第1章 概述 1
1.1 溶剂脱蜡工艺发展过程 1
1.1.1 润滑油脱蜡的目的 1
1.1.2 脱蜡发展概况 1
1.1.3 润滑油的生产工序 3
1.2 脱蜡方法 3
1.2.1 结晶脱蜡 3
1.2.1.1 溶剂脱蜡 3
1.2.1.2 稀冷脱蜡 3
1.2.2 尿素脱蜡 3
1.2.3 催化脱蜡 4
第2章 溶剂脱蜡脱油原理 5
2.1 原料 5
2.1.1 按组成分类 5
2.1.1.1 石蜡基原油 5
2.1.1.2 环烷基原油 5
2.1.1.3 中间基原油 5
2.1.2 按轻重分类 5
2.1.2.1 轻质原料 5
2.1.2.2 重质原料 5
2.1.3 脱蜡后油品性质 5
2.1.3.1 国内基础油标准 5
2.1.3.2 润滑油质量指标 6
2.1.3.3 润滑油的组成和性能 10
2.1.3.4 油品脱蜡后性质变化 13
2.2 溶剂 14
2.2.1 溶剂作用 14
2.2.2 溶剂选择 15
2.2.3 溶剂组成 15
2.2.4 典型溶剂比较 16
2.2.5 溶剂稀释 19
2.3 脱蜡脱油原理 19
2.3.1 脱蜡原理 19
2.3.2 脱油原理 19
2.3.2.1 不再结晶原理 19
2.3.2.2 再结晶原理 19
第3章 溶剂脱蜡脱油工艺 20
3.1 脱蜡工艺 20
3.1.1 工艺流程 20
3.1.1.1 脱蜡结晶系统 20
3.1.1.2 脱蜡过滤系统 21
3.2 结晶工艺 21
3.2.1 溶剂稀释方式 21
3.2.1.1 单点稀释与多点稀释 21
3.2.1.2 热处理与冷点稀释 23
3.2.2 冷却速度 25
3.2.2.1 晶核的形成过程 25
3.2.2.2 晶核的成长 26
3.2.2.3 冷却速度影响 26
3.2.3 溶剂比 28
3.2.3.1 总溶剂比的影响 28
3.2.3.2 一次稀释比的影响 28
3.2.3.3 二次稀释比的影响 29
3.2.3.4 三次稀释比的影响 29
3.2.3.5 总溶剂比分配 29
3.2.4 溶剂组成的选择 29
3.3 脱油工艺原理 32
3.3.1 工艺流程 32
3.3.1.1 脱油结晶系统 32
3.3.1.2 脱油过滤系统 32
3.3.2 脱油稀释 32
3.3.3 脱油温度 33
3.4 真空过滤工艺 33
3.4.1 过滤 33
3.4.1.1 过滤原理 33
3.4.1.2 过滤机工艺 35
3.4.1.3 过滤动力 35
3.4.1.4 过滤速度 35
3.4.1.5 反吹 35
3.4.1.6 冲洗 35
3.4.2 安全气工艺 36
3.4.2.1 安全气的选择和要求 36
3.4.2.2 工艺流程 37
3.5 溶剂回收原理及工艺 37
3.5.1 回收原理 37
3.5.1.1 液体的汽化 37
3.5.1.2 气体的液化 39
3.5.1.3 混合液的组成与饱和蒸气压 39
3.5.1.4 混合气体中总压与分压 39
3.5.1.5 闪蒸与水蒸气汽提原理 40
3.5.2 回收工艺流程 42
3.5.3 水回收工艺 44
3.5.3.1 干燥塔 44
3.5.3.2 脱丁酮塔 47
3.6 冷冻原理及工艺 48
3.6.1 冷冻基础 48
3.6.1.1 气体的压缩与膨胀 48
3.6.1.2 传热和传热温差 48
3.6.1.3 节流 49
3.6.1.4 酮苯脱蜡冷冻原理 50
3.6.2 制冷剂 50
3.6.3 冷冻工艺流程 51
第4章 主要设备 52
4.1 套管结晶器 52
4.1.1 原理结构 52
4.1.1.1 构造与作用 52
4.1.1.2 大套管的特点 53
4.1.2 工作过程 55
4.1.3 套管结晶器的使用与维护 55
4.1.3.1 套管结晶器的使用 55
4.1.3.2 套管结晶器的维护 55
4.2 真空转鼓过滤机 56
4.2.1 原理构造 56
4.2.2 工作过程 59
4.2.3 真空过滤机主要性能参数 60
4.2.4 真空转鼓过滤机的使用与维护 60
4.2.4.1 真空转鼓过滤机的使用 60
4.2.4.2 真空转鼓过滤机的维护 60
4.3 真空泵 61
4.3.1 往复式真空压缩机 61
4.3.1.1 原理构造 61
4.3.1.2 往复式真空压缩机的工作过程 61
4.3.1.3 主要性能参数 61
4.3.1.4 往复式真空压缩机的使用和维护 62
4.3.2 液环真空泵（水环真空泵） 62
4.3.2.1 液环真空泵（水环泵）结构 62
4.3.2.2 液环真空泵（水环式真空泵）工作原理 63
4.3.2.3 液环真空泵特点 64
4.3.2.4 液环真空泵工作液 64
4.3.2.5 液环真空泵的主要技术数据 64
4.3.2.6 液环真空泵的使用和维护 65
4.4 冷冻机 66
4.4.1 往复机 66
4.4.1.1 构造 67
4.4.1.2 工作过程 67
4.4.1.3 主要性能参数 67
4.4.1.4 往复式氨压缩的机使用与维护 68
4.4.2 离心式压缩机 69
4.4.2.1 离心式压缩机的原理构造 69
4.4.2.2 工作过程 70
4.4.2.3 主要性能参数 71
4.4.2.4 离心式压缩机的使用与维护 71
4.4.3 螺杆式压缩机 72
4.4.3.1 原理构造 72
4.4.3.2 工作过程 72
4.4.3.3 工作特点 73
4.4.3.4 辅助系统 74
4.4.3.5 主要性能参数 75
4.4.3.6 螺杆式压缩机的使用与维护 75
第5章 生产操作调节 79
5.1 脱蜡结晶 79
5.1.1 原料性质影响 79
5.1.2 溶剂影响 80
5.1.2.1 溶剂组成对脱蜡过程的影响 80
5.1.2.2 溶剂比对脱蜡过程的影响 80
5.1.2.3 溶剂加入方式对脱蜡的影响 80
5.1.3 冷却速度影响 81
5.1.4 操作经验 81
5.2 脱油结晶 82
5.2.1 滤液循环影响 82
5.2.2 溶剂影响 83
5.2.3 操作经验 83
5.3 真空过滤 83
5.3.1 过滤温度影响 83
5.3.2 过滤动力影响 83
5.3.3 过滤速度影响 83
5.3.4 真空度影响 84
5.3.5 操作经验 84
5.4 溶剂回收 84
5.4.1 温度影响 84
5.4.2 压力影响 84
5.4.3 液面的影响 84
5.4.4 进料量对溶剂回收的影响 85
5.4.5 汽提量的影响 85
5.4.6 操作经验 85
5.5 冷冻 85
5.5.1 蒸发器压力影响 85
5.5.2 蒸发器氨的液面 85
5.5.3 提高制冷能力的方法 85
5.5.4 操作经验 86
5.6 新装置开工 86
5.6.1 装置全面检查及准备工作 86
5.6.1.1 装置全面检查的条件 86
5.6.1.2 装置全面检查的目的 86
5.6.1.3 装置全面检查的内容 86
5.6.1.4 装置开工前的准备工作 88
5.6.1.5 装置开工前的人员培训工作 89
5.6.2 单体设备试压 89
5.6.2.1 单体设备试压的条件 89
5.6.2.2 单体试压的目的 90
5.6.2.3 单体设备试压的原则 90
5.6.2.4 单体设备试压注意事项 90
5.6.2.5 单体设备试压要求 90
5.6.2.6 塔类、容器类设备试压 90
5.6.2.7 过滤机壳体试压 91
5.6.2.8 套管结晶器试压 91
5.6.2.9 换热器类设备试压 91
5.6.3 单机试运 92
5.6.3.1 单机试运的条件 92
5.6.3.2 单机试运的目的 92
5.6.3.3 单机试运的内容与方法 92
5.6.4 装置的贯通吹扫 95
5.6.4.1 装置贯通吹扫的必备条件 95
5.6.4.2 装置贯通吹扫的目的 95
5.6.4.3 装置贯通吹扫的原则 95
5.6.4.4 装置贯通吹扫的注意事项 96
5.6.4.5 装置吹扫、冲洗前的准备工作 96
5.6.5 水冲洗 96
5.6.5.1 水冲洗目的 96
5.6.5.2 水冲洗的原则 96
5.6.5.3 水冲洗注意事项 97
5.6.6 水联运 97
5.6.6.1 水联运的前提条件 97
5.6.6.2 水联运的目的 97
5.6.6.3 水联运的原则 97
5.6.6.4 水联运的注意事项 97
5.6.7 油联运 98
5.6.7.1 油联运应具备的条件 98
5.6.7.2 油联运的目的 98
5.6.7.3 油联运的原则 98
5.6.7.4 油联运的注意事项 99
5.6.8 真空密闭系统循环降氧 99
5.6.9 溶剂脱水 99
5.6.10 建立循环 100
5.6.10.1 结晶系统建立油、溶剂循环 100
5.6.10.2 溶剂回收系统建立闭路循环 100
5.6.11 回收升温 100
5.6.12 冷冻系统 100
5.6.12.1 检漏 100
5.6.12.2 抽真空 101
5.6.12.3 收氨 101
5.6.12.4 开启冷冻机 101
5.6.13 结晶系统降温进料 101
5.7 停工 102
5.7.1 停工原则 102
5.7.2 停工准备 102
5.7.3 停工纲要 103
5.7.3.1 停工准备 103
5.7.3.2 停脱油、精蜡回收系统 103
5.7.3.3 停脱蜡系统 103
5.7.3.4 停回收系统 103
5.7.3.5 停冷冻系统 103
5.7.3.6 停真空密闭系统 103
5.7.3.7 采样、安装盲板、交付检修 104
5.7.4 停工操作步骤 104
5.7.4.1 停工准备 104
5.7.4.2 停脱油、精蜡回收系统 104
5.7.4.3 停脱蜡系统 106
5.7.4.4 停回收系统 108
5.7.4.5 停冷冻系统 110
5.7.4.6 停真空密闭系统 111
5.7.4.7 采样、安装盲板、交付检修 112
第6章 异常现象及处理 114
6.1 结晶异常 114
6.1.1 工艺异常 114
6.1.2 设备异常 117
6.2 真空过滤异常 120
6.2.1 工艺异常 120
6.2.2 设备异常 122
6.3 溶剂回收异常 124
6.3.1 工艺异常 124
6.3.2 设备异常 126
6.4 冷冻异常 128
6.4.1 工艺异常 128
6.4.2 设备异常 129
6.5 其他异常 131
6.5.1 动力中断 131
6.5.2 停氮气 134
6.6 典型事故案例 135
6.6.1 检查不细 水套冻裂 135
6.6.2 操作不当 冷冻机室停电 135
6.6.3 违章爆破 人身伤亡 136
6.6.4 技术失误 真空泵抽吸液体 136
6.6.5 法兰漏油 引起火灾 136
6.6.6 阀门泄漏 伤2人 137
6.6.7 检修动火 窒息死亡 138
6.6.8 处理不当 氨压机烧坏 138
6.6.9 凭经验误判断 检修工人受伤害 139
6.6.10 液氨倒流 高压缸爆裂 140
6.6.11 氨气喷出 熏伤2人 140
6.6.12 材料疲劳 氨冷机主轴断裂 141
6.6.13 违反操作规程 氨压机带液爆裂伤人 141
第7章 节能降耗及环保 143
7.1 能耗 143
7.1.1 装置综合能耗 143
7.1.1.1 能耗分析 144
7.1.1.2 典型装置能耗比较 146
7.2 装置溶剂消耗 147
7.2.1 国内外溶剂消耗水平 147
7.2.2 溶剂跑损的分布和原因 147
7.2.3 降低溶剂消耗的途径 147
7.3 节能降耗措施 148
7.3.1 新工艺技术的推广应用 148
7.3.2 高效节能新型设备 149
7.3.3 变频调速器应用 151
7.3.3.1 使用变频调速器的前提条件 152
7.3.3.2 变频调速节能原理 152
7.3.3.3 变频调速技术的应用 152
7.3.3.4 采用变频调速器的优越性 155
7.3.3.5 对变频调速系统应用的几点建议 155
7.3.4 液氨过冷 156
7.4 环保 157
7.4.1 污染物 157
7.4.1.1 装置中污染物 157
7.4.1.2 污染物质的安全性质 157
7.4.2 装置污染物质的有关参数 158
7.4.2.1 甲苯 158
7.4.2.2 甲乙酮 158
7.4.2.3 氨 159
7.4.2.4 氮气 160
7.4.3 装置污染物主要排放部位 161
7.4.4 污染物排放控制措施 162
7.4.4.1 溶剂液体的防污染措施 162
7.4.4.2 溶剂气体的防污染措施 162
7.4.4.3 氨气排放的防污染措施 162
7.4.4.4 液氨的泄漏控制措施 163
7.4.4.5 废油、蜡的排放、废底泥的排放控制措施 163
7.4.4.6 水回收塔、冷却器、检维修及开停工废水排放控制措施 163
7.4.4.7 减少资源浪费控制措施 163
7.4.4.8 噪声控制措施 163
7.4.5 环保设施 163
7.4.5.1 尾气回收 163
7.4.5.2 氨吸收水槽 164
第8章 仪表控制与先进控制系统 164
8.1 仪表分类与原理 165
8.1.1 仪表的分类 165
8.1.1.1 常规仪表的种类 165
8.1.1.2 常用控制阀的分类 166
8.1.1.3 控制阀的附件种类 167
8.1.1.4 压力测量仪表的分类 168
8.1.1.5 流量测量仪表的分类 168
8.1.1.6 常用物位计的种类 169
8.1.1.7 温度测量仪表的分类 169
8.1.1.8 在线仪表的种类 170
8.1.2 常用测量仪表的原理 170
8.1.2.1 压力仪表的测量原理 170
8.1.2.2 温度仪表的测量原理 171
8.1.2.3 流量仪表的测量原理 172
8.1.2.4 物位仪表的测量原理 172
8.2 溶剂脱蜡控制回路 173
8.2.1 结晶系统主要控制回路 173
8.2.1.1 冷点原料温度控制 173
8.2.1.2 一次稀释溶剂温度控制 174
8.2.1.3 三次稀释溶剂温度控制 174
8.2.2 回收系统主要控制回路 175
8.2.2.1 回收系统中压塔的压力控制 175
8.2.2.2 回收系统高压塔的压力控制 176
8.2.2.3 加热炉出口温度控制 176
8.2.3 过滤系统主要控制回路 177
8.2.3.1 反吹压力控制 177
8.2.3.2 密闭压力控制 178
8.3 先进控制优化系统 179
8.3.1 相关积分优化方法及应用 179
8.3.1.1 优化方法 179
8.3.1.2 相关积分方法简介 180
8.3.1.3 应用实例 181
8.3.2 溶剂脱蜡溶剂比在线优化控制 182
8.3.2.1 工艺过程 182
8.3.2.2 目标函数与优化变量 182
8.3.2.3 约束条件 183
8.3.2.4 在线优化控制 183
8.3.2.5 经济效益和长期投运效果 183
第9章 常用工艺计算 191
9.1 物料平衡计算 191
9.2 结晶系统计算 192
9.3 过滤系统计算 195
9.4 加热炉计算 196
9.4.1 过剩空气系数的概念及计算 196
9.4.2 加热炉热负荷和热效率的计算 196
9.5 蒸发塔气化率计算 197
9.6 冷冻计算 197