延迟焦化装置工况分析及优化

介绍中国石化镇海炼化分公司Ⅱ焦化装置投产后,通过采取一系列优化装置运行水平的措施:优化焦炭塔焦高控制指标、降低循环比、对装置进行完善改造、缩短焦炭塔生焦周期等,使装置处理量由设计值125 t/h提高至152t/h,能耗(标油)由设计值28.67 kg/t下降至23.2 kg/t左右,装置运行水平明显提高。     

γ射线料位计与模拟焦高技术在焦炭塔的应用

简述了γ射线料位计的工作原理，通过γ射线料位计移位改造以及与模拟焦高的配套使用，实时指导优化工艺操作，在确保焦炭塔的安全运行前提下，提高了装置加工量，降低了消泡剂用量。同时就γ射线料位计在实际使用中存在的问题进行分析并提出建议。     

延迟焦化装置的技术改进

上海石油化工股份有限公司新近投产的1．0Mt/a延迟焦化装置在焦化加热炉、焦炭塔、主要换热流程、焦炭塔的预热等方面均进行了改进，各项技术经济指标均高于国内同类装置。     

焦化干气脱硫塔鼓包开裂分析

本文针对炼厂焦化干气脱硫塔鼓包进行检测分析,找到了鼓包原因。干气脱硫塔的鼓包是由于塔改造后脱硫剂未充分覆盖塔壁导致的氢鼓包。同时本文也提出了相应的防护检修策略及建议。     

焦炭塔顶颈部筒体减薄及油气出口接管焊缝开裂原因分析

广州分公司延迟焦化装置焦炭塔运行8年后发现塔顶颈部与油气出口接管连接处焊缝产生了裂纹,分析其原因:(1)接管处是几何不连续区域,应力水平偏高;(2)焦炭塔的操作是循环往复式的,构成了疲劳载荷,进而产生了循环应力应变;(3)介质中的H2S和HCl对塔壁造成腐蚀。针对产生的原因,采取了在焦炭塔上部及塔顶颈部衬一层0Cr13Al和更换塔顶筒体和油气出口接管等措施,为焦化装置的长周期运行奠定了基础。     

泉州石化连续重整装置料位波动分析

对中化泉州石化有限公司2.0 Mt/a连续重整装置还原段和缓冲段料位下落幅度达5%~10%以及提升不畅的原因进行了分析,并采取了相对应的措施。还原段的料位波动主要是由于重整反应系统重要操作参数的改变,导致闭锁料斗的斜坡曲线与操作工况不匹配;缓冲段的料位波动是因第四反应器底催化剂收集器的置换气温度偏低、提升二次气与置换气的差压高和置换气气流的扰动阻碍了催化剂正常流动;缓冲段的料位提升不畅是滤网堵塞和待生催化剂L阀组变径口处堆积了反应器中心管与膨胀节联接处由于焊接不透而滑落的螺栓和螺母。     

焦碳塔设计的改进

我厂焦化装置有4座焦碳塔,在压力、温度周期性变化的作用下,出现塔节外鼓、焊缝裂纹并逐年严重问题.本文对塔节外鼓、焊缝裂纹现象进行了分析,并提出按疲劳设计所采取的各种措施,以达优化设计和安全生产之目的。一、原焦碳塔设计和使用情况我厂延迟焦化装置是联合装置的重要组成部分之一,焦碳塔又是焦化装置的关键设备,是接受来自焦化加热炉的高温渣油(495℃)在塔内进行焦化反应的压力容     

延迟焦化装置焦炭塔焦化炉的平面布置及配管设计

介绍了中国石化扬子石油化工股份有限公司 1.6Mt/a延迟焦化装置焦炭塔、焦化炉的平面布置和配管设计的特点 ,如 :焦化炉与焦炭塔之间的副管桥取消 ,缩短焦化炉转油管道的长度 ,减小压力降 ;甩油罐布置在焦炭塔底部 ;焦化炉转油管道的设计 ,管系布置与应力分析交替进行 ,在焦化炉各路出口汇合处采用顺介质流向 45°斜接的方式 ;四通阀管道设计时 ,综合各种因素 ,使塔嘴子处的应力值在安全范围内 ;在“在线烧焦”管道设计中 ,采用了弯头转角度连接的方法等     

南京炼油厂焦化装置的技改措施

介绍了金陵石化公司南京炼油厂焦化装置的几项技术改造措施。包括焦化汽油进催化裂化提升管改质，改进工艺流程取消焦化小火炬，焦炭塔保温结构的改进，焦化轻蜡油泵变频调速器控制参数的正确选定及出焦行车制动装置改造。     

环流泡沫分离稠油炼制废水工艺研究

文中选择氯化铝作为絮凝助剂,以聚丙烯酰胺为助凝剂,确定了可有效分离絮凝物的表面活性剂SDS。研究了环流气浮分离塔的结构和pH、通气量、助剂浓度等工艺参数对处理效果的影响,建立环流气浮分离焦化装置废水中乳化油的实验研究装置和基本工艺。采用结构优化的环流气浮塔、连续气浮分离焦化废水中的乳化油,COD的去除率可达93%。     

渣油热效应对焦炭产率的影响

渣油的整体反应热效应不仅可以反映焦化原料的结构组成,而且能直接影响渣油焦化的产物分布,对于焦化生产过程优化起到十分重要的作用。基于渣油热反应评价仪,通过静态微反试验,定量测量渣油在不同温度条件下的反应热效应,考察渣油热效应对焦炭产率的影响,并根据焦化工业装置的试验数据对理论进行验证。结果表明：渣油热反应过程的吸热效应与焦炭产率呈负相关关系;渣油在460 ℃下裂解吸热强于在500 ℃下,渣油轻质化过程中炉管的供热方式宜采用长程低强度的加热方式;延长炉管内介质在低温区的停留时间,提高渣油供热量,可以适度提高渣油进入反应区前的转化程度,增加油品在焦炭塔内的裂解深度,降低焦炭产率,提高液体收率。     

航空燃料超临界热裂解过程中焦炭的形成

采用连续流动反应装置研究了国产航空燃料RP-3在超临界热裂解条件下焦炭形成的规律和性质,总结了焦炭的形成机理和形成过程。示差扫描量热仪测定结果显示,5MPa下RP-3燃料的起始裂解温度为471.8℃;程序升温氧化和扫描电子显微镜的分析结果显示,沉积焦炭中有3种不同的焦炭,分别为富氢吸附碳、无定形碳和纤维焦炭;超临界流体对焦炭前体和沉积的焦炭有较强的萃取及溶解能力,可携带90%以上的焦炭;用X射线能谱分析剥离下来焦炭的结果显示,焦炭中含有质量分数为17.09%和11.12%的铁、铬原子,说明金属发生了渗碳现象;用气相色谱-质谱联用仪对RP-3燃料及其裂解液的分析结果显示,裂解液中烷基苯和烷基萘含量的增加最为显著。     

焦炭塔裙座焊缝裂纹分析及修复

焦炭塔长期运行在高温及充焦、除焦的冷热疲劳操作条件下,出现了塔体与裙座焊缝裂纹或穿透,尤以T101C塔的裂纹最为严重,其穿透的裂纹内侧长度达30 mm,外表面裂纹长度已近3 m,其余三塔外表面裂纹长度也有1～2 m,均集中表现在除焦阀下方焊缝位置。文章通过对焦炭塔的使用状况及应力分析,指出了裙座焊缝裂纹产生的原因。同时对焦炭塔返修和操作中应注意的问题进行了总结。     

首套国产化乙烯装置工程技术开发及应用

武汉800 kt/a乙烯装置是我国第一套完全采用我国自主知识产权的乙烯技术建设的乙烯装置。针对该套乙烯装置应用的裂解技术、分离技术和低温储存技术等,全面分析了乙烯装置国产化技术所取得的进步与突破。其中,裂解系统采用中国石化开发的中国北方炉(CBL)技术,改进2-1型炉管结合扭曲片技术不仅使热效率提高,而且清焦周期延长50%以上;分离系统采用中国石化的低能耗乙烯分离工艺(LECT)技术,利用分配分离原理结合专利设备分凝分馏塔(CFT)改进深冷分离流程,使装置能耗进一步降低,三机总功率较国外技术低3%～5%。装置单位产品能耗为23.556 GJ/t,较2009年国内乙烯行业平均值低8%。关键设备如裂解气压缩机、丙烯制冷压缩机、乙烯制冷压缩机和冷箱等首次在一套乙烯装置中全部国产化。     

焦炭塔鼓凸变形应力测试与分析

焦炭塔长期在高温及充焦、除焦的冷热疲劳作用下运行,常出现塔体局部严重变形和母材焊缝开裂问题。针对这一现象,对某厂焦化车间三号焦炭塔采用塔体表面贴应变片的方法,通过对其一个工作循环周期(48 h)进行塔体表面应变和温度测量并计算塔体应力,对整个焦炭塔的应力状况进行考察。结果表明,冷焦过程中液面逐渐上升,液面与塔壁相交圆周处的应力发生迅速的升高与回落,由此产生的温差应力是导致塔体残余应力和鼓凸变形的主要原因。同时,焊缝处较高的强度造成焊缝处变形较小而筒节中央变形较大,使焊缝热影响区应力较高也是塔体发生鼓凸变形的原因。此结论可为焦炭塔的设计、加工以及寻求解决鼓凸变形问题的方法与对策提供可靠的理论依据,对焦炭塔的操作也有一定的指导意义。     

沥青质裂解反应选择性分析

在703 K 下,考察了1种正戊烷不溶的沥青质的热裂解、临氢热裂解和 NiMo/γ-Al₂O₃存在时的临氢催化裂解反应。结果表明,在相同的反应物转化率水平下,3种裂解反应按液体产物选择性从大到小的排列顺序为临氢催化裂解、临氢热裂解、热裂解反应,而按焦炭的选择性的排列顺序则相反。在热裂解反应中,沥青质中大量的硫被转化生成高硫焦炭;在临氢热裂解反应中,氢气分子对高硫焦炭的生成只起到有限的抑制作用;在临氢催化裂解反应中,催化剂充分激活氢气分子,使其有效地对沥青质及中间产物发生“加氢”（氢化）作用,显著地抑制了焦炭的生成,提高了液体产物的稳定性、选择性和品质（低相对分子质量和低硫含量）。     

浅析反应温度对催化裂化反应的影响

以单提升管两段再生催化裂化装置为考察对象,就反应温度对重油裂化转化率、生焦率、热裂化及重油中硫转移进行分析。     

大型焦炭塔的设计及其改进

主要介绍上海石化股份有限公司1．0Mt/a延迟焦化装置中直径8400mm的大型焦炭塔的设计情况。对塔体材质的选择、塔体裙座的结构形式进行了分析。该塔泡沫层以上采用(15CrMoR OCr13Al)复合板，简体下部采用15CrMoR。按疲劳容器的要求设计该塔，采取措施防止裙座与筒体焊缝处出现裂纹和塔底座螺栓松动。概括介绍了该公司1．4Mt／a延迟焦化装置中直径8800mm焦炭塔的设计情况。     

塔河常压渣油及其亚组分的非等温热转化反应性能研究

采用热重分析法对塔河常压渣油(THAR)及其亚组分的热转化反应性能进行了考察;在Sharp微分法基础上,采用分段动力学拟合,获得了渣油及其亚组分热转化速率峰值、速率峰值处的反应温度、转化率和剧烈裂解温度区间等动力学基本数据以及各亚组分的生焦性能。结果表明：各亚组分生焦率由低到高依次为饱和分＜芳香分＜胶质＜沥青质,沥青质是焦炭的主要来源;四组分按组成加权后的生焦率较THAR生焦率高4.21百分点,表明THAR亚组分混合物共焦化有利于抑制各亚组分的生焦;饱和分可促进其它亚组分生焦,而芳香分和胶质可抑制沥青质生焦,且芳香分的抑焦性能更强;在热转化反应过程中,裂化反应活性由高到低的顺序为饱和分＞芳香分＞胶质＞沥青质,各亚组分在低温段和高温段的活化能由低到高的顺序均为饱和分＜芳香分＜胶质＜沥青质,表明胶质和沥青质大分子的热转化过程需要提供较多的能量。     

延迟焦化加热炉介质停留时间对装置焦炭产率的影响

延迟焦化装置重油的热反应过程主要在焦炭塔内完成,但其反应所需热量全部由焦化炉提供,因此理论上延长介质在焦化炉管内的停留时间,增加焦化炉提供给介质生焦反应的热量将影响重油在焦炭塔内的反应深度,从而影响延迟焦化装置的产品分布。为消除原料性质变化对产品分布的影响,在三炉并列的1.20 Mt/a延迟焦化工业装置上,通过焦化炉管内外过程模拟技术进行方案论证,对单台焦化加热炉进行了延长介质在炉内停留时间的技术改造试验。4个月的工业生产数据证明,适当延长介质在炉管内的停留时间,可增加介质在焦化炉内的反应深度,使焦炭产率下降3.99个百分点。