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1、優(yōu)化操作提高焦化裝置液體產(chǎn)品收率加工溫度反應(yīng)壓力循環(huán)比優(yōu)化操作液體收率焦化裝置生產(chǎn)的目的是盡量多產(chǎn)液體產(chǎn)品,少產(chǎn)焦炭,本次我們主要從焦化加工溫度、反應(yīng)壓力和循環(huán)比對焦化產(chǎn)品液體收率的影響,通過采用新技術(shù),優(yōu)化各種操作,實現(xiàn)裝置內(nèi)污油全部回?zé)?,對提高焦化裝置液體收率十分有益。摘要:關(guān)鍵詞:延遲焦化裝置是以減壓渣油為原料,在高溫下(約500℃左右)進行深度的熱裂化和縮合反應(yīng),生產(chǎn)干氣、液化氣、汽油、柴油、蠟油和焦炭。我廠北焦化裝置處理渣油能力為100萬噸/年,采用安慶石化設(shè)計院設(shè)計的可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比延遲焦化工藝,將焦化油(原料油和循環(huán)油)經(jīng)加熱爐加熱迅速升溫至焦化反應(yīng)溫度(495~500℃),進入
2、焦炭塔進行焦化反應(yīng),生成的焦炭留于塔內(nèi),油氣從塔頂出來進入分餾塔進一步分離成富氣和各種餾分油。分離后塔頂氣體經(jīng)壓縮機壓縮后進入吸收穩(wěn)定系統(tǒng)再次進行氣體分離成干氣和液化氣。裝置主要工藝流程如下圖所示:延遲焦化裝置簡介:裝置主要工藝流程如圖所示:焦化裝置工藝參數(shù)對液體產(chǎn)品收率的影響:反應(yīng)壓力2循環(huán)比3優(yōu)化操作4反應(yīng)溫度1一、反應(yīng)溫度焦化過程是熱裂解反應(yīng)和縮合反應(yīng)的綜合過程,既有吸熱反應(yīng),又有放熱反應(yīng),總的結(jié)果為吸熱過程。反應(yīng)的熱量由加熱爐提供,爐出口溫度是根據(jù)原料的臨界反應(yīng)溫度來確定,而臨界反應(yīng)溫度又是由油品性質(zhì)決定的。事實上爐出口溫度可調(diào)范圍很小,是焦化反應(yīng)的控制點,決定了裂解和縮合反應(yīng)的深度。
3、油品在不同溫度條件下,裂解和縮合反應(yīng)的進程存在差異:爐管內(nèi)的油品在420℃以前裂解反應(yīng)起主導(dǎo)作用,420℃以后則縮合反應(yīng)更劇烈。在420℃以前的反應(yīng)階段盡可能采用較低的流速,保證相對較長的裂解反應(yīng)時間,達到多產(chǎn)液體產(chǎn)品的目的;而在420℃以后的反應(yīng)階段應(yīng)提高流速,延緩高溫段爐管的結(jié)焦趨勢。本裝置加熱爐爐管采用三點注汽技術(shù),改變油品在加熱爐管內(nèi)的流動形式,防止?fàn)t管結(jié)焦,延長開工周期,從而達到提高液體產(chǎn)品收率的目的。反應(yīng)溫度是延遲焦化裝置的重要操作指標(biāo),它的變化直接影響到爐管內(nèi)和焦炭塔內(nèi)的反應(yīng)深度,從而影響到焦化產(chǎn)物的產(chǎn)率和性質(zhì)。當(dāng)操作壓力和循環(huán)比固定后,提高焦炭塔溫度將使液體產(chǎn)品收率增加,焦炭產(chǎn)
4、率將下降,并使焦炭塔中揮發(fā)份下降。資料表明:焦炭塔內(nèi)溫度每升高5-6℃,將使液體收率增加1.1%。加熱爐出口溫度對焦化產(chǎn)品產(chǎn)率的影響如表1所示:加熱爐出口溫度,℃493495497500干氣,%5.85.75.75.5液態(tài)烴,%2.11.82.11.1汽油,%15.916.817.017.0柴油,%26.228.830.130.6蠟油,%23.220.920.721.2焦炭,%26.425.624.924.1損失,%0.40.40.50.5總液收,%65.366.567.968.8一、反應(yīng)溫度但是,溫度太高,使焦化汽、柴油餾分繼續(xù)裂化而降低收率,同時增加氣體收率和使焦炭變硬,也會使除焦困難。另
5、外,溫度過高,爐管容易結(jié)焦,還會縮短開工周期,反而會影響裝置的液體收率,因此,綜合考慮能耗等各方面因素,焦化裝置的操作溫度一般控制在495~500℃。在實際操作中,還應(yīng)做好爐出口至焦炭塔底進料線的保溫,防止熱量損失;控制好四通閥及進料隔斷閥的保護蒸汽量,盡量保證渣油進入焦炭塔的反應(yīng)溫度。一、反應(yīng)溫度在反應(yīng)溫度及循環(huán)比不變的條件下,提高焦炭塔操作壓力會使較高的重質(zhì)烴類殘留在塔內(nèi),使得焦炭產(chǎn)率上升,蠟油收率降低,同時由于反應(yīng)壓力增加,烴類停留時間延長,加劇了二次裂化反應(yīng),使氣體收率上升,液體收率降低,焦炭的揮發(fā)份也會有所增加。據(jù)統(tǒng)計,焦炭塔壓力每降低0.05MPa,液體產(chǎn)品收率增加1.3%,焦炭產(chǎn)
6、率將下降1%。壓力太低,不能克服分餾塔及后路系統(tǒng)的阻力,由于受壓縮機入口壓力和系統(tǒng)壓力降的限制,降低反應(yīng)壓力,增加液收的操作彈性很小,一般保持焦炭塔操作壓力維持在0.16MPa~0.18MPa之間。表2列出了操作壓力對產(chǎn)品產(chǎn)率分布的影響。二、反應(yīng)壓力aa焦炭塔壓力,MPa0.1080.1450.1810.217干氣產(chǎn)率增加值,%(v)-0.25-0.12基準(zhǔn)+0.11液態(tài)烴產(chǎn)率增加值,%(v)-0.38-0.14基準(zhǔn)+0.11液體產(chǎn)品產(chǎn)率增加值,%(v)+0.12+0.53基準(zhǔn)-0.49焦炭產(chǎn)率增加值,%(m)-0.99-0.46基準(zhǔn)+0.41二、反應(yīng)壓力平時操作中主要是優(yōu)化壓縮機操作,盡可能
7、將機入口壓力按下限控制,控制指標(biāo)降低為≮0.040MPa,同時做好對分餾塔頂空冷、水冷的壓降變化監(jiān)控,及時做好焦炭塔油氣線結(jié)焦的清除工作;在焦炭塔預(yù)熱、換塔、小吹汽過程中保證壓力平穩(wěn),因為系統(tǒng)壓降的變化引起油氣線速的改變,油氣線速頻繁變化,會造成焦炭塔頂油氣夾帶焦粉。與此同時,對吸收穩(wěn)系統(tǒng)操作參數(shù)進一步優(yōu)化,系統(tǒng)進行提壓操作,在保證氣壓機安全運行的前提下,提高再吸收塔操作壓力,可以提高吸收效果,降