常减压蒸馏装置主要问题和应对措施

1、减压蒸馏装置Word资料Word资料中国常减压蒸馏装置的主要问题和应付举措凌逸群中石化企业炼化部门，北京1000291前言固然在过去的几十年里,中国的直流催化裂化技术已获得了日新月异的成就,未来加氢办理,加氢裂化,加氢精制,催化重整技术也将跟着环境规那么的愈来愈严格,汽油柴油燃料标准的愈来愈精准而经历飞快的展开。只管这样，常减压蒸馏装置作为原油加工的第一道工序有着特别大的办理能力，它影响着炼油厂的工艺流程，对经济效益也有侧重要影响。近来几年，跟着适用技术和高效设施的展开及应用，对于常减压塔操作的问题惹起了高度重视。2生产和操作上的主要问题到2001年末，中石化拥有的48套常减压蒸馏装置，其总设

2、计办理量为139百万吨，包含一个8百万的装置，六个5百万吨的装置，14个3-4百万吨的装置和一些办理量少于3百万吨的装置。47套蒸馏装置是在2001年开始运行的并以均匀72.7%的负荷率加工了总合百万吨的原油。当前，在蒸馏装置的操作上存在四个主要问题。21总能量耗费量较高总能量耗费量是常减压蒸馏装置的一个重要的经济技术困难。2001年中石化的蒸馏装置的总能量耗费量是11.85千克SOE/吨包含荒弃的减压蒸馏装置的能量耗费，变化围在10.47到16.41千克/吨，与外国先进装置的能量耗费水平对比，中国总的能量耗费量更高些，这类现象的原由归罪于以下几个方面。211小型装置检修率低外国独立蒸馏装置的

3、办理量一般在5百万吨/年到1千万吨/年，这些装置的维修率超出85%，在2001年，中石化的独立蒸馏装置的均匀办理能力在290万吨/年，其均匀负荷率为72.7%，致使了更高的原料和能量耗费。212加热炉燃料耗费量高常减压蒸馏装置中加热炉的燃料耗费量占蒸馏装置总燃料耗费量的70%以上。加热炉的燃料耗费量过高是造成常减压蒸馏装置总耗费量高的主要原由。在生产和操作方面的两个主要问题会致使加热炉燃料耗费量高，蒸馏装置的总能量耗费量也高。1加热炉热效率低以54个加热热效率的均匀比重来说，中石化的24个常减压装置的热效率为88.1%，但是实质上，热效率才抵达85.2%，比近期少了3个百分点，整体上说，外国加

4、热炉的热效率超出90%，最多的可抵达94%。加热炉热效率低的主要原由是：烟道气的温度过高致使烟道气温度过高的主要原由是：炉管上的灰堆积，盐堆积和污垢，空气的余热效率低，热回收系统的设计参数不适合。烟道气中的氧含量高空气流速按需要调整的不精准和空气漏进加热炉都会致使烟道气中氧含量过高。辐射管和对流管表面灰堆积严重烟气吹扫的效率低下，履行迟缓是不行控制的，另一方面，加热炉燃料油质量恶化，杂质增添。混淆着直流催化裂化淤浆油的燃料油焚烧时，此中的硫和盐增添了灰堆积的趋向。露点温度低增添了腐化状况的发生过去几年里，跟着原油逐年加重，炼厂中原油加工深度的渐渐加大，炼厂气中的硫含量和焚烧自己生产的燃料油的状

5、况也渐渐增添，致使了烟道气中SO2和SO3的含量也渐渐增添。据检查，烟道气中的最大硫含量已抵达1266ppm，会使加热炉的低温部位发生低温腐化。已经损坏的加热炉的不适合的维修和加热炉的保护与办理加热炉炉体老化和炉体局部过热，加热炉的仪表失灵或出现故障，加热炉的维修系统迟缓都将使加热炉的热效率降低。2原油热互换后的终温较低明确原油拔出率后，原油热互换后的终温越高，常压加热炉的热负荷就能减少并大幅度减少加热炉的燃料耗费。经过优化换热流程，换热后终温由230-240C上涨到285-310Co常压加热炉燃料耗费效率能减少36%-48%。所以，不行防备的，原油热互换终温对加热炉燃料耗费有重要影响，200

6、1年，中石化的43套常减压蒸馏装置中只有总数35%的装置，它们的原油换热终温高于290Co原油换热终温受好多要素的影响，包含原油性质，拔出深度，常减压塔之间的热带出率，原油换热的电脑程序，原油换热种类和工作条件。在中石化造成原油热互换终温降落的主要原由以下：原油的换热程序不是最优的。原油热互换的效率低。常减压塔的热带出率不合理。原油性质和对产品的严格性发生了重要变化。213蒸馏装置的高能量耗费电力耗费占常减压蒸馏装置能量耗费的15%，并且电力耗费在整个装置总能量耗费中排到了第二位。到2001年，中石化的43套常减压装置中，有65%的装置的电力耗费少于7千瓦吨/吨，并且据统计:28%的装置的电力

7、耗费高于8千瓦时/吨，并且28%的装置的物耗费高于8千瓦时/吨,在电力耗费上的不一样是很显然的。加工同种原油时,常压装置的负荷率是影响电力耗费的主要要素,装置负荷率越低,装置的电力耗费越高。22低分馏精准度和减压塔拔出率221分馏精准度侧线分馏精准度在润滑油产品生产储蓄时是特别重要的。足够的分离精准度能保证减压塔侧线的“窄沸程和浅颜色,并且第一个馏分馏出体积为90%时的温度与第二个馏分馏出5%体积时的温度不该当超出10C。当前,分馏精准度还未引起应当遇到的重视,对于常压塔侧线的分离,常压塔塔顶和一侧线间的分馏精准度,第二和第三侧线之间的分馏精准度,常压塔拔出率都需遇到重视。当常压塔塔顶馏分用作

8、重整原料时,塔顶馏分和第一侧线产品之间的分馏精准度高,拥有相当可观的经济效益。重整原猜中重组分过多可能致使重整催化剂上积炭增添;减少催化剂活性,致使固定床一半重生重整装置的运行周期减短。当前,高达40%的常压塔塔顶馏分和第一侧线的蒸馏温度重叠超出10Co第二侧线产品能够直接作为已达成的柴油燃料的调解组分或作为柴油加氢处理的原料,当第三侧线产品用来作加氢裂化或直流催化裂化原料时,从柴油产率增添和减少生产花费角度看,常压塔二，三侧线之间的分馏精准度越高越有益。当前，大部分蒸馏装置说明:常压塔第二侧线和第三侧线产品的恩氏蒸馏馏程的重叠大于15C，而TBP的重叠局部超出25Co常压塔拔出率的增添有益于

9、减压蒸馏塔拔出率的增添，常压蒸馏塔中渣油（重油）的收率是计算常压塔拔出率的重要指标。222减压蒸馏拔出率与外国蒸馏装置对比较，我国常减压蒸馏工艺的主要差距之处在于减压蒸馏拔出率低。既然直流催化裂化是馏分油深加工的主要工艺流程装置，那么减压蒸馏深拔对提升直流催化裂化原料能起到很大作用。在外国，加工轻原油,如布伦特原油，或含硫阿拉伯轻原油，切割温度能够抵达706.6-593.3Co对于确立的原油来说，减压塔顶汽化段的温度和压力是影响减压塔拔出率的两个重要要素。减压塔保护是减压塔拔出率低的主要原由。气化段压力降低能够增添间压塔拔出率，在必定的汽化段温度下，操作压力从减小到。阿拉伯重油的减压渣油产率能

10、从37%到25%,减少了12%。汽化局部压力的降低遇到总压降（即汽化局部到塔顶）和减压塔塔顶的限制。外国先进设施能实现汽化局部为1.33-20kpa。中石化的检查数听说明：一般说来，减压蒸馏的装置汽化局部正常工作时的操作压力为7.64MPao减压拔出率跟着汽化段温度的高升而高升。只管这样,气化段温度的高升遇到加热炉中的焦化和高温原料会过分裂化两个条件的限制。汽化段在固定压力下,生产燃料型的炼厂能够最大限度的提升汽化段的温度,因为在加热炉中不会发生焦化和过分裂化,在中石化的炼厂中汽化段的温度围高温端约为390-392C,低温端约为360-365Co23电脱盐装置的非理想操作和控制电脱盐装置不只是

11、是一种防腐举措,它以其成熟的脱盐,脱水,脱重金属技术成为一种重要的原油预办理过程，为下游装置供应质量优秀的原料。中石化的精华部门在2002年2月对石化企业做了一个对于原油脱盐装置的检查。实现44%电脱盐的原油含盐超出3mg/l，而实现17%电脱盐的原油含有超出5mg/l的盐。造成电脱盐非理想操作条件的主要原由以下:破乳剂slste和办理水平不会有规律地跟着原油slate的改变而作出回应,致使了反乳化作用和脱盐成效降低。电脱盐装置的操作没有跟着原油slate（的要求）和物料经过率的改变而改变。与常减压蒸馏装置的扩大对比,电脱盐装置的能力没有扩大,致使原油在脱盐时的线速度变高,逗留时间缩短。办理能

12、力变慢会使脱盐污水中盐含量的剖析和查验不合格,在常减压蒸馏装置中原油的盐含量没有被作为一个重要的过程参数被认真考虑。24加工含硫原油的适应性质与进口原油对比我国陆原油较重些,含蜡,低硫,为加工陆原油而设计的常减压蒸馏装置很难适应加工含硫原油。近来几年,进口原油量跟着国蒸馏能力的增添而增添了。同时,国原油的硫含量也有显然的上涨趋向（如成功原油,华北原油）,国蒸馏装置的适应能力低也成为了一个有压迫性的议题。2001年中石化常减压蒸馏装置出现了7次非方案歇工，总合连续了36天,原由是:原油中硫含量增添致使设施发生了腐化。3采纳的主要应付举措31竭尽全力地保留能量减少耗费炼厂中常减压蒸馏装置是主要耗费

13、能量的装置之一,该装置耗费的能量占总能量耗费的13%-15%,在其余装置中能排到第二位。所以,蒸馏装置的能量耗费减少将对炼厂的能量保护有重要影响,并减少原资料耗费。311减少燃料耗费（1）提升加热炉热效率提升加热炉热效率能有效地减少加热炉燃料耗费,为认识决加热炉操作中存在的问题,采纳以下举措：有必需提升加热设施的现有状况以提升机械的可利用性。侧重维修和保护加热炉和协助设施。对烟道气热效率系统,吹扫（尘埃）系统,燃料烧嘴,炉体表面,炉体的空气严实度和计算控制设施也应予以遇到重视,应用些先进的高效的设施使加热炉的工作负荷要求。?管式加提升焚烧的加热炉的操作水平是特别必需的,先进的操作控制参数（如烟

14、道气温度和烟道气中的氧含量）和靠谱的操作方法都应依据由中石化所编导的热炉操作办理系统?中的规定来确立。因该采纳经过DCS系统来控制加热炉以提高对焚烧着的加热炉的操作水平。应当增强对焚烧的加热炉的职业操作,有必需成立一个针对加热炉燃猜中的硫含量的每天检查和办理系统以防备因为燃猜中杂质含量惹起的烟道气的露点腐蚀。有必需控制一个合理的烟道气出口的温度以扩大空气预热循环的操作。(2)热互换存在下提升原油终温先进的过程设计,高效的热互换设施,和优化操作控制都能有效地提升原油热互换后的终温,并减少常压加热炉的能量耗费,过去几年里,因为微量剖析软件的流传应用,原油热互换的设计水平已经有了很大的提升。因为热流

15、潜伏的温度和流率将跟着原油的重要改变和产品的调整而改变,所以应当在原油一次次尝试性的减少流量时使用这类微量剖析控制技术来检测产质量量,以便调整换热程序,进而抵达提升原油热互换终温的目的。应当使用高效换热器以提升热传达效率。当前,很多新奇的换热器,如螺旋式换热器,转动流换热器,双弓型盘式热互换器,涟漪状的管式热互换器都出现了unitermittently。高效热互换器的应用是一种低投资,高效益的提升原油换热终温的方法。应当优化常减压蒸馏塔的应用,在保证各侧线高温热泵耗热率的前提下,减少经过冷浇热备所荒弃的热就能有效地提升原油热互换终温。防污染技术应当被宽泛流传。当前,常减压蒸馏装置的运行周期不停

16、延伸,跟着运行周期的延伸,原油热互换器中的污垢并发生规模重生以前,在设施启动的最先阶段注入防污剂。312减少装置的电力耗费常减压蒸馏装置中的泵式主要的电力耗费设施,减少电力耗费的重点是提升泵和电机的效率使他们在高效操作地区运行。增添负荷时必需的,但要防备“大马拉小车,这是电力耗费高的主要的确切的原由。工艺装置的设计阶段,负荷应当依据机器或泵的负荷明确合理搭配。另一方面,优化资源分派和工艺流程也是很必需的,依据装置的实质状况决定满载时要用一列或两列工作量以防备在两列时出现低载的状况。有必需宽泛流传用变换频次来调理流速的技术,合理设计频次变换系统,不单能够省电,有助于设施保护,还能够提升自动化水平

17、,降低噪音。313减少特定水蒸气用量常减压蒸馏塔主要耗费在减压塔真空重生,塔河加热炉的净化,汽提和加热炉燃料的地雾化,减少正气用量最重要的事是合理的辨别出蒸气的压力数。确立用于分散的蒸气的温度和压力时必需的。当前,用于保持减压蒸馏塔真空度的蒸气的压力和温度都有所保留,致使了大批能量损失。常压塔减压塔河侧线汽提塔的压力较低(0.6-1.0MPa),致使大批能量损失。在外国,0.3-0.6MPa的蒸汽主要用于塔的净化和汽提。314扩大装置办理能力扩大装置办理能力能致使原资料和能量耗费减少,并且同经济型标准的耗费相比,操作花费降低。近来几年,常减压蒸馏装置办理量的扩大已经根本上被接受了。办理最大的一

18、套独立的蒸馏装置大概为12-13Mt/a。在中国炼厂中办理量最大的蒸馏装置在镇海炼化,为600万吨/年。为了抵达经济规模,现存的蒸馏装置应当被改建或扩大到单套装置的办理量为500万吨/年;新的蒸馏装置将抵达800万吨/年。32提升分馏精准度和提升减压塔拔出率321提升分馏精准度从中国市场需要来判断,石脑油和柴油燃料将仍旧处于供应欠缺状态,提升常压塔分馏精准度对提升石脑油和柴油收率将有重要经济意义。大部分常压塔第三侧线包含30%-40%的第二侧线产品(柴油馏分),示意着提升柴油收率的可能性这里建议用以下几种方法来提升分馏精准度提升理论塔板数。在新建的或改造的常压塔过另加塔盘来增添理论板数是必需的

19、,在常压塔操作塔中能够用高效塔板以提升常压塔分馏精准度。常压塔中保持必定合理的过汽化率是特别必需的。低过汽化率会致使常压塔中最低侧线产品与塔低重油相重叠;所以常压塔保持一个合理的过汽化率是相当重要的。每当加热炉出口温度和能量耗费同意时,能够依据最低侧线和塔低馏分之间重叠的大小增添过汽化率。提升汽提段和汽提局部的汽提成效很重要,常压塔汽提段的成效直接影响到塔底油中沸点350C馏分的含量。侧线汽提塔的汽提成效直接影响到侧线中轻分馏的带出率,鉴于原油slate和产品slate,要实时调理和优化使用的汽提蒸汽的量并提升汽体效率。鉴于由可展望多种可变性控制技术控制的先进技术(APC)能够被应用并能有效地

20、提升操作水平。在为脱蜡、脱沥青质、黏土精制装置生产润滑油原料时，减压分馏精准度应该被提升,线切割精准度。事实受骗原油slate是混淆形成时,润滑油基原料的很多减压蒸馏装置减压蒸馏装置减压蒸馏装置Word资料Word资料Word资料物理、化学迹象,如蒸发损失、粘度、闪点和其余性质等大部分都依赖减压塔侧线切割精准度。近来,跟着高效整规填料的应用,减压塔分馏精准度已经有了很大程度的提升。当前,因为原油slate的影响,润滑油原料也大部分属于初级原料。322提升减压塔拔出率跟着减压塔拔出率的提升,常减压塔能量耗费也随之升级,所以特定一个合理的,适合的减压塔拔出率是特别必需的。假如减压渣油和最低侧线是流

21、进直流催化裂化妆置,当减压渣油是用来生产沥青，特别是高级道路沥青时，深拔应当考虑沥青质量，当减压渣油是流进燃料型沥青装置时，延缓焦化或渣油加氢办理装置是用来与加热炉燃料油混淆时，提升拔出率将有优化工艺流程或经济效益有明显影响，建议用以下几种方法来提升减压塔拔出率。提升减压塔顶真空度：提升减压塔减压系统的效率特别是侧重蒸气压的影响，冷却水的温度和质量，除去减压系统泄漏的可能性，防备减压塔原料过分裂化，减少常压塔塔底油中沸点小于350C馏分的含量都有益于提升减压蒸馏塔的真空度。降低汽化段压力：有必需在汽化段不一样地区采纳高效低压降的整规填料和经过清洗真空塔莱减少热损失的方法来抵达有效降低塔总压降的

22、目的。一个合理的减压加热炉和转移线设计。染料型减压塔汽化段的温度能够抵达415C,并且两次清焦操作之间的运行长度仍能够抵达5-6年。在切合无焦化和过分裂化的条件下,装置运行加热炉出口温度抵达可能的最大值,汽化段温度也能抵达同意的最大值。采纳增强的蒸馏技术：经过在原料油增添增强剂后减压塔能改变原猜中有局部存在于气体油分渣油中的对峙，减少气体油汽化时的表面力，阻挡自由基链缩聚，除去雾沫夹带并提升减压塔拔出率。增强剂能够使减压塔的一种侧线产品，也能够是一种专用的增强剂。齐鲁石化的炼厂增添了50ppm10-15吨/月减压的第一次重生的由东南技术大学创建的增强剂到常压塔底的重油中，假如加工减压塔蒸馏塔钟

23、适合的应用逐级抽闲技术：减压塔的逐级抽闲有两种方式，比如：平行式和同轴式。金陵石化企业常减压蒸馏装置II采纳同轴两级抽闲技术后获得了很好的成就。小于500C馏分的含量由8%-10%大幅度消减为4%-5%,总拔出率增添了1.6%，且汽化段总压降减少到1.3-1.8KPa。防备密封油和清洗油的影响，在某些企业，减压塔渣油系统中小于500C馏分的含量过高可能被归罪于将轻汽油作为海豹油或清洗油来用了，致使汽油与减压渣油的混淆。提升减压塔拔出率的悲观影响是可能会致使重减压瓦斯油的质量降落。减压塔的清洗段应当有能力除去雾沫夹带，但分馏的功能应当也能保证色彩，CCR，重减压瓦斯油中的金属含量切合标准。减压蒸

24、馏操作过程中，在控制能力下选一个适合的循环油量以防备“干塔和“焦化现象。33电脱盐装置的操作优化当前，国电脱盐的主要技术并无落伍外国好多。但是，国脱盐装置间的操作和办理上仍有很大一段距离，致使脱盐装置的非理想操作。应当要很大的努力来优化操作条件并提升脱盐装置的操作水平。331选择适合的破乳剂并优化注入率破乳量对电脱盐操作有重要影响，一种不适合的破乳剂可能致使原料的严重乳化作用，增添乳化层的厚度，并使水油分层成效变差，这可能会使盐几乎不挪动，并且将致使变压器中电流的增添，甚至会使电控制仪表盘数狂奔。当前有几个厂家致力于破乳剂的生产中，破乳剂被分为水溶性和油溶性两种。直到此刻，对于一系列原油来说，

25、大围已被采纳的破乳剂仍旧不够。所以，仍旧有必需依据页岩油的改变来选择破乳剂来选择破乳剂。破乳剂注入的地点和办理水平应当跟着特的原油装置而被优化。假如为炼油企业提出一种适合的破乳剂。破乳剂注入的地点和办理水平应当跟着特的原油装置而被优化，假如注入碘在原油泵的进口处，可能会因泵的关系而发生过分混淆，并发生乳化困难。假如注入点移到泵的下游，那么原油的混淆过程就会不充足，破乳成效会降低，假如乳化剂注入量过高，将会没有经济效益而言。假如乳化剂注入量不够，破乳成效将会不明显。国水溶性乳化剂的办理水平一般是20-30ppm，而油溶性乳化剂的剂量相对较少。镇海炼化企业常减压蒸馏装置III的电脱盐装置脱盐时价用

26、3-4ppm的油溶性破乳剂。332洗水的注入量和注入地点的优化原油多半无机盐都溶解在水中，而后以特别的形式分别在原油中，形成一种稳固的油包水的乳化液。灌水能使那些存在于原油中的无机盐溶解，但是稀释新的盐水水量是特别有必需的，国脱盐装置水注入量一般控制在5%-8%注入清洗水的地点也应当被优化，假如灌水滴位于原油泵出口此后，换热器以前，就能有以下长处：可能完全影响原油与水的混淆且防备在泵进口处会发生的过分混淆。注入清洗水能降低原油粘度并提升换热系统的热传达系数。能够省去静电搅拌机。333优化加工部门以提升操作管理水平搅拌机的脱盐温度和压降是电脱盐的两个重要的加工条件。提升温度能降低原油粘度并降低油

27、和水界处的表面力，并提升水滴的热运动有益于水滴粘合。太高的脱盐温度高于149C会损坏电极。当镇海炼化企业常减压蒸馏装置II加工成功原油时，原油进口温度原油进入脱盐罐是95-98C,此时脱盐原油质量适应率原油中盐含量不超出5mp/l只是是50%。当原油进口温度提升到120-130C时，原油质量适应率能够抵达80%以上。搅拌机中的压降反应了油，水和乳化剂混淆后混淆物的强度。较重原油需要更激烈些的混淆，这就需要带有可调压差的混淆真空管。轻原油混淆的压降能特定在30-80KPa，而重原油的压降能被定在50到130KPa的围。建议以下操作来提升对脱盐操作的管理。提升脱盐时对原油中盐含量和分离后水中的油含量的剖析