Vakuumska destilacija

Optimizacija procesa atmosferske destilacije u rafineriji

Upotreba samostojeće jedinice za vakuumsku destilaciju ili ugrađene u jedinicu za atmosfersku destilaciju će biti korisno za rafineriju u smislu proizvodnje više dragocenih proizvoda iz atmosferskog ostatka. KompanijaAlfa Laval poseduje stručnost, tehnologije i usluge koje povećavaju pouzdanost, energetske uštede, omogućuju manje održavanja, niže troškove i veću produktivnost.

Povećanje energetske efikasnosti atmosferske destilacije

Tipična kompozicija uređaja za predgrejanje koja koristi tradicionalne dobošasto-cevaste izmenjivače toplote, je zasnovana na pristupu pinč/ukupne temperature od otprilike 40°C. Tu se uzimaju u obzir praktična ograničenja, kao što su potrebna površina za prenos toplote, ograničenja prostora, troškovi instalacije, hidraulična ograničenja i radne performanse.

Pločasti izmenjivači toplote, sa druge strane, imaju optimalnu pinč temperaturu od 10°C, što znači da se do 25% više energije može iskoristiti iz toplih frakcija za predgrejanje sirove nafte. To takođe rezultuje uštedama energije od 25% u loženom grejaču.

Pomoću kompaktnih izmenjivača toplote kao što je Alfa Laval Compabloc, takođe je moguće iskoristiti energiju iz vrućih frakcija za generisanje vodene pare. Zbog toga što Compabloc izmenjivači toplote mogu generisati paru uz pristup mnogo bliskije temperature nego dobošasto-cevasti, moguće je optimizirati generisanje vodene pare:

• Generisanje pare pri višem pritisku, ili
• Generisanje više pare pri fiksnom pritisku, ili
• Generisanje iste količine i istog kvaliteta pare ali iz izvora energije niže klase

Manje prljanja pri atmosferskoj destilaciji

Tradicionalni dobošasto-cevasti izmenjivači toplote obično imaju probleme sa prljanjem. Prljanje se obično javlja na toplom kraju kompozicije za predgrejanje gde se ostatak koristi kao medijum za zagrevanje, a temperature su visoke a brzine niske. Prljanje je  skupo i, vremenom, povećava upotrebu energiju u grejaču na gorivo kao i upotrebu energije za dovodnu pumpu. Takođe može ograničiti proizvodnju ukoliko se dostigne maksimalni kapacitet grejača na gorivo ili dovodne pumpe. To znači da je izmenjivačima toplote često potrebno čišćenje, što utiče na ukupne performanse postrojenja.

Kako bi se minimiziralo prljanje hemijskim naslagama, Alfa Laval Compabloc izmenjivači toplote su projektovani sa visokom turbulencijom i smicanjem u kanalima za prenos toplote. To rezultuje mnogo dužim radom – obično do tri puta duže – u odnosu na dobošasto-cevaste izmenjivače toplote.

Zbog toga što Alfa Laval Compabloc izmenjivači toplote pružaju visoku efikasnost prenosa toplote, potreban je manji broj izmenjivača za isti posao. Pored toga, naši izmenjivači toplote su projektovani za lak pristup i brzo, efektivno mehaničko čišćenje površine za prenos toplote, što minimizira troškove održavanja.

CAPEX uštede za atmosfersku destilaciju

Broj i veličina tradicionalnih dobošasto-cevastih izmenjivača toplote potrebnih za atmosfersku destilaciju se povećava kako raste energija iskorišćena iz vrućih frakcija.

Pored toga, pri rukovanju medijumima velikog viskoziteta kao što je slučaj pri grejanju hladnog atmosferskog ostatka ili konačnom hlađenju vakuumskog ostatka, dobošasto-cevasti izmenjivači su se pokazali  neefikasnim. U tom slučaju je neophodno instalirati nekoliko velikih izmenjivača koji imaju velike tendencije ka prljanju i velike potrebe za održavanjem kada se redno povežu.

Pomoću  efikasnih Alfa Laval Compabloc izmenjivača toplote, generalno nije potrebno više od dve jedinice za bilo koju primenu, bez obzira na stepen iskorišćenja toplote. Te jedinice zahtevaju tri do pet puta manje površine za prenos toplote u odnosu na uporedive dobošasto-cevaste, zbog visoke efikasnosti prenosa toplote i upotrebe tankih ploča za prenos toplote koje dodatno smanjuju količinu upotrebljenog materijala.

Minimiziranjem broja izmenjivača i potrebnog materijala za prenos toplote, troškovi samog izmenjivača kao i njegove instalacije su drastično smanjeni. To posebno važi kada je potreban materijal više klase za visoku otpornost na koroziju. Moguće je postići smanjenja troškova čak do 80%.

Za projekte modernizacije, vraćanje investicije obično traje od nekoliko meseci, do najviše nekoliko godina u zavisnosti od složenosti projekta.

Pored toga, maksimiziranjem iskorišćenja toplote u kompozicijama za predgrejanje, troškovi investicije u kapacitet grejača na gorivo se takođe mogu minimizirati. Slično tome, minimiziranjem ukupnog pada pritiska u kompoziciji za predgrejanje, mogu se smanjiti kapacitet dovodne pumpe i pad, što takođe može smanjiti projektovane limite pritiska u svoj opremi u okviru kompozicije za predgrejanje.

Konačno, zbog toga što se naši Compabloc izmenjivači mogu projektovati za primenu pristupa  bliske temperature, moguće je optimizirati temperaturu vode u sistemu za recirkulaciju rashladne vode. To minimizira trošak ostale opreme, kao što su vazdušni hladnjaci vode.

Dokazana tehnologija za atmosfersku destilaciju u rafinerijama

Alfa Laval ima više od 200 kompaktnih izmenjivača toplote angažovanih na procesima vakuumske destilacije širom sveta. Većina izmenjivača toplote je instalirana oko pinča (granične temperature) ili na kraju kompozicije za predgrejanje, tik ispred peći. Međutim, Alfa Laval kompaktni izmenjivači toplote se takođe mogu koristiti kao vakuumski kondenzatori viškova, generatori pare i hladnjaci za konačno hlađenje ostatka. Takođe postoji nekoliko kompozicija za predgrejanje kod kojih svaka pojedinačna pozicija za iskorišćenje toplote koristi Alfa Laval Compabloc izmenjivač toplote.