Efficiënt voorverwarmen: hoe Alfa Laval Compabloc de lichte oliewinning optimaliseerde bij de cokesfabriek Avdeevka

De uitdaging

In de lichte-olieherwinningssectie (BTX – Benzeen, Tolueen en Xyleen) gebruikte de fabriek een was-/strip­systeem om lichte olie uit het cokesovengas (COG) te verwijderen. Het proces bestond uit het sproeien van wasolie over het COG in een wastoren, waarbij bensolhoudende olie (BO) werd gevormd. Deze BO werd vervolgens verhit in een stripkolom om de lichte olie terug te winnen, wat resulteerde in ontbensolde olie (DBO) die werd teruggevoerd naar de wastoren.

De bestaande warmtewisselaar die werd gebruikt om de BO voor te verwarmen voordat deze de stripkolom binnenging, had echter te maken met hoge drukvalproblemen, wat leidde tot aanzienlijk drukverlies vóór de stripkolom. Deze inefficiëntie vereiste extra voorverwarming met een brander, wat waardevol COG verbruikte en de operationele kosten verhoogde.

Onze oplossing

In 2003 besloot het management van de fabriek in Avdeevka om de twee grote mantel-en-buiswarmtewisselaars (S&T) te vervangen door één compacte, volledig gelaste Compabloc-warmtewisselaar. De Compabloc, ontworpen om te functioneren als een dephlegmator (gedeeltelijke condensor) voor de lichte-olieherwinning, loste het probleem van drukval op en verbeterde de voorverwarmingsefficiëntie.

Procesimplementatie

De implementatie van de Compabloc-warmtewisselaar was een strategische beslissing gericht op het optimaliseren van het lichte-olieherwinningsproces. De Compabloc verving de twee S&T-warmtewisselaars, die samen een warmtewisselend oppervlak van meer dan 400 m² hadden. De nieuwe warmtewisselaar verlaagde met succes de drukval vóór de stripkolom en verhoogde de voorverwarmingstemperatuur van de BO tot 100°C.

Proces voor lichte-olieherwinning met Alfa Laval spiraalwarmtewisselaars en Compabloc

Een enkele Compabloc maakte het mogelijk om 100 m³ COG per uur in de brander te besparen doordat de voorverwarmingsefficiëntie werd verhoogd. De extractie van benzeen uit de wasolie is veel efficiënter, en we zijn nu bezig onze twee oude S&T-warmtewisselaars te ontmantelen omdat we ze niet meer nodig hebben.” - zegt de heer S. Kaufman, Hoofdingenieur.

Impact en voordelen

De introductie van de Compabloc-warmtewisselaar bracht verschillende belangrijke voordelen voor de fabriek in Avdeevka:

• Efficiëntie: De voorverwarmingsefficiëntie nam toe, waardoor de BO een temperatuur van 100°C bereikte voordat deze de stripkolom binnenging.
• Kostenbesparing: De fabriek bespaarde 100 m³ COG per uur, wat het brandstofverbruik en de operationele kosten verminderde.
• Procesoptimalisatie: De extractie van benzeen uit de wasolie werd efficiënter, waardoor het algehele lichte-olieherwinningsproces werd verbeterd.
• Ruimte en onderhoud: Het compacte ontwerp van de Compabloc maakte het mogelijk de twee grote S&T-warmtewisselaars te verwijderen, wat ruimte vrijmaakte en de onderhoudsbehoefte verminderde.

Alfa Laval en Avdeevka blijven samenwerken aan het optimaliseren van verschillende processen binnen de COG-fabriek. Naast de Compabloc werden in 2001 twee spiraalwarmtewisselaars geïnstalleerd ter vervanging van acht S&T-warmtewisselaars, en werd een spiraalkolom geïnstalleerd als de laatste cokesovengaskoeler. Platenwarmtewisselaars van verschillende afmetingen en materialen worden ook op diverse posities in de fabriek toegepast.