天津天大天久科技股份有限公司力克三大難題,開發研制出大型汽油分餾塔,并在國內首次用于百萬噸乙烯裝置。3月21日,該成果通過了由中國石油和化學工業聯合會組織的成果鑒定。以費維揚院士為首郊定委員會一致認為,該成果成功解決了大型汽油分餾塔工程設計面臨的難題,全塔壓降等主要技術指標居國際領先水平,標志著我國大型塔器工程技術再次實現跨越,為大型塔器的國產化樹立了典范。
天大天久研制的汽油分餾塔主體直徑12.6米,全塔壓力降3~4千帕辰鑫獨山子和鎮海兩套百萬噸乙烯裝置大型汽油分餾塔的30%~40%。該汽油分餾塔自2010年1月16日在天津百萬噸乙烯裝置成功投運以來,已成功運行兩年多,各項技術指標均達到或超過了設計要求,實現了低壓降、高效率、節能、長周期運行,創年經濟效益逾億元。
據介紹,大型乙烯裝置中的汽油分餾塔是一個國家化工分離工程與技術水平高低的標志,但一直以來因存在久攻未果的三大技術難題而被稱為“國際難塔”。這三大難題分別是聚合物和焦化物嚴重堵塔,影響長周期運行;全塔壓力降較高,導致能耗較高,乙烯收率較低,效益受影響;氣液傳熱傳質效率偏低,致使塔技術指標偏差較大。目前國內外多采用阻聚劑來延緩堵塞時間,投資高昂卻不能從根本上解決問題。國內科研人員曾嘗試視猛平固定閥塔盤等手段解決堵塞和低壓降難題,雖有所進展,但效果尚不理想。
針對上述難題,天大天久公司選定了一條全塔系列硬件優化設計之路,他們本著先改造老塔后設計新塔的策略,通過20多年的努力,研發出一梁托多盤桁架梁和空間網架支撐等6項專利技術,形成了有特色的集成創新技術。根據已有的設計及生產經驗,汽油分餾塔的全塔壓差每降低1千帕,乙烯產率將提高0.1%,裂解氣壓縮機的功耗低約150千瓦,因此全塔低壓降被看作是汽油分餾塔的標志性指標。