Vacuum distillation

Optimizing refinery vacuum distillation processes

독립형/ 통합형 진공증류장치를 사용하면 대기 잔류물에서 더 많은 가치를 이끌어낼 수 있습니다. 알파라발은 신뢰성, 에너지 절약, 유지 보수 감소, 비용 절감 및 생산 증대에 기여할 수 있는 전문 지식, 기술 및 서비스를 보유하고 있습니다.

Increasing energy efficiency in vacuum distillation processes

전통적인 쉘-튜브 열교환기를 사용하는 일반적인 예열 트레인은 약 40 ° C의 핀치 / 전체 온도 접근 방식을 기반으로 합니다. 여기에는 필요한 열 전달 면적, 공간 제한, 설치 비용, 유압 제한, 작동 성능과 같은 실제 제한 요소가 고려됩니다.

반면 판형 열교환기는 10 ° C의 최적 핀치를 가지므로 뜨거운 분획에서 최대 25 % 더 많은 에너지를 회수하여 공급 물을 예열하는 데 사용할 수 있습니다. 이로 인해 히터에서 에너지가 25 % 절약됩니다.

Alfa Laval Compabloc과 같은 소형 열교환기를 사용하면 증기 발생을 위해 뜨거운 분획에서 에너지를 보다 효율적으로 회수 할 수 있습니다. Compabloc 열교환기는 쉘 앤 튜브보다 훨씬 더 가까운 온도 접근으로 증기를 생성 할 수 있기 때문에 증기 생성을 최적화 할 수 있습니다.

•  To generate steam at a higher pressure, or
• To generate more steam at a fixed pressure, or
• To generate same amount and quality of steam but from an energy source of lower grade

Fouling mitigation in vacuum distillation

기존의 쉘 앤 튜브 열교환기는 일반적으로 오염 문제를 갖습니다. 파울링은 일반적으로 잔류물이 가열 매체로 사용되며 온도가 높고 속도가 낮은 예열 트레인의 고온에서 발생합니다. 파울링은 비용이 많이 들고, 소성된 히터의 에너지 소비와 시간에 따른 공급 펌프 전력 소비를 증가시킵니다. 또한 공급 펌프 용량의 연소 히터 최대 용량에 도달 시 생산에 제한을 받을 수 있습니다. 즉, 열교환기의 빈번한 세척이 필요하며 이는 플랜트의 전체 성능에 영향을 미칩니다.

화학 증착 오염을 최소화하기 위해 Alfa Laval Compabloc 열교환기는 열 전달 채널에서 높은 난류 및 전단 응력으로 설계되었습니다. 그 결과 쉘 및 튜브 열교환기보다 훨씬 더 긴 작동 길이 (일반적으로 최대 3 배 더 길어짐)가 발생합니다.

Alfa Laval Compabloc 열교환기는 높은 열 전달 효율을 제공하기 때문에 각 서비스마다 더 적은 교환기가 필요합니다. 또한 열교환기는 열 전달 영역을 쉽게 액세스하고 빠르고 효과적으로 기계적으로 청소할 수 있도록 설계되어 유지 보수 비용을 최소화합니다.

CAPEX savings for vacuum distillation

진공 증류에 필요한 전통적인 쉘-튜브 열 교환기의 수와 크기는 고온 분획으로부터 공급물로 회수되는 에너지의 양이 증가함에 따라 증가합니다.

또한, 차가운 대기 잔류물을 가열하거나 진공 잔류물의 최종 냉각과 같은 고점도 매체를 취급 할 때, 쉘-튜브 교환기는 매우 비효율적인 것으로 판명되었습니다. 

고효율 Alfa Laval Compabloc 열교환기는 열 회수 또는 유체 점도에 관계없이 각 서비스에 일반적으로 두 개 이상의 장치가 필요하지 않습니다. 이 장치는 열 전달 효율이 높고 사용되는 재료의 양을 추가로 줄이는 얇은 열 전달 판을 사용하기 때문에 쉘 및 튜브에 비해 열 전달 면적이 3-5 배 적습니다.

교환기의 수와 필요한 열전달 재료를 최소화함으로써, 교환기 자체의 비용과 설치 비용이 크게 줄어 듭니다. 이것은 높은 내식성을 위해 고급 재료가 필요할 때 특히 그렇습니다. 최대 80 %의 비용 절감을 달성 할 수 있습니다.

개선 프로젝트의 경우 일반적으로 투자 회수는 프로젝트의 복잡성에 따라 몇 개월 또는 최대 2 년이 걸립니다.

또한 예열 트레인의 열 회수율을 최대화하여 가열식 히터 용량에 대한 투자 비용을 최소화 할 수 있습니다. 마찬가지로 예열 트레인의 전체 압력 강하를 최소화하여 공급 펌프 용량과 헤드를 줄일 수 있으며 예열 트레인에 있는 모든 장비의 설계 압력 한계를 줄일 수 있습니다.

마지막으로 Compabloc 교환기는 매우 가까운 온도 접근 방식으로 설계 할 수 있기 때문에 강화 수냉식 루프에서 수온을 최적화 할 수 있습니다. 이는 강화 수냉식 냉각기와 같은 다른 장비의 비용을 최소화합니다.

Proven technology for refinery vacuum distillation

알파라발은 전 세계 진공 증류 공정에서 작동하는 200 개 이상의 소형 열교환기를 보유하고 있습니다. 대부분의 교환기는 퍼니스 직전에 핀치 주위 또는 예열 트레인 끝에 설치됩니다. 그러나 알파라발 소형 열교환기는 오버 헤드 진공 응축기, 증기 발생기 및 잔류 최종 냉각기로도 사용할 수 있습니다. 모든 단일 열 회수 위치에서 Alfa Laval Compabloc 교환기를 사용하는 예열 열차도 있습니다.