅拌反应后生成碱性酚盐及含量 0.5% 以下的已洗工业萘工序原料。已洗原料送至工业萘原料槽，由泵打入工业萘原料预热器，在预热器内与精馏塔顶采出的工业萘汽相进行热交换，交换后进入初馏塔，汽相工业萘初步降温后进入汽化冷凝冷却器，冷却至 100℃ 左右，一部分作为精馏塔回流用，一部分进入工业萘成品槽。

2 原料预热器存在问题分析

　　原料预热器在投入使用后一直不正常，给生产带来许多麻烦，主要表现在：（1）预热器的封头经常带压窜油，因温度高维修不方便，严重时导致工业萘工序停产。（2）为了维护生产，原料预热器被迫停用，这样从精馏塔顶采出来的 220℃ 左右的汽相工业萘直接进入工业萘汽化冷凝冷却器，大大增加了汽化器的热负荷，导致冷却后工业萘油温偏高，达不到工艺要求，同时工业萘放散量增大，损失增大，环境污染严重。（3）由于工业萘汽化冷凝冷却器热负荷增加，加上冷却水硬度较高，导致冷却系统结垢严重，清理、更换频繁，浪费较大。（4）工业萘原料不经预热直接进入初馏塔，会影响塔的精馏效果，同时增加煤气的消耗量。
　　 通过跟踪生产，全面观察，综合分析认为预热器带压窜油的原因是原料在预热器管程中行走路程长（两个来回），造成阻力加大，并且每一个单程换热面积较小，换热后原料温度急剧升高，一旦原料带水或轻组分偏多时就会急剧汽化，从而造成封头内压力急剧升高，击破封头垫子而窜油，导致工业萘原料预热器损坏而被迫停用。

3 改进措施

　　原料预热器为 25 封头列管式换热器，汽相走壳程，液相走管程，封头内有隔板，原料从进到出共需经过四个管程的距离。为解决预热器换热面积大，温度高的问题，改造封头，将其中的隔板去掉一层（见图 1 ），缩短了原料在换热器中行走的路程，降低了传热系数，避免了原料换热后温度积聚升高，换热后原料温度 180℃ 。

改进前                      改进后

图 1  工业萘原料预热器工艺流程图

4 改造效果

　　原料预热器改进后解决了窜油问题，从现场温度显示看，原料从 70℃ 通过热交换后提高到 180℃ ，汽相工业萘从 220℃ 降至 170℃ ，大大降低了汽化器的热负荷，减小了汽化器的结垢量，清理更换时间延长了 2 倍，一年节约清理费用 1.5 万元。汽相工业萘经过与原料换热再经汽化冷凝冷却器冷却后油温达到了工艺要求，大大降低了工业萘的放散量，解决了因放散对环境污染的问题。另外，由于原料不再冷料进塔，提高了塔的精馏效果，稳定了工业萘的生产，工业萘的收率提高了 1.2% 。