用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法与流程

本发明属于煤化工、煤直接液化领域，具体涉及用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法。

背景技术：

1、煤直接液化工艺是以煤炭为原料，在供氢溶剂和催化剂的作用下，通过高温、高压加氢提质反应，生产石脑油、柴油和液化气等产品的工艺。煤液化沥青(残渣)通过管线输送到沥青成型装置，经沥青成型机冷却、固化、破碎后作为副产品销售。其主要工艺过程如下：由煤直接液化装置来的330℃液态沥青通过管道输送到沥青成型装置，沥青管线采用导热油夹套伴热，温度维持在不低于310℃。沥青主管液态沥青通过多条下料线进入对应的成型机溢流槽，经溢流槽平铺后均匀流到沥青成型机钢带表面，钢带背面喷水冷却，固化后的沥青经破碎机破碎后送入沥青棚外售。

2、煤直接液化沥青主要成分为沥青烯、前沥青烯、煤中未转化的煤有机体、无机矿物质以及液化催化剂，其四氢呋喃不溶物占比大于43wt％，软化点大于140℃，灰分在13-20wt％之间，正常运行期间，煤直接液化沥青质稳定，下料顺畅，但开停工过程中因煤液化系统反应压力和温度变化，沥青质组分发生变化，易造成沥青成型机下料线堵塞。煤液化装置停工期间，随着反应温度和压力降低，反应深度随之降低，沥青中未转化的煤有机体转化率降低而造成其含量显著增加。煤液化沥青成型装置同煤直接液化装置同步停工，当出现液态沥青成分发现明显变化，沥青不能正常成型时，停止成型机下料，沥青进含固污油罐。沥青主管采用冲洗油进行置换，成型机下料线降温凝固。因煤直接液化停工后期沥青含大量未转化的煤粉，造成沥青成型装置开工前凝固在成型机下料线中的沥青流动性差，堵塞管线。目前的处理方法是在煤直接液化装置开工期间，沥青主线温度达到300℃时，用高压清洗设备疏通堵塞的下料线。这种处理方法严重影响开工的平稳性，同时在清堵过程中高温沥青会从疏通口喷出，存在较大的安全风险。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，该方法简单易操作，能够解决煤直接液化沥青成型装置开工前下料线堵塞的问题，且安全性高。

2、为实现本发明的第一个目的，采用以下的技术方案：

3、一种用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，所述方法包括：

4、在停工时，将煤直接液化装置前期输出的正常沥青物料凝固在成型机下料线中；

5、在开工时，将煤直接液化装置前期输出的沥青物料自循环，富余沥青物料切换送至含固污油罐；待其输出的沥青物料正常后，再切换至所有成型机下料线向所有沥青成型机下料。

6、本发明用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，优选地，在停工时，将煤直接液化装置前期输出的正常沥青物料凝固在成型机下料线的方法如下：

7、在停工时，温度持续下降；待温度降至煤直接液化装置输出的沥青物料达到正常临界点时，切断所有成型机下料线，停止向所有沥青成型机下料；然后将煤直接液化装置输出的沥青物料切换送至含固污油罐；温度继续下降，将沥青主管线用冲洗油置换退料。

8、本发明用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，优选地，在停工时，待温度降至285-295℃时，切断所有成型机下料线。

9、本发明用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，优选地，正常沥青物料中，氢呋喃不溶物的含量≥43wt％、软化点≥150℃。

10、本发明用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，优选地，在停工时，具体包括以下步骤：

11、(1)先停工煤直接液化装置，温度持续下降；

12、(2)待温度降至285-295℃时，切断所有成型机下料线，停止向所有沥青成型机下料；

13、(3)然后将煤直接液化装置输出的沥青物料切换送至含固污油罐；

14、(4)直至降温至常温，将沥青主管线用冲洗油冲洗置换后退料；

15、(5)然后将主管线伴热夹套和下料线伴热夹套内的导热油退料；然后检修。

16、本发明用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，优选地，在开工时，具体包括以下步骤：

17、(1)先检查沥青主管线及主管线伴热夹套、成型机下料线及下料线伴热夹套的气密性合格；然后向主管线伴热夹套和下料线伴热夹套内引入导热油、向沥青主管线内引入冲洗油；

18、(2)然后对煤直接液化装置开工升温，沥青主管线及主管线伴热夹套、成型机下料线及下料线伴热夹套同步升温；

19、(3)直至煤直接液化装置输出沥青物料，用其输出的沥青物料置换沥青主管线内的冲洗油并自循环至煤直接液化装置，富余沥青物料切换送至含固污油罐；

20、(4)待沥青主管线内的沥青物料正常后，切换至成型机下料线向沥青成型机下料。

21、本发明用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，优选地，开工时，步骤(4)包括以下步骤：

22、a、待温度升至260-270℃时，假设沥青主管线内的沥青物料正常，将其切换至其中一个成型机下料线向对应的沥青成型机进行试下料；

23、b、然后观察沥青成型及下料情况，确认沥青成型及下料情况正常后，根据负荷切换至所有成型机下料线向所有沥青成型机下料。

24、本发明用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，优选地，步骤b中，若沥青成型及下料情况不正常，则切断成型机下料线；待温度升至295℃之前，再次假设沥青主管线内的沥青物料正常，将其切换至其中一个成型机下料线向对应的沥青成型机进行试下料；然后观察沥青成型及下料情况；如此循环，直至确认沥青成型及下料情况正常后，根据负荷切换至所有成型机下料线向所有沥青成型机下料。

25、本发明用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，优选地，步骤b中，在温度升至295℃之前，沥青成型机试下料1-6次，试下料温度依次提高，直至确认沥青成型及下料情况正常。

26、本发明用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，优选地，所述煤直接液化装置包括减压分馏塔，煤直接液化装置输出的沥青物料是指减压分馏塔底部输出的沥青物料；煤直接液化装置输出的沥青物料切换为自循环是指减压分馏塔底部输出的沥青物料自循环至减压分馏塔。

27、本发明的有益效果在于：

28、本发明的用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，简单易操作，能够确保成型机下料线中的物料在开停工期间始终为正常物料，从而解决煤直接液化沥青成型装置开工前下料线堵塞的问题，且安全性高；

29、本发明的用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，明确了成型机下料线内沥青物料的凝固方法及对凝固物料的要求(沥青物料中，四氢呋喃不溶物的含量≥43wt％、软化点≥150℃)；

30、本发明的用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，通过优化成型机下料线的凝固方法，避免了沥青成型机开停工过程中因不正常的物料进入成型机下料线而造成下料线堵塞的问题；

31、本发明的用于煤直接液化沥青成型装置开停工的方法，通过优化成型机下料线的凝固方法，提高了装置稳定性，缩短了煤直接液化沥青顺利成型的时间，节约了能耗，提高了装置效益；同时规避了成型机下料线清堵作业带来的高温沥青喷溅风险。