延迟焦化装置提高负荷率的瓶颈分析及对策

针对中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司Ⅱ套2 Mt/a延迟焦化装置扩能改造后负荷率逐年降低的问题,从原料劣质化后加热炉炉管结焦趋势上升、原料换热终温降低后加热炉辐射强度增加、内表面粗糙度大的炉管更容易结焦等方面着手分析了影响装置负荷提升的主要瓶颈,提出了优化原料组合、适当控制劣质原料掺炼比例、优化分馏塔侧线换热流程、提高原料换热终温和优化加热炉运行方式等措施,装置负荷率提高了10%,缓解了公司原油加工量提高和原油劣质化后重油平衡困难的矛盾。     

低循环比条件下的延迟焦化技术分析

对中国石化洛阳分公司延迟焦化装置采取低循环比操作技术后的效果与存在的问题进行分析,并提出解决措施。采取低循环比操作后,焦化装置的液体产品收率和渣油加工能力均提高,同时装置的综合能耗降低,但存在加热炉结焦倾向增大、分馏塔塔底结焦、设备超负荷运行等问题。通过渣油进装置在线密度仪实时检测原料性质变化,根据原料性质变化及时调整循环比和加热炉炉管注汽量等,可改变渣油在炉管内的流动状态,避免加热炉炉管结焦;通过优化分馏塔塔底换热流程,增大循环油的流动性,可以减缓分馏塔塔底结焦;通过在小吹汽、大吹汽等阶段对分馏塔提前操作,可减弱低循环比操作对分馏塔的影响;通过增加循环油并入蜡油出装置流程,可解决低循环比操作下分馏塔塔底循环油去向问题,增大分馏塔平稳操作的灵活性。     

延迟焦化大瓦斯线结焦分析及减缓措施

大瓦斯线结焦是焦化装置普遍存在的一个问题。解决大瓦斯线结焦是延长焦化装置生产周期,确保高负荷加工劣质原料的关键手段之一。通过综合当前国内外延迟焦化方面的工艺进展及对焦化装置大瓦斯线结焦情况分析,得到影响大瓦斯线结焦的主要因素有焦炭塔塔顶温度、加热炉出口温度、辐射注汽量、冷焦吹汽量、消泡剂的作用、焦炭塔平稳操作、原料性质、切塔时的平稳操作以及大瓦斯线内的油气线速等,同时提出了减缓结焦的措施。     

延迟焦化应对原料劣质化的探索与实践

随着原料的劣质化和复杂化,中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司延迟焦化装置主要技术经济指标受到很大影响,安全和清洁生产难度增加。通过优化原料组合、提高换热终温、缩短加热炉运行周期、适时安排机械清焦等改善加热炉运行环境,主要技术经济得以改善;采取措施做好装置防腐工作、优化分馏塔顶循在线洗盐方式、降低弹丸焦生成几率及生成时风险、在线更换焦炭塔油气隔断阀和优化污油污泥回炼方式等,实现了装置长周期安全运行;并实行停工密闭吹扫,减少了对周边环境的污染。     

影响延迟焦化装置加热炉长周期运行的因素

从焦化原料性质、工艺操作条件、加热炉进料和燃烧系统的联锁控制及加热炉结构设计四个方面分析了延迟焦化装置加热炉长周期运行的影响因素,结合延迟焦化装置的实际生产情况,提出了保证加热炉长周期运行的措施。     

焦化加热炉炉管结焦与控制

焦化加热炉的工作条件较苛刻,炉管内的结焦难以避免。结焦量直接影响装置处理量及管内的流动状态,困扰整个装置的正常生产。该文通过长期对焦化加热炉炉管的结焦监测,总结出炉管的结焦计算公式,并提出了结焦指数,用于调整工艺操作,取得了一定的效果,对延长加热炉的运转周期和炉管的使用寿命,有一定的指导意义。     

焦化装置长周期运行的影响因素及措施

结合中国石化上海石油化工股份有限公司延迟焦化装置的实际运行情况,从减少加热炉、焦炭塔大油气管线和分馏塔结焦方面,分析了制约延迟焦化装置长周期运行的主要因素,如原料性质、加热炉炉管平均表面热强度、加热炉出口温度、焦炭塔冷焦吹气量、焦炭塔操作负荷、急冷油和消泡剂注入方式、分馏塔操作等.在此基础上介绍了该装置为了延长运转周期所采取的一些措施,并提出了改进建议.如合理搭配原料;加热炉炉管多点注汽;焦炭塔老塔切换进料后,继续打急冷油20 min,并严格控制吹汽量;将急冷油注入点由焦炭塔顶顶端移到水平大油气管线以下,急冷油由垂直单点注入改为45°三点注入;由塔底循环泵出口引跨线至加热炉出口,以便将分馏塔底沉积焦炭排往焦炭塔;等等.     

焦化加热炉扩能改造

介绍了对延迟焦化装置焦化加热炉进行扩能改造的情况 ,分析了辐射炉炉管结焦的原因以及在改造中针对炉管结焦所采取的措施。通过对焦化加热炉的改进 ,提高了焦化装置的处理能力 ,延长了运行周期     

延迟焦化装置加热炉单炉室生产方案的应用

中国石化洛阳分公司延迟焦化装置加热炉为两室四路进料,首次采用单炉室生产方案后,出现了加热炉出口处易结焦堵塞、压缩机喘振概率增加、机泵寿命缩短、分馏塔操作难度增加和汽油、柴油质量受到影响等问题。通过采取炉管注汽、延长生焦周期、控制甩油流量以及进行轻烃回炼等应对措施,保证了装置的平稳运行,同时将原料优化至催化裂化装置处理,每月产生效益约540万元。     

延迟焦化加热炉过剩空气量对其运行周期的影响

延迟焦化装置加热炉过剩空气量不仅影响其热效率,还影响加热炉的运行周期。介绍了加热炉炉管结焦机理,分析了影响加热炉炉管结焦的影响因素,利用专业的焦化加热炉工程设计软件,考察过剩空气量对焦化加热炉对流段和辐射段热负荷、炉管表面热强度、炉管管壁温度及火焰燃烧温度的影响,同时分析了对焦化加热炉炉管运行周期的影响。通过考察,某石化公司延迟焦化加热炉过剩空气量从5%(y)提高到13%(y),炉膛温度由715.8℃降至709.4℃,炉管管壁温度由510.3℃降至505.8℃。结果表明:过剩空气量稍高可适当降低辐射炉炉管的表面热强度,从而降低辐射炉炉管的表面温度及辐射炉炉管内的结焦倾向,延长运行周期。     

提高延迟焦化装置运行周期的技术措施

分析了影响延迟焦化装置运行周期的主要因素,介绍了近年来装置采用的提高运行周期的技术措施,包括停止掺炼乙烯裂解重油、降低脱油沥青掺炼比例,以优化装置原料;控制好分馏塔塔底温度、小吹汽量,切塔后继续加注消泡剂和急冷油,以优化装置操作条件;阻焦剂的注入位置由加热炉入口改变至分馏塔塔底,以减缓分馏塔塔底及加热炉管结焦;焦炭塔塔顶急冷油注入方式由直接三点式注入改为环形分配器注入,以减缓大油气线及分馏塔塔底结焦。实施上述措施后,分馏塔塔底循环量由5t/h提高到20t/h,加热炉炉管压降由0.21~0.25MPa降至0.11~0.13MPa,焦炭塔塔顶压降由0.008~0.011MPa降至0.005~0.009MPa,有效地缓解了分馏塔塔底、加热炉管及大油气线的结焦,装置运行周期由开工初期的10个月提高至15个月以上,实现了长周期运行的目的。     

煤直接液化加热炉管结焦分析及清焦优化

针对煤直接液化加热炉运行过程中多次发生炉管结焦的状况,详细分析了煤液化加热炉结焦的影响因素及机理。通过一系列改进措施及优化操作后,在减缓结焦方面取得明显的成效。加热炉的结焦周期由不到2个月延长至半年,不仅延长了装置的运行周期,还创造了可观的经济效益。结合清焦的工程实践进一步改进清焦技术并优化组合,加热炉结焦处理时间由1个月缩短至1周,提高了处理效率,在降低维修和生产费用方面取得了较高收益,同时为煤液化加热炉的设计选型和后期运行提供了参考。     

炼油装置加热炉的腐蚀及应对措施

加热炉是炼油生产装置的主要设备之一,除了加热炉的热效率和烟气污染物排放量控制之外,随着炼油装置运行周期的延长,加热炉的长周期运行越显得重要。炼油装置加工高硫、高酸、重质等劣质原油后,结焦和腐蚀问题已成为影响加热炉长周期运行的重要影响因素之一。列举了炼油装置加热炉存在的不同类型腐蚀案例,包括蒸馏装置常压炉对流段急弯弯头腐蚀减薄、焦化装置加热炉炉管表面高温氧化硫化腐蚀、减粘加热炉辐射炉管急弯弯头冲蚀减薄、减粘加热炉热电偶护套腐蚀、加热炉烟气硫酸露点腐蚀等,探讨从选材、结构设计、生产操作、检查维护等各方面采取措施以提高加热炉耐腐蚀性,以及通过合理工艺和检查维护等确保加热炉正常运行。     

影响深度裂解焦化加热炉长周期运行的原因分析与应对措施

分析了影响加热炉运行周期的主要因素,得出原料沥青质和盐含量（主要是Na+含量）高是加热炉运行周期缩短的主要原因。当原料中沥青质质量分数大于18 %、盐含量高于10 mgNaCl/L时,加热炉运行周期的急剧缩短,最短约为2个月。通过加强原料监控,建立预警值,及时调整循环比和反应温度,调整注气比例,可将运行周期延长至4个月。当原料中沥青质质量分数不大于18%、盐含量不大于10 mg NaCl/L时,加热炉运行周期可达5~6个月。     

延迟焦化装置缩短生焦周期的问题及措施

介绍了中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司1.40 Mt/a延迟焦化装置由24 h生焦周期运行改为20 h生焦周期运行的准备工作、实施后出现的问题及采取的相应措施,并提出了进一步改进的建议.该厂在实施缩短生焦周期的过程中,通过采取提高加热炉热效率、优化焦炭塔和分馏塔操作、减少除焦设备故障率等有效措施,保证了装置实施20 h生焦周期后顺利运转,提高了装置处理量,为企业创造了经济效益.     

缩短生焦周期对延迟焦化装置的影响

介绍了中国石油化工股份有限公司广州分公司延迟焦化装置2005年进行的20 h生焦周期试生产情况,阐述了生焦周期的改变对延迟焦化装置的影响以及需要解决的问题.缩短生焦周期后,装置处理量超过设计能力13%左右,单位能耗有所下降,但装置面临加热炉超负荷、焦炭塔应力变化加剧、进入分馏塔的焦粉增加等问题,设备安全保障、冷焦水系统、污油回炼等也存在隐患,需采取措施.     

西拉斯炉废热锅炉结焦原因及改进方法

通过对西拉斯炉废热锅炉结焦原因的分析,结合生产实际发生的现象,找出影响锅炉结焦的主要因素,提出了改进方法,达到了延长废热锅炉开工周期的目的。     

减压深拔及结焦控制研究

结合减压深拔的技术特点,说明了影响减压深拔的相关条件,显而易见,提高减压炉的出口温度是实现减压深拔的必须途径,但温度的提高必然会增加油品结焦倾向;通过研究不同性质的油品在不同温度以及不同停留时间下对其结焦生成量(甲苯不溶物)的影响,得到不同性质油品的临界结焦曲线,分析了油品结焦原因和影响结焦的相关因素以及油品的深拔潜力;通过对加热炉管的结焦机理及其关系式的研究,结合油品的临界结焦曲线,指出不同性质的油品在减压炉加热过程中存在相对应的安全操作区域;分析讨论了减压塔内部构件结焦的预防和控制。阐述了油品深拔与结焦的内在联系,说明减压深度拔出的关键在于控制油品在减压炉管内及减压塔内部构件上不生成或少生成结焦,从而实现深拔条件下的长周期安全生产。