一种利用洗油清洗改质沥青生产系统中结焦物的方法与流程

本发明属于炼焦领域，尤其涉及一种利用洗油清洗改质沥青生产系统中结焦物的方法。
背景技术：
：煤沥青是通过煤焦油蒸馏得到的产品，占煤焦油产品整体收率的50％-55％。煤沥青的下游用户主要是碳素行业，主要为电解铝预焙阳极和电极生产企业，作为黏结剂和浸渍剂广泛使用。20世纪初我国大部分碳素制品厂家使用普通中温沥青生产碳素制品，由于中温沥青的粘结性和结焦性较差，导致生产出的碳素产品机械强度较低。近几年随着大型密闭反应釜制造工艺的成熟，国内企业纷纷引入改质沥青生产技术。改质沥青由普通的中温沥青在反应釜内进一步热聚合生产，具有更好的黏结性。目前市场上改质沥青的销售量占沥青总量的40％以上。改质沥青中起黏结作用的主要成分是β树脂，β树脂是一种喹啉可溶而甲苯不溶的芳烃聚合物。普通中温沥青中的甲苯不溶物(ti)为18％左右，喹啉不溶物(qi)为6％左右，在反应釜内进行密闭加热后，沥青中的芳烃分子在高温下发生聚合反应。沥青中原有的β树脂的一部分能转化为α树脂，苯溶物部分转化为β树脂(二次β树脂)。经热处理后的中温沥青，qi增至8％-12％，ti增至28％-34％，β树脂(ti-qi)增至18％以上，黏结性成分显著增长，该沥青称为改质沥青。国内目前广泛使用的改质沥青生产工艺是沥青循环聚合法，如图1所示。中温沥青经过1#管式炉加热后再进入β反应器，沥青在此进行聚合，产生大量β树脂；一次聚合后的沥青通过β树脂反应器循环泵，进入2#管式炉，加热后进入α反应器。沥青再次进行聚合，生成一部分α树脂和一部分β树脂。经过聚合后的沥青从闪蒸塔的中上部进入闪蒸塔进行闪蒸，闪蒸分离出油气后的沥青即为改质沥青。上述工艺的缺点为反复加热的沥青会生成大量结焦物，粘结在管式炉、管道、反应釜釜壁等设备表面。结焦物不溶于沥青，会在设备表面形成隔热层，降低加热效率甚至堵塞设备管路。目前没有有效的处理方式，只能采用定期清理结焦物的方法维持生产。拆卸清理结焦物需要1-2月时间，每年最少需要清理3次，导致装置不能满负荷运行，生产成本提高。技术实现要素：为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种利用洗油清洗改质沥青生产系统中结焦物的方法，减少系统检修次数，增加有效运行时间。为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：一种利用洗油清洗改质沥青生产系统中结焦物的方法，包括以下步骤：1)判断改质沥青生产系统是否需要清洗a反应器加热器温度与反应器内部测温点温度差距在5-15℃；b管式炉进口和出口温度差距在20-30℃之间；c阀门开度不变的情况下，沥青流量降低10％以上；满足上述三条内的任意一条，则判定改质沥青生产系统已经开始结焦，不需要拆卸设备进行确认，可以开始准备清洗；2)洗油清洗a改质沥青系统降温到120-150℃，从中温沥青管道进洗油，洗油按照中温沥青的运转路线进行冲洗，设置取样点；b整个改质沥青生产系统内投入的洗油量为改质沥青单日处理量的40％-60％，循环清洗24h-48h；每隔4-12h从取样点取样，检验洗油的密度和喹啉不溶物两项指标，冲洗开始6h-18h之间，两项数值显著上升，说明结焦物溶入洗油；之后取样继续分析，前后两次指标差距低于3％，说明结焦物基本冲洗完成；将带有结焦物的洗油排入原料焦油槽；c冲洗48h后，如果两项指标差距依然大于3％，将带有结焦物的洗油排入原料槽；采取连续进料方式使用洗油冲洗，洗油用量为系统单日处理量的50％-70％，重复步骤a、b，冲洗完成之后利用氮气吹扫8-12h，彻底排出洗油和结焦物。取样点设置在1#管式炉入口处、β反应器入口和闪蒸塔循环出口。与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用本发明方法清洗改质沥青生产系统中结焦物，可以将改质沥青生产系统检修次数由每年4次降低至每年1-2次，每年增加有效运行时间3个月。本发明方法清洗效果良好，缩短判定是否需清洗，是否清洗完毕的时间，提高了清洗效率。附图说明图1是改质沥青生产系统的工艺示意图。图2是取样点位置示意图。图中：1-1#取样点2-2#取样点3-3#取样点。具体实施方式下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。一种利用洗油清洗改质沥青生产系统中结焦物的方法，包括以下步骤：1)判断改质沥青生产系统是否需要清洗a反应器加热器温度与反应器内部测温点温度差距在5-15℃；b管式炉进口和出口温度差距在20-30℃之间；c阀门开度不变的情况下，沥青流量降低10％以上；满足上述三条内的任意一条，则判定改质沥青生产系统已经开始结焦，不需要拆卸设备进行确认，可以开始准备清洗；2)洗油清洗a改质沥青系统降温到120-150℃，从中温沥青管道进洗油，洗油按照中温沥青的运转路线进行冲洗，在1#管式炉入口处设置1#取样点1，β反应器入口设置2#取样点2，闪蒸塔循环出口设置3#取样点3，见图2；b整个改质沥青生产系统内投入的洗油量为改质沥青单日处理量的40％-60％，循环清洗24h-48h；每隔4-12h从三个取样点取样，检验洗油的密度和喹啉不溶物两项指标，冲洗开始6h-18h之间，两项数值显著上升，说明结焦物溶入洗油；之后取样继续分析，前后两次指标差距低于3％，说明结焦物基本冲洗完成；将带有结焦物的洗油排入原料焦油槽；c冲洗48h后，如果两项指标差距依然大于3％，将带有结焦物的洗油排入原料槽；采取连续进料方式使用洗油冲洗，洗油用量为系统单日处理量的50％-70％，重复步骤a、b，冲洗完成之后利用氮气吹扫8-12h，彻底排出洗油和结焦物。实施例1反应釜加热器温度(热电偶检测)与反应釜内部测温点温度差距达到13℃，判断改质沥青生产系统结焦，开始进行清洗。(1)将系统降温至130℃，注入80吨洗油，开始循环清洗过程。取样结果如表1所示：表1洗油的密度、喹啉不容物检测指标取样时间(h)密度(g/cm3)喹啉不溶物(％)41.210.4181.291.12121.351.65161.381.97201.382.1620h之后，密度和喹啉不溶物含量的变化均低于3％，认定清洗结束。清洗结束后，本年度改质沥青系统进行检修一次，全年运行10个月。实施例2管式炉出入口温差达到27℃，判定改质沥青生产系统结焦，开始进行清洗。(1)将系统降温至120℃，注入60吨洗油，开始循环清洗过程。取样结果如表2所示：表2洗油的密度、喹啉不容物检测指标取样时间(h)密度(g/cm3)喹啉不溶物(％)101.190.22201.240.34301.290.89401.381.62481.462.3748h之后，密度和喹啉不溶物含量的变化依然高于3％，洗油已经饱和，将含有结焦物的洗油排入原料槽。继续采用连续进料的方式进入60吨洗油，利用氮气吹扫10h，将所有洗油排入原料槽。清洗结束后，本年度改质沥青系统进检修两次，全年运行9个月。实施例3阀门开度不变的情况下，沥青流量降低11％，判断改质沥青生产系统结焦，开始进行清洗。(1)将系统降温至150℃，注入70吨洗油，开始循环清洗过程。取样结果如表3所示：表3洗油的密度、喹啉不容物检测指标24h之后，密度和喹啉不溶物含量的变化低于3％，认定清洗结束。清洗结束后，本年度改质沥青系统进检修一次，全年运行10个月。当前第1页1 2 3