延迟焦化介绍 (2)
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
加一组炉用空气与烟气换热器降低排烟温度，增加对流管。
电耗：主要机泵安装合适变频器，机泵切割叶轮，除焦切 割器选用效率高，缩短除焦时间。
蒸汽：优化操作汽泡多产蒸汽，缩短焦碳塔吹汽时间或改 用水代大吹汽，炉管注汽根据处理量不同及时调整。
水：对能耗影响不大，节水方面主要机泵冷却水改为循环 水，冷却器采用串联，二次用水。除焦补充水用汽提水。
低温热利用没有，影响能耗降低。
操作影响因素
延迟焦化主要影响因素有三个，影响到 焦化产品分布和质量，也就是加热炉出 口温度、焦化塔顶压力、循环比。
温度
在一定的温度和循环比下，石油焦的收 率随反应温度升高而降低。 部分较重烃 类分子在低温下会留在焦化塔内转化为 石油焦，当温度升高时会变为油气由塔 顶逸出。 事实上，温度可调范围很小。 延迟焦化是一个绝热反应，炉出口温度 是焦化反应温度的控制点。
循环比
循环比对焦化反应产物分布的影响效果 与反应压力相同, 也就是说循环比增加, 石油焦和气体收率增加而碳五以上的液 体产品收率下降. 在实际操作中,循环比 主要用来控制焦化蜡油的干点.
循环比
同样的经济动力使焦化操作维持在较低 的循环比. 一般说来,焦化循环比一般在 焦化产品质量允许的情况下尽可能低. 现 在循环比5%以下已很常见. 如果下游装 置可以接受焦化重蜡油的干点、金属和 残炭，新设计的装置通常采用超低循环 比。
能耗 千克标油/吨 18~23 2.8~3.5 -13~-16 2.5~4.0 -10~-12 16~20 0.005~0.01 0.005~0.01 0.6~0.8 27-35
占总能耗比例（%）
65~80 10~15
-35~-50 40~60
1~2
节能降耗分析
焦化能耗（含吸收稳定）在27~35千克标油/吨。 焦化能耗瓦斯单耗占了65%以上，优化加热炉操作，再增
延迟焦化工艺
延迟焦化装置是现代石油炼厂中唯一的间歇-连 续操作的工艺。 物料在加热炉管中是连续的， 加热炉出口物料在两个焦化塔之间切换，一个 塔在线生焦，另一个塔冷却、除焦和暖塔。从 焦化塔顶出来的油气进入分馏塔（又被称为联 合塔）。分馏塔底是辐射进料泵的缓冲罐，焦 化原料和冷却的油气（循环油）在这里混合后 一起进入辐射进料泵。
延迟焦化原则流程
焦碳塔
百度文库
加热炉
原料
气体
汽油
柴油 轻蜡油 蜡油
延迟焦化物料分布情况
原料：减压渣油
产品： 干气
液化气 汽油 柴油 蜡油 甩油 焦碳
流量（t/h） 150
10.5~13.5 3~3.75 19.5~27 37.5~48 15~22.5 1.5~4.5
37.5~49.5
收率% 100
7~9 2~2.5 13~18 25~32 10~15
焦炭塔压力
焦炭塔压力下降有利于更重的烃组分气化 从焦炭塔逸出, 否则在高压下,这部分烃类 有可能留在焦化塔内转化为石油焦和轻烃. 利用延迟焦化最大量生产液体产品的经济 动力使生产燃料级石油焦的延迟焦化装置 采用尽可能低的焦炭塔压力. 目前焦化塔 的设计压力一般是 1.055kg/cm2g.实际操 作压力1.7kg/cm2g。
延迟焦化反应机理示意图
延迟焦化反应机理
正常焦化的反应一般可以认为分阶段进行： 第一阶段：在出加热炉前，原料油换热以 及在加热炉中短时间快速升温490℃～ 500℃，少量原料油气化并发生轻度的缓和 裂化。此时物流为气—液相混合物，这一 过程主要为吸热过程；第二阶段：从加热 炉出来已经部分裂化的原料油进入焦炭塔， 在塔内持续发生裂化、缩合反应，直至生 成油气和焦炭为止，此过程主要为放热过 程。
温度
在实际操作中, 如果焦化温度太低,焦化反应进 行的不彻底导致石油焦挥发分过高甚至生成沥 青，当反应温度过高时，形成的石油焦会特别 硬，给水力除焦造成一定的困难，影响到除焦 时间。 此外在高温状态下， 焦化反应提前到 加热炉炉管或转油线发生的可能性增加。控制 好石油焦的挥发份意味着，减少损失在液体产 品的收率。 目前燃料石油焦的挥发分一般控制 在8~10%左右。
采用高效的梯型浮阀塔板，提高分馏的操作弹性，更适 合优化分馏塔的操作工况。设柴油、中段油、蜡油和原 料渣油的换热器，尽可能的利用分馏塔的过剩热来加热 原料，提高热利用率。同时由于原料和中段油、蜡油、 柴油均有换热，便于分馏塔取热比例的调整和换热后渣 油温度的控制。在工艺流程设计中，采用分馏塔内直接 换热和馏分油外循环的技术调节循环比。
原料性质对焦化产品分布影响
在焦化反应过程中，原料的密度和残炭 是影响产品分布和产率的主要因素。随 着原料密度和残炭的增大，焦炭量明显 增加，焦化重馏分油产率下降，汽油和 气体略有增加。
原料劣质化(索罗斯、哈马卡)，生成弹丸 焦，焦碳塔造成携带或冲塔。
能耗构成情况
燃料气 电耗 1.0MPa总产 1.0MPa汽耗 1.0MPa纯耗 3.5MPa汽耗 新鲜水 软化水 循环水 总能耗
1~3 25~33
产品分布情况分析
汽柴油收率受馏程切割点不同，收率变化 大，汽油出乙烯料比一般时干点切割高 3~5%。
循环比小，焦化蜡油量大。
焦碳收率一般为原料残碳的1.4~1.6倍。
有吸收稳定的装置，产干气（7%）及回收 液化气（3%），没有吸收稳定的装置富气， 一般收率达10%。
茂名延迟焦化工艺技术特点
采用一炉二塔的工艺路线。加热炉采用国内先进的双辐 射室多火嘴卧管立式炉，并采用双面辐射、多点注汽、 双向烧焦及在线清焦等技术。加热炉的热效率可达91%。 加热炉火嘴采用扁平焰低NOX火嘴，以减少对环境的污 染。焦炭塔实现大型化，采用的直径达Φ8600。
分馏塔底部分换热循环，并加强过滤除去焦粉，缓和炉 管结焦及塔底油温度稳定。
延迟焦化介绍
2005年11月 中国石化干部管理学院
延迟焦化
延迟焦化是通过热裂化将石油渣油转化 为液体和气体产品，同时生成浓缩的固 体炭材料-石油焦。 在该过程中通常使 用水平管式火焰加热炉加热至485~ 505oC的热裂化温度。由于反应物料在加 热炉管中停留时间很短，焦化反应被 “延迟”到加热炉下游的焦化塔内发生。 称为延迟焦化。
电耗：主要机泵安装合适变频器，机泵切割叶轮，除焦切 割器选用效率高，缩短除焦时间。
蒸汽：优化操作汽泡多产蒸汽，缩短焦碳塔吹汽时间或改 用水代大吹汽，炉管注汽根据处理量不同及时调整。
水：对能耗影响不大，节水方面主要机泵冷却水改为循环 水，冷却器采用串联，二次用水。除焦补充水用汽提水。
低温热利用没有，影响能耗降低。
操作影响因素
延迟焦化主要影响因素有三个，影响到 焦化产品分布和质量，也就是加热炉出 口温度、焦化塔顶压力、循环比。
温度
在一定的温度和循环比下，石油焦的收 率随反应温度升高而降低。 部分较重烃 类分子在低温下会留在焦化塔内转化为 石油焦，当温度升高时会变为油气由塔 顶逸出。 事实上，温度可调范围很小。 延迟焦化是一个绝热反应，炉出口温度 是焦化反应温度的控制点。
循环比
循环比对焦化反应产物分布的影响效果 与反应压力相同, 也就是说循环比增加, 石油焦和气体收率增加而碳五以上的液 体产品收率下降. 在实际操作中,循环比 主要用来控制焦化蜡油的干点.
循环比
同样的经济动力使焦化操作维持在较低 的循环比. 一般说来,焦化循环比一般在 焦化产品质量允许的情况下尽可能低. 现 在循环比5%以下已很常见. 如果下游装 置可以接受焦化重蜡油的干点、金属和 残炭，新设计的装置通常采用超低循环 比。
能耗 千克标油/吨 18~23 2.8~3.5 -13~-16 2.5~4.0 -10~-12 16~20 0.005~0.01 0.005~0.01 0.6~0.8 27-35
占总能耗比例（%）
65~80 10~15
-35~-50 40~60
1~2
节能降耗分析
焦化能耗（含吸收稳定）在27~35千克标油/吨。 焦化能耗瓦斯单耗占了65%以上，优化加热炉操作，再增
延迟焦化工艺
延迟焦化装置是现代石油炼厂中唯一的间歇-连 续操作的工艺。 物料在加热炉管中是连续的， 加热炉出口物料在两个焦化塔之间切换，一个 塔在线生焦，另一个塔冷却、除焦和暖塔。从 焦化塔顶出来的油气进入分馏塔（又被称为联 合塔）。分馏塔底是辐射进料泵的缓冲罐，焦 化原料和冷却的油气（循环油）在这里混合后 一起进入辐射进料泵。
延迟焦化原则流程
焦碳塔
百度文库
加热炉
原料
气体
汽油
柴油 轻蜡油 蜡油
延迟焦化物料分布情况
原料：减压渣油
产品： 干气
液化气 汽油 柴油 蜡油 甩油 焦碳
流量（t/h） 150
10.5~13.5 3~3.75 19.5~27 37.5~48 15~22.5 1.5~4.5
37.5~49.5
收率% 100
7~9 2~2.5 13~18 25~32 10~15
焦炭塔压力
焦炭塔压力下降有利于更重的烃组分气化 从焦炭塔逸出, 否则在高压下,这部分烃类 有可能留在焦化塔内转化为石油焦和轻烃. 利用延迟焦化最大量生产液体产品的经济 动力使生产燃料级石油焦的延迟焦化装置 采用尽可能低的焦炭塔压力. 目前焦化塔 的设计压力一般是 1.055kg/cm2g.实际操 作压力1.7kg/cm2g。
延迟焦化反应机理示意图
延迟焦化反应机理
正常焦化的反应一般可以认为分阶段进行： 第一阶段：在出加热炉前，原料油换热以 及在加热炉中短时间快速升温490℃～ 500℃，少量原料油气化并发生轻度的缓和 裂化。此时物流为气—液相混合物，这一 过程主要为吸热过程；第二阶段：从加热 炉出来已经部分裂化的原料油进入焦炭塔， 在塔内持续发生裂化、缩合反应，直至生 成油气和焦炭为止，此过程主要为放热过 程。
温度
在实际操作中, 如果焦化温度太低,焦化反应进 行的不彻底导致石油焦挥发分过高甚至生成沥 青，当反应温度过高时，形成的石油焦会特别 硬，给水力除焦造成一定的困难，影响到除焦 时间。 此外在高温状态下， 焦化反应提前到 加热炉炉管或转油线发生的可能性增加。控制 好石油焦的挥发份意味着，减少损失在液体产 品的收率。 目前燃料石油焦的挥发分一般控制 在8~10%左右。
采用高效的梯型浮阀塔板，提高分馏的操作弹性，更适 合优化分馏塔的操作工况。设柴油、中段油、蜡油和原 料渣油的换热器，尽可能的利用分馏塔的过剩热来加热 原料，提高热利用率。同时由于原料和中段油、蜡油、 柴油均有换热，便于分馏塔取热比例的调整和换热后渣 油温度的控制。在工艺流程设计中，采用分馏塔内直接 换热和馏分油外循环的技术调节循环比。
原料性质对焦化产品分布影响
在焦化反应过程中，原料的密度和残炭 是影响产品分布和产率的主要因素。随 着原料密度和残炭的增大，焦炭量明显 增加，焦化重馏分油产率下降，汽油和 气体略有增加。
原料劣质化(索罗斯、哈马卡)，生成弹丸 焦，焦碳塔造成携带或冲塔。
能耗构成情况
燃料气 电耗 1.0MPa总产 1.0MPa汽耗 1.0MPa纯耗 3.5MPa汽耗 新鲜水 软化水 循环水 总能耗
1~3 25~33
产品分布情况分析
汽柴油收率受馏程切割点不同，收率变化 大，汽油出乙烯料比一般时干点切割高 3~5%。
循环比小，焦化蜡油量大。
焦碳收率一般为原料残碳的1.4~1.6倍。
有吸收稳定的装置，产干气（7%）及回收 液化气（3%），没有吸收稳定的装置富气， 一般收率达10%。
茂名延迟焦化工艺技术特点
采用一炉二塔的工艺路线。加热炉采用国内先进的双辐 射室多火嘴卧管立式炉，并采用双面辐射、多点注汽、 双向烧焦及在线清焦等技术。加热炉的热效率可达91%。 加热炉火嘴采用扁平焰低NOX火嘴，以减少对环境的污 染。焦炭塔实现大型化，采用的直径达Φ8600。
分馏塔底部分换热循环，并加强过滤除去焦粉，缓和炉 管结焦及塔底油温度稳定。
延迟焦化介绍
2005年11月 中国石化干部管理学院
延迟焦化
延迟焦化是通过热裂化将石油渣油转化 为液体和气体产品，同时生成浓缩的固 体炭材料-石油焦。 在该过程中通常使 用水平管式火焰加热炉加热至485~ 505oC的热裂化温度。由于反应物料在加 热炉管中停留时间很短，焦化反应被 “延迟”到加热炉下游的焦化塔内发生。 称为延迟焦化。