焦化分馏塔底循环油系统结焦及堵塞
分析分馏塔底结焦的原因--王平)

分馏塔底结焦原因的分析焦化车间王平摘要:重点分析了广州炼油化工股份有限公司延迟焦化分馏塔底结焦的原因,主要从焦炭塔的操作、分馏塔的操作和其他方面对分馏塔底结焦的原因进行了详细的分析。
关键词:焦炭塔油气线速蒸发段安全空高循环油循环比分馏塔是焦化装置的重要的生产设备之一,焦化装置的汽油、柴油、蜡油主要在分馏塔里生成,而分馏塔底结焦严重会造成以下结果:1、分馏塔底温度太高,造成分馏塔内气液两相不平衡,破坏了分馏塔内的物料平衡。
2、蒸发段温度太高,引起分馏塔冲塔,造成产品质量不合格。
3、P1109AB不上量,则循环油上、下返塔量被中断,整个分馏塔的热平衡被打破,分馏塔馏出产品质量不合格。
4、分馏塔底液面太高,使系统憋压,会造成管线破裂而导致火灾的发生。
分馏塔底结焦的原因很多,焦炭塔操作和分馏塔的操作等都会对分馏塔底结焦都会产生重要的影响。
而影响分馏塔底结焦的原因有很多,针对广石化目前分馏塔结焦严重的原因可分为以下三个方面分析:(1)焦炭塔的操作1、消泡剂注入时间偏短,注入量偏小。
注入消泡剂的目的是为了降低泡沫层的高度,而注入消泡剂太小,会造成泡沫层偏高,严重时会造成焦炭塔冲塔,进而携带焦粉进入分馏塔,造成分馏塔底结焦。
广石化规定消泡剂注入的时间为:a、当14:00信号(B点)不起时,统一在14:00之前起时,按B点起的时间注入。
b、当B点信号在14:00之前起时,按B点之前起时,按B点起的时间注入。
广石化消泡剂停注时间为:切四通阀后半小时。
消泡剂注入量为:为每小时半格,即0.5cm。
2、生焦层高度的影响。
焦炭塔总高由焦炭塔高度、泡沫层高度及空间高度三个部分组成,其中焦炭塔高度与泡沫层高度之和为生焦高度。
空间高度又被称为安全高度,国内一般取6-8m,因此,焦炭塔生焦高度极限为22-24m。
焦炭塔空高太大,则焦炭塔的利用率降低,焦炭产率下降,焦炭塔空高太小,则焦炭塔内生焦层会偏高,泡沫层也会偏高,结果会造成焦炭塔再生焦末期和换塔时会造成焦炭塔内焦粉带入分馏塔。
催化裂化装置反应分馏系统结焦问题解决方案

催化裂化装置反应分馏系统结焦问题解决方案张金堂(扬州工业职业技术学院,江苏扬州225000)摘要:在对近年来中国石油地区代表性公司催化装置结焦情况总结分析的基础上,结合国内外学术理论研究成果,提出了对结焦问题“防”与“治”的一系列措施。
并在中石油某地区公司开展应用,效果良好。
关键词:化裂化;流化;剂油比Solving Scheme of Coke Deposition inthe Reaction-fractionation System of RFCC UnitGUO Da-peng,WANXiao-Nan(PetroChina Fushun Petrochemical Company,Liaoning Fushun l 13008,China) Abstract:Based on analysis of coking situations in RFCC units of some refiners,combing with national and international academic research achievements,a series of measures to prevent from and solve eoking problems were put forward.And these measures have been applied in some refiners,and good resulm have been gained.Key words:Catalytic Cracking:Fluidization: Catalyst to oil ratio近年来为了提高效益,将催化裂化装置原料由传统的常压渣油、蜡油催化原料向重质和劣质化方向发展,在保证汽柴比等主要指标的同时尽可能多的获取化工原料是催化装置未来的发展方向。
催化裂化装置发展潜力很大。
但反应分馏系统结焦、衬里开裂脱落、滑阀故障、烟气轮机磨损等问题影响着催化裂化装置的安全、稳定、长周期运行,造成装置非计划停工,给企业带来巨大的经济损失。
延迟焦化装置分馏塔底结焦原因分析及优化

延迟焦化装置分馏塔底结焦原因分析及优化摘要:延迟焦化装置是以加工减压渣油为主要原料,延迟焦化装置主要由加热炉、焦炭塔、分馏塔等主要设备组成。
其中分馏塔的作用是根据进料中各组分存在不同的挥发度,将焦炭塔反应来的高温油气进行多次冷凝和气化,分别从侧线及顶部馏出蜡油、柴油、汽油、富气等产品,是延迟焦化装置非常关键的生产设备。
分馏塔底易结焦一直是制约延迟焦化装置安全、平稳、满负荷、长周期运行的主要因素。
关键词:延迟焦化减压渣油加热炉焦炭塔分馏塔一、前言天津分公司炼油部1#延迟焦化装置最初设计原料参照辽河渣油由中石化北京设计院总承包,中石化第四建设公司承建,为两炉四塔的生产模式。
装置始建于1996年,初始设计规模为100万吨/年,加工原料为大港原油的减压渣油。
2005年装置进行了扩能改造,规模提高到120万吨/年,同时进行了部分材料升级,以适应加工含硫原油的减压渣油。
2008年随着炼油部加工高硫劣质原油,装置加工规模按照90万吨/年重新进行了设计改造。
主要产品为干气、液态烃、汽油、柴油、蜡油、石油焦。
装置包括两大部分。
第一部分为焦化部分,包括焦化、分馏、密闭放空、污油回炼、污泥回炼、冷切焦水处理,水力出焦和焦炭装卸等;第二部分为焦化气压缩,汽柴油两级吸收和稳定等。
装置在2010年4月份进行了焦炭塔整体更换及其转油线震动问题进行了改造,检修开工后,为响应公司增效益、降成本的目标,炼油部进行加工高硫油,操作条件更加苛刻,装置焦炭塔顶油气管线在这次运行周期内,经常出现结焦的情况,影响装置平稳运行。
同时在2012年8月装置停工检修期间,通过对分馏塔底的查看,发现积焦情况比较严重,底循和辐射抽出口亦有不同程度的结焦。
这是造成装置生产期间底循泵无法正常运转、辐射泵抽出量过小的直接原因,严重者有可能导致分馏塔底系统瘫痪。
可见,如何防止分馏塔底积焦意义十分重大。
二、分馏塔底结焦的原因分析经过查阅相关资料[1],并结合装置运行和大修期间发现的结焦情况的分析及操作经验的积累和丰富,我们得出分馏塔底结焦的原因有以下几点:1.焦炭塔顶油气线速过高,造成焦炭塔顶油气携带焦粉至分馏塔底。
焦化分馏塔底循环油系统结焦及堵塞

焦化分馏塔底循环油系统结焦及堵塞原因分析及预防措施郭小安(中国石油大庆石化公司炼油厂延迟焦化车间,大庆163714)摘要针对焦化分馏塔底循环油系统结焦和堵塞问题进行了分析,并对换热器E1105CD 进行了检修,由于分馏塔底过滤器无法检修,车间对分馏及焦炭塔系统采取了相应的操作调整,对实现装置长周期运行提供了有力保障。
关键词:循环油结焦堵塞预防措施1 前言大庆石化公司延迟焦化装置于2008年9月建成投产,设计加工能力为120万吨/年,采用一炉两塔的工艺路线和“可灵活调节循环比”流程[1],该流程在常规的流程基础上,增加循环油抽出设施,循环比的调节直接采用循环油与减压渣油混合的方式,反应油气热量采用循环油中段回流方式取走。
由于取消了反应油气在塔内直接与减压渣油换热的流程,不但循环比可以灵活调节,而且可以大大降低在低循环比下分馏塔下部的结焦倾向。
同时,由于进料的减压渣油不直接与含有焦粉的反应油气接触,辐射进料泵的焦粉含量可以大幅度减少,因而可以减缓辐射进料泵的磨损,延长辐射进料泵的使用寿命。
此流程和原料进分馏塔底预热的老流程相比,其优点是生产方案调整灵活,加热炉和分馏塔底结焦倾向小,其缺点是分馏塔底焦粉置换量小,大部分焦粉在循环油系统中,很容易造成循环油系统被焦粉堵塞问题[2]。
图1-1 焦化分馏塔底循环油系统流程图2 基本情况介绍及存在问题2.1 分馏塔底过滤器检修情况2011年7月检修期间对分馏塔底过滤器进行检修,发现堵塞非常严重,几乎被堵死。
检修期间由于焦炭塔油气入分馏塔口法兰未进行拆卸,导致油气线清焦时产生的大量小焦块进入分馏塔底,这样就加速了循环油系统的堵塞。
2011年8月底分馏塔底泵频繁发生抽空后,对塔底过滤器和泵入口过滤器分别进行了清焦。
2.2 换热器检修前后对比焦化车间原料-循环油换热器E1105A~D自焦化装置2008年开工至2011年未进行检修,已累计运行3年。
2011年11月对换热器E1105AB进行切除过程中,发现管程入口阀不严,无法进行检修,副线阀开度约6扣左右,随后车间对换热器E1105CD进行了检修,检修前后运行参数及照片见。
防止炼厂焦化装置分馏塔结焦的有效措施研究

防止炼厂焦化装置分馏塔结焦的有效措施研究发布时间:2021-11-16T08:01:26.078Z 来源:《中国科技人才》2021年第22期作者:张轩荣[导读] 炼厂中延迟焦化装置的重要性毋庸置疑,而要保持装置的长周期安全稳定运行,减少降低分馏塔底结焦很关键。
本文在对延迟焦化装置分馏塔底系统结焦问题进行现象判断和原因分析基础上,从流程设计、生产控制和设备运行等几个方面提出了防止分馏塔结焦的具体措施。
中国石油辽河石化分公司辽宁盘锦 124000摘要:炼厂中延迟焦化装置的重要性毋庸置疑,而要保持装置的长周期安全稳定运行,减少降低分馏塔底结焦很关键。
本文在对延迟焦化装置分馏塔底系统结焦问题进行现象判断和原因分析基础上,从流程设计、生产控制和设备运行等几个方面提出了防止分馏塔结焦的具体措施。
关键词:延迟焦化装置;分馏塔结焦;防止措施引言随着原油变重、含硫量增高,减压渣油性质更趋于劣化后,焦化装置的原料性质适应性广、操作加工费用低和产品分布灵活可调等优势更加彰显,在炼厂总流程的排定以及生产计划的设置中作用也将更加突出。
但由于原料性质变差、工艺设计不合理和操做不当,常会导致焦炭塔油气中焦粉携带量增加,影响分馏塔操作,进而造成分馏塔底结焦加剧,装置被迫停工。
据不完全统计,分馏塔底系统结焦导致非计划停工占延迟焦化装置非计划停工总的次数50%以上,有的装置连续发生该部位严重结焦导致装置非计划停工。
本文从流程设计、生产控制和设备运行等几个方面分析分馏塔结焦的原因,并提出相应的解决办法。
1分馏塔底结焦原因分析和现象延迟焦化装置的结焦部位主要发生在大油气线、加热炉炉管和分馏塔底部。
原料性质变化、焦炭塔非正常操作、分馏塔底温度过高、介质在分馏塔底停留时间太长等都会导致分馏塔塔底结焦,而分馏塔底系统结焦主要集中在塔体下段、人字塔板上和循环油过滤器等三个部位。
分馏塔底系统结焦以后,一般会出现分馏塔底过滤器前后压差增大、堵塞,甚至分馏塔底部结满厚厚一层焦,堵塞循环油下流通道,循换油泵不停发生抽空不上量。
某重油催化裂化装置结焦原因分析及其预防应对策略

某重油催化裂化装置结焦原因分析及其预防应对策略本文以某石化公司1.2Mt/年重油催化装置为例,就其运行过程中出现的装置提升管、沉降器、分馏塔底和油浆循环系统结焦问题进行了原因分析,并提出了针对性的预防应对措施。
标签:重油催化裂化装置;结焦原因;预防应对措施1.装置结焦概况该装置开工运行两个月后由于分馏塔底结焦,油浆泵出现抽空,经反复调节无效后,装置被迫停工。
停工检查发现:(1)分馏塔底严重结焦,塔底几乎全部充满了焦碳,只有油气入口处和靠近分馏塔搅拌蒸汽入口处的塔壁有空隙。
分馏塔板一层焦厚300-400mm,二层200-300mm,多块塔板被压弯变形,还有两块板脱落。
(2)油浆循环下返塔、油浆回炼线、提升管喷嘴预热线及反应集合管处分馏塔底补油线被堵塞,堵塞物为黑色半固状体。
经做苯溶解和苯不溶物灼烧后,Al2O3含量分析结果为苯溶物49%,苯不溶物为51%,Al2O3含量为4.3%(m),推算结果约含催化剂15%左右。
(3)油浆/原料换热器堵塞严重,且油浆系统调节阀磨损严重。
(4)装置停工检修期间检查发现提升管喷嘴上方1m处有大量硬质焦块,该部位人孔全部堵死。
沉降器顶有大量焦块,防焦蒸汽环管大部分被埋死。
沉降器旋分器升气管外壁有大量硬质焦块。
2.结焦原因分析2.1分馏塔底与油浆系统结焦导致分馏塔底与油浆系统结焦的因素较多,其中油浆的化学组成、分馏塔底和油浆系统的操作条件(如:分馏塔底液面、温度、催化剂固体含量、工艺管线和换热器管束流速等)是主要原因,此外,还与事故状态下的应急处理方式、分馏塔底结构形式等有关。
为提高装置负荷将部分性质恶劣的原料油大量供给重催,为提高装置轻质油收率,采取油浆部分回炼,直接导致油浆性质恶化,油浆比重长期在 1.05~1.1g/cm3运行;操作上,分馏塔底温度控制过高,油浆泵单台运行,循环量只有350t/h,油浆循环系统流速只有不足1.0m/s;为降低能耗,大量限制反应系统各部蒸汽,低负荷运行时沉降器旋分器偏离允许运行工况,导致油浆固含长期超标,这都加剧了分馏塔底与油浆系统结焦的速度。
焦化分馏塔底结焦原因分析与控制

焦化分馏塔底结焦原因分析与控制作者:王蕴超来源:《中国化工贸易·上旬刊》2019年第02期摘要:分馏塔底结焦问题的有效控制,一方面能够降低对塔底循环泵运行的损害,使循环泵等设备能够长期保持运行状态;另一方面,更能够解决过滤器频繁堵塞塔底循环系统的问题,以便持续保障分馏塔生产安全性。
本文基于分馏塔底结焦原因展开分析,在明确控制措施同时,期望为后续分馏塔装置的使用提供良好参照。
关键词:分馏塔;底部结焦;原因分析;控制对策1 分馏塔底结焦原因分析1.1 空塔气流速度偏高首先,在炉内蒸汽排除时,设计人员并未根据标准值选择适宜的汽封装置,导致介质流量高于设计标准值,如此便极易使炉内热量流失。
其次,在焦炭塔设备更换后,在小吹气阀使用期间,吹扫阀也在同时使用,如此塔内气流速度大幅度增加,极易使分馏塔底温度降低,从而呈现结焦问题。
1.2 消泡剂层厚升高根据以往调查资料可知,消泡剂在每个结焦周期中添加的数量是一定的,但基于部分设备存在的问题,经常会使得消泡剂添加量存在一定浮动性,不但极易使得消泡剂注入不均匀,使其消泡性能难以得到发挥,同时焦化反应环境温度的降低,同样会使得消泡剂反应不彻底,促使消泡剂层厚变高。
1.3 分馏塔与焦炭塔操作不平稳根据分馏塔与焦炭塔操作资料可知,部分分馏塔在蒸发段温度下限设置期间,为避免蒸发段温度不低于控制标准,操作人员有可能会关小或关闭循环油上流调节阀,如此便极易造成上流循环油流量过低,致使在塔底部位出现结焦现象。
与此同时,操作人员为确保装置液体收率达标,通常也会对蒸发段的温度进行调节,以便维持能耗最低的循环比,但根据实际情况可知,多数情况温度调节并不及时,致使回流量呈现波动性,在部分冷却时段便极易在塔底结焦。
另外,在分馏塔与焦炭塔生产期间,因为急冷油切换时间的缩短,使得老塔温度普遍呈现下降速度过快的情况,当临近标准值时,新塔油气温度通常还有下降空间,如此便极易使老塔底部出现结焦状况。
延迟焦化运行常见问题

2.3确定最佳的急冷油注入位置
在早期的设计中,一 般在大油气线出口加 三条急冷油注入线, 管径大多是DN25,斜 插入大油气线中,如 图所示:
• 经过各炼厂焦化装置长 期的经验总结,提出了 一系列行之有效的方法。 如在油气管线上加法兰, 当油气管线结焦时可以 拆掉清焦。有的在油气 出口管线上加过滤器。 还有一种比较好的注入 方法,将急冷油注入油 气刚出焦炭塔的根部, 而且急冷油管线也增大 到DN40,有的采用斜插 式注入,有的采用内置 环行喷雾管注入,均可 有效的防止了油气线结 焦。见图
1.3 加热炉出口温度
加热炉出口温度是焦化反应最关键的操作参数,它 直接影响到焦炭塔内泡沫层的高度。炉出口温度越高,焦 化反应越剧烈,深度越深,泡沫层的高度越低。反之,泡 沫层的高度就越高,易雾沫夹带,使泡沫状焦粉带入油气 管线而引起结焦。图-3表示三种减压渣油炉出口温度与 泡沫层高度的关系。
1.4 加热炉炉管注汽(注水)量
2、掺炼催化油浆使分馏塔底循环过滤器堵塞
• 催化油浆中的催化剂固体粉末除在原料换热器内沉积外, 另一重要沉积点为焦化分馏塔底,由于底循环运转的作用, 该固体粉末最终沉积在底循环过滤器内。自从2003年10 月份掺炼油浆以来,焦化分馏塔底循环过滤器经常堵塞, 导致底循环泵提不起量,常常用蒸汽反吹扫,仍难以奏效, 只好拆开清理,仅11月份就拆开清理3次,拆开后发现过 滤器内含较多焦粉与催化剂粉末混合后的粉状、块状物, 堵塞严重。而在第一开工周期期间(该期间基本未掺炼催 化油浆)该过滤器未曾因堵塞拆开清理过,这进一步验证 了大比例掺炼油浆是导致底循环过滤器堵塞的主要原因。
1.6 焦粉(或泡沫)的夹带
焦炭塔焦粉(或泡沫)的夹带量大小主要与塔内的油 气线速及安全空高有关,在确定焦炭塔直径时一般按 小于允许线速度计算,当装置处理能力提高时,油气 线速增大,容易导致焦粉和泡沫不能沉降而带到油气 线内,导致管线内结焦。
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焦化分馏塔底循环油系统结焦及堵塞原因分析及预防措施郭小安(中国石油大庆石化公司炼油厂延迟焦化车间,大庆163714)摘要针对焦化分馏塔底循环油系统结焦和堵塞问题进行了分析,并对换热器E1105CD 进行了检修,由于分馏塔底过滤器无法检修,车间对分馏及焦炭塔系统采取了相应的操作调整,对实现装置长周期运行提供了有力保障。
关键词:循环油结焦堵塞预防措施1 前言大庆石化公司延迟焦化装置于2008年9月建成投产,设计加工能力为120万吨/年,采用一炉两塔的工艺路线和“可灵活调节循环比”流程[1],该流程在常规的流程基础上,增加循环油抽出设施,循环比的调节直接采用循环油与减压渣油混合的方式,反应油气热量采用循环油中段回流方式取走。
由于取消了反应油气在塔内直接与减压渣油换热的流程,不但循环比可以灵活调节,而且可以大大降低在低循环比下分馏塔下部的结焦倾向。
同时,由于进料的减压渣油不直接与含有焦粉的反应油气接触,辐射进料泵的焦粉含量可以大幅度减少,因而可以减缓辐射进料泵的磨损,延长辐射进料泵的使用寿命。
此流程和原料进分馏塔底预热的老流程相比,其优点是生产方案调整灵活,加热炉和分馏塔底结焦倾向小,其缺点是分馏塔底焦粉置换量小,大部分焦粉在循环油系统中,很容易造成循环油系统被焦粉堵塞问题[2]。
图1-1 焦化分馏塔底循环油系统流程图2 基本情况介绍及存在问题2.1 分馏塔底过滤器检修情况2011年7月检修期间对分馏塔底过滤器进行检修,发现堵塞非常严重,几乎被堵死。
检修期间由于焦炭塔油气入分馏塔口法兰未进行拆卸,导致油气线清焦时产生的大量小焦块进入分馏塔底,这样就加速了循环油系统的堵塞。
2011年8月底分馏塔底泵频繁发生抽空后,对塔底过滤器和泵入口过滤器分别进行了清焦。
2.2 换热器检修前后对比焦化车间原料-循环油换热器E1105A~D自焦化装置2008年开工至2011年未进行检修,已累计运行3年。
2011年11月对换热器E1105AB进行切除过程中,发现管程入口阀不严,无法进行检修,副线阀开度约6扣左右,随后车间对换热器E1105CD进行了检修,检修前后运行参数及照片见。
表2-1 E1105A~D运行数据对比情况图2-1 E1105CD检修图片车间通过对堵塞换热器的焦块进行分析,发现堵塞换热器管束的焦块有一部分为质地较密的焦块;还有一部分为质地松散且内部含有油迹的结焦物,为后进入分馏塔底的泡沫层物质和焦粉聚结的结焦物。
2.3 存在问题⑴2012年2月初分馏塔底泵又出现抽空现象,由于分馏塔底过滤器出入口阀(均2道阀门)被焦块卡住无法关闭,过滤器堵塞后无法清焦,车间被迫打开塔底过滤器副线,并定期对泵入口过滤器进行清理。
⑵分馏塔底过滤器副线打开后,导致换热器E1105A~D管程堵塞更加严重,由于东北地区气候影响,换热器无法检修,只能维持生产。
为了保证塔底循环油量,车间只能打开E1105A~D管程副线阀,导致分馏塔底循环油与渣油换热量减少,塔底循环油的冷却温度进一步升高,分馏塔底温度升高,从而导致分馏塔底容易发生结焦。
目前分馏塔底热偶已经出现结焦,结焦前热偶温度为363℃,结焦后热偶温度仅为274℃。
⑶打开E1105A~D管程副线阀后,原料与循环油换热量减少,原料进加热炉入口温度也降低,加热炉热负荷增加,瓦斯消耗增大,炉管表面温度升高,严重影响装置的长周期生产。
加热炉进料温度由310℃降至285℃。
加热炉热负荷增加量=160000kg/h×(310-285)℃×3.071kj/kg.℃=1.228×107kj/h,焦化自产瓦斯热值为 4.8294×104kj/kg,加热炉多消耗瓦斯=1.228×107kj/h÷4.8294×104kj/kg=254.28kg/h,影响加热炉瓦斯消耗多增加=254.28kg/h÷160000kg/h×950(系数)=1.51kg.oil/t。
3 原因分析3.1 分馏塔底是整个分馏塔焦粉聚集的地方,循环油的作用就是洗涤油气中携带的焦粉,因此分馏塔底循环油中不可避免的带有焦粉,这些焦粉在换热器内发生沉降,经过长时间的积累后导致管束堵塞。
3.2 通过检修过滤器及换热器,发现焦炭塔油气线内的结焦物质、分馏塔底部和人之挡板上的结焦与堵塞换热器的焦块质地相似,这三处的结焦也都是由于油温过高而形成结焦物质。
由于焦炭塔切塔、污油回炼等操作,造成油气线温度大幅度变化,使部分结焦脱落进入分馏塔底循环油系统。
3.3 2011年装置检修期间对焦炭塔挥发线进行了清焦,由于油气线分馏塔入口段未进行拆卸,导致清焦时产生的小焦块进入分馏塔底部,这样就加速了循环油系统的堵塞。
4 预防措施焦化装置作为重油加工装置,结焦和焦粉是最大的生产隐患,焦炭塔顶油气携带焦粉至分馏系统是不可避免的,而分馏塔底温度过高又能引发结焦,关键是如何防止和控制结焦发生,一方面防止分馏塔底结焦,另一方面防止焦炭塔油气携带焦粉到分馏系统[3]。
4.1 优化分馏系统操作⑴控制分馏塔底焦粉量严格控制分馏塔底循环油上回流量来保证分馏塔人字挡板的洗涤效果和防止循环油上回流分布器偏流,一般循环油上回流量控制在40~60t/h。
根据分馏塔进料量的大小对循环油上回流量进行相应的调整,焦粉基本被洗涤到分馏塔底循环油系统,通过分馏塔底循环油过滤器取出。
⑵防止分馏塔底器壁或人字挡板结焦严格控制分馏塔底循环油下回流量来保证分馏塔底温度,一般循环油下回流量控制在20~40t/h,分馏塔底液相温度控制在365℃以内,气相温度控制在370℃以内,防止分馏塔底器壁结焦。
控制分馏塔底上下循环油回流总量在60t/h以上,确保循环油在人字挡板上分布均匀,以防止换热段人字挡板干板结焦。
另外,通过循环油搅拌线,保证分馏塔底循环油的搅动状态防止分馏塔底聚结生焦。
⑶控制装置大循环比降低焦化循环油在分馏塔底的停留时间也有利于减少结焦,原因是停留时间长,芳烃热聚合反应生成焦炭的可能性就大,而且胶质沥青质等高沸点大分子的物质在塔底结焦的机会就会增加。
因此需要加大分馏塔底循环油的抽出量,减少塔底油的停留时间。
对于“可灵活调节循环比”的焦化装置,适当的循环比还可以提高分馏塔底焦粉的抽出,减缓分馏塔底结焦,目前我装置油量控制在26t/h,循环比控制在0.2左右。
4.2 优化焦炭塔系统操作减少焦炭塔油气焦粉携带有利于减缓分馏塔底结焦,原因是沉积到分馏塔底的焦粉颗粒对焦化循环油具有吸附作用,加速形成焦粉,因此减少焦粉携带对分馏塔底的长周期运行运行具有重要意义。
⑴控制焦炭塔压力在焦炭塔切塔后,老塔小吹汽期间的压力控制是非常重要的,老塔顶压力一旦出现大幅度下降,在焦炭塔生焦末期没有来得及进行生焦反应的泡沫层物质由于二次汽化进入大油气线管线和分馏塔,并在大油气管线和分馏塔底聚结生焦,会导致循环油换热器堵塞或分馏塔底泵抽空等事故。
我装置在切塔后老塔压力控制上采取利用预热瓦斯阀控制的方法,焦炭塔切换同时联系现场操作人员,关小老塔瓦斯阀控制老塔压力,使老塔压力与切塔前保持一致(控制在切塔前老塔压力±0.003MPa)。
焦炭塔预热期间生产塔压力也要进行控制,预热期间预热塔的瓦斯阀每次开关不要大于10%,现场要留人保证预热塔瓦斯阀少开勤开,同时与主操及时联系,主操根据焦炭塔压力控制情况及时联系外操调整预热阀的开度,确保预热期间生产塔的压力控制平稳。
通过对焦炭塔压力的控制,在2011年检修过程中分馏塔内焦粉明显减少,说明有效地降低了焦粉或泡沫层物质向后路的携带。
⑵控制焦炭塔油气线速首先控制加热炉注汽量。
加热炉炉管注汽是国内延迟焦化装置普遍采用的防止炉管结焦的重要手段之一,在实际生产过程中,根据渣油在炉管内线速度来确定注气量,在保证渣油经过炉管过程中不结焦的最低线速度的情况下,所需要的注气量即是最小注汽量。
我车间加热炉注汽量控制在加热炉进料量的1.2%左右。
其次控制焦炭塔小量吹汽量。
焦炭塔小量吹汽目的是为了汽提回收焦炭塔中的残余油气,小吹汽量控制的是否合适对于装置长周期运行也有很大影响。
小量吹汽过大会大幅增加焦炭塔油气线速,势必造成大量未反应的泡沫层物质和焦粉被携带到后路系统中。
经过反复摸索,我装置目前小量吹汽量控制在3t/h左右,时间约为1h。
4.3 控制系统压力平稳,防止焦炭塔冲塔焦炭塔切塔、改放空过程中,要通过压缩机对系统压力进行控制,如果操作不当,压力波动较大,会加重焦炭塔内的泡沫产生,从而导致泡沫失控并溢出,引发焦炭塔冲塔,将大量焦粒带入油气线中,造成油气线严重结焦。
因此,焦炭塔吹汽、冷焦过程也应缓慢进行,避免给汽、给水速度过快,将泡沫带入油气线中,从而减缓油气线结焦速度。
4.4 控制好原料性质和处理量原料组成偏轻或者加工量过高,都会造成焦炭塔内油气线速过高,因此当原料组分变轻时要适当降低装置加工量,根据装置的实际情况控制合理的加工量,以确保焦炭塔线速不过高。
6 结论车间对循环油系统存在的问题进行了处理,并对分馏和焦炭塔各种操作进行了相应的调整。
通过控制分馏塔底上、下回流量、温度和循环比的大小,以及对加热炉注汽量和焦炭塔操作及系统压力的控制进行了优化和调整,延缓了分馏塔底循环油系统堵塞和结焦的速度,力争保证装置实现4年一检修的目的。
参考文献[1] 李和杰,徐江华,甘丽琳等.延迟焦化装置的大型化扩能改造设计.炼油技术和工程.2003,33(8):5-9[2] 瞿国华,延迟焦化工艺与工程[M].北京:中国石化出版社,2008,475-476[3] 瞿滨,延迟焦化装置技术问答[M].北京:中国石化出版社,2007,96-100Abstract Coking fractionator cycle oil system coking and plugging problems, and the heat exchanger E1105CD maintenance workshop on the fractionation and coke drum system, fractionation bottom filter can not overhaul of operations to adjust to the realizationthe device long period to run provided a strong guarantee.Key Words:Circulating oil;coking;block;precaution作者:郭小安(1981-),男,助理工程师,2006年毕业于宁夏大学化学工程与工艺专业,本科,现从事延迟焦化装置技术管理工作,已发表论文2篇。