常减压蒸馏装置减压炉进料结焦倾向研究

采用甲苯不溶物的生成量来表征油品的结焦倾向,考察了不同温度和不同停留时间对油品中甲苯不溶物生成量的影响,得到了不同性质油品的临界结焦曲线;分析了油品性质对结焦倾向的影响。结果表明：随着反应温度的升高和反应时间的延长,不同性质油品的结焦趋势均加剧,且有独立的临界结焦界线;在临界结焦界线的下方不会结焦,而在上方会有结焦前体物的生成,且远离后更为明显;环烷基原油的结焦倾向严重,不宜进行减压蒸馏,更不宜进行减压深拔操作。通过安全操作曲线模拟计算可知,生产重油D的中间基原油深拔到565 ℃左右时离安全操作曲线还有约40 ℃的空间,显示该原油还有进一步深拔的潜力。     

蒸馏装置减压深拔技术应用和减少结焦探索

介绍了中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司10.0 Mt/a蒸馏装置加工哈萨克斯坦含硫原油情况。通过减压深拔标定和多次减压深拔试验,在获取相关数据的情况下,进行了适当减压深拔操作,为下游装置提供了优质原料,取得了显著的经济效益。对减少减压炉炉管结焦和减压塔洗涤段床层结焦进行了探索,取得了结焦控制经验,保证了装置长周期运行。     

深拔型减压炉炉管扩径设计的讨论

采用减压深拔技术的减压炉因其较高的炉出口温度将可能导致被加热油品出现结焦。文章从理论和工程实例两方面就深拔型减压炉炉管扩径设计对管内油膜温度产生的影响进行了分析，为今后深拔型减压炉的炉管扩径设计提供了理论参考。     

减压深拔长周期运行技术分析与应用

分析了影响减压深拔长周期运行的主要因素,结果显示,防止减压炉炉管和减压塔内构件结焦是保证减压深拔长周期运行的关键。利用Petro-SIM流程模拟软件进行计算分析,实现减压深拔安全平稳长周期运行采取的优化操作措施是:(1)将减压炉出口温度控制在424~427℃,以确保最高油膜温度不高于465℃;(2)将炉管注汽总量控制在1.5~2.0 t/h,以保证最高温处炉管内介质的停留时间小于0.7 s;(3)将减压塔洗涤油最小流量控制为不小于140 t/h;(4)注入急冷油,将减压塔塔底温度控制为小于365℃。     

试论减压蒸馏的深拔

减压蒸馏深拔受原油热稳定性和减压塔真空度等操作条件的制约,是个复杂的系统工程。因此,深拔的程度宜根据原油性质和全厂加工流程而定。加工一般国内原油时,减压蒸馏重质馏分油切割温度为525～540℃,加工国外高硫原油时为565℃.提出了改进减压蒸馏实现深拔的设计和操作技术要点,包括防止油品裂化、实现全塔低压力降与塔顶高真空以及防止洗涤段结焦等,推荐了新型深拔减压蒸馏的流程。     

减压深拔技术集成与调控Ⅱ.减压深拔原料和工艺关联与调控

进行合理减压深拔生产满足再加工原料质量要求的合格馏分油,才能实现减压深拔效益最大化。将常减压装置和再加工装置作为大系统,针对馏分油的用途,根据原料性质和质量要求,合理确定减压深拔的切割温度;对常压塔塔底汽提、减压炉流速和出口温度、洗涤段集油箱液位、减压塔各侧线馏分分割、减压塔塔底微湿式汽提等合理确定操作条件,降低减压深拔能耗;利用催化油浆强化减压蒸馏,大系统优化实现减压深拔,实现了常减压深拔工艺方面优化和调控,最大量生产合格的馏分油,从而实现整个炼油厂效益的最大化。     

可调循环比延迟焦化分馏塔底油结焦倾向评价

在重油热加工性能评价装置上,以取自某厂延迟焦化装置的减压渣油、焦化辐射段进料、循环油以及经蒸馏切割得到的大于450℃重循环油为原料,对延迟焦化装置的结焦倾向进行评价实验。该装置采用中石化洛阳工程有限公司开发的可调循环比延迟焦化工艺技术,以甲苯不溶物的生成量来表征油品的结焦倾向,考察反应温度及反应时间对油品中甲苯不溶物生成量的影响,得到了4种重油在360℃下的临界结焦曲线,以及循环油在360℃和380℃下的临界结焦曲线。分析了油品性质对结焦倾向的影响。实验表明:结焦倾向与油品性质有关,在相同条件下,采用可调节循环比的延迟焦化工艺技术能减少焦化分馏塔底的结焦,从而可延长延迟焦化装置的运行周期。     

减压深拔技术在常减压蒸馏装置的应用

介绍了减压深拔技术在中国石油化工股份有限公司长岭分公司8 Mt/a常减压蒸馏装置上的应用情况和自身的设计特点。该装置减压塔采用全填料减压塔技术、微湿式操作;减压炉炉管逐级扩径,经低速转油线进入减压塔;塔顶采用高效喷射式蒸汽抽真空系统,抽真空蒸汽使用1.0 MPa蒸汽;过汽化油由泵抽出后送入减压炉入口循环,用以改善进料性质。深拔操作过程中,保持塔顶高真空度,进料温度控制在390～395℃,减压炉炉管适当注汽,减压塔底渣油温度控制在358～362℃,洗涤油流量控制在30～40 t/h。根据两年多来装置实际运行情况,对相关参数和实际操作情况进行了分析,总结了影响减压深拔的各项因素和解决措施。     

蒸馏装置减压深拔问题分析及对策

2017年,中国石油独山子石化分公司常减压蒸馏装置洗涤油泵出现抽空现象。为防止泵抽空,只能将洗涤油罐满罐操作。2019年大修时,发现减三线回流过滤器丝网破损,减压塔内减三线回流主管、分配管油泥较多,且越靠近主管末端,油泥越多。减压塔洗涤段共6层填料,从上至下填料结焦逐步加重。洗涤油集油槽槽内和抽出口焦粉、碎焦块均较多。结合大修时的检查情况,对洗涤油泵抽空及洗涤段填料层结焦的原因进行分析,制定了减缓填料层结焦的措施:①大修时对洗涤段填料进行全部更换,对减三线回流管进行清理;②生产过程中定期对减三线回流过滤器进行检查清理,严格控制洗涤段填料润湿量,提高常压拔出率。实施减压深拔时,减压塔进料温度高,渣油裂解反应加剧,导致减顶瓦斯量上升,减顶瓦斯中有机硫含量高,导致减压炉排放烟气中SO 2质量浓度超标。因此,减顶瓦斯脱硫系统增加了柴油吸收措施,有效降低了减顶瓦斯中的有机硫和总硫含量,顺利实现了减压炉烟气达标排放。     

神华煤直接液化项目减压炉结焦分析

针对煤液化装置减压塔进料加热炉的结焦原因进行了分析,提出了合理的延缓措施,以延长减压炉的运行周期。     

炉管注入介质对延迟焦化过程的影响

研究了加热炉炉管注入不同介质对延迟焦化过程产品分布和产品性质的影响。中型试验结果表明:在进料量、炉出口温度、焦炭塔塔顶操作压力、循环比和生焦周期等操作条件基本一致的情况下,当注入介质由1%（w）水蒸气替换为相同物质的量的甲烷、乙烷和丙烷时,产品分布基本相当;当甲烷注入量（w）由1.04%提高至1.96%和4.02%时,焦化蜡油的产率分别提高了1.16百分点和3.44百分点,使得液体收率分别增加了0.75百分点和2.19百分点;随着甲烷注入量的提高,产品汽油馏分和柴油馏分的性质基本一致,但焦化蜡油的性质略差,主要表现在密度、残炭和沥青质含量均有所升高,95%馏出温度提高了21.9 ℃;同时当炉管内水蒸气和甲烷的注入量（w）相同时,采用甲烷比水蒸气更有利于减缓炉管结焦。     

降低焦炭塔操作压力对焦化过程的影响

考察了降低焦炭塔操作压力对延迟焦化过程的影响。中试结果表明：在炉出口温度、注汽量、循环比等操作条件基本一致的情况下,当焦炭塔的操作压力由0.195MPa降低到0.115MPa时,气体和焦炭的产率降低,液体产品收率提高且表现在焦化蜡油收率的提高上,二者分别提高了2.03百分点和4.64百分点;随着操作压力的降低,焦化汽油和焦化柴油的性质基本一致,但焦化蜡油性质变差,主要表现在密度、残炭、沥青质、氮含量及金属等均有所升高,95%馏出温度提高14℃;石油焦的挥发分呈降低趋势。     

Increasing Liquid Yield and Diesel Fraction in Delayed Coking Process： Mechanism of Liquid Formation

The thermal upgrading of two residual oils tory-scale continuous delayed coking unit. The goal with different characteristics was studied in a labora- was to investigate the influence of the process vari- ables such as temperature, reaction time and additive on liquid yield and products distribution. A maximum liquid yield of 73% was achieved compared to 69% with the commercial unit. This yield was even increased to 75% under the effect of an additive. The fractionation of liquid oil by simulated vacuum distillation showed a high yield of diesel （46.9%）, compared to 28% for the commercial unit.     

减压塔填料结焦原因分析及应对措施

某炼油厂12 Mt/a常减压蒸馏装置减压塔洗涤段填料局部产生严重结焦.从原料性质、操作参数、异常工况、设备问题和加工负荷等方面分析,结焦原因为:全厂停电、紧急停工导致洗涤油突然中断和填料层局部过热;洗涤油个别喷头堵塞,导致局部填料润湿不均匀;劣质原油及重污油掺炼比例提高和减压塔加工负荷的增大加剧了洗涤段结焦.提出了控制...     

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。     

减压深拔技术集成与调控. I. 减压深拔设备技术集成

重劣质油大量生产、常压渣油难以直接作为重油催化裂化原料,减压深拔技术重要性凸显。从常减压蒸馏装置整体考虑,统筹优化,将NS导向提馏塔板、NS减压进料分布器、NS洗涤段专用格栅填料、NS复合穿流塔板、NS抗堵喷射型液体分布器、NS层塔式液体收集器以及直接接触传热技术的配套设备等硬件技术集成,通过提高常压塔拔出率、改善减压塔闪蒸段分离效果、减少雾沫夹带,提高减压塔闪蒸真空度和闪蒸段温度、减少闪蒸段内回流、减压塔底微湿式汽提、提高切割清晰度等措施,从常减压装置设备方面提供了达到低成本、低能耗减压深拔效果的技术支撑。     

延迟焦化过程掺炼催化裂化油浆进料方式的影响

在延迟焦化中型装置上,采用相同的原料,在焦炭塔塔顶操作压力、加热炉注汽量、循环比等工艺条件基本相同的情况下,对催化裂化油浆直接掺炼到减压渣油中(常规工艺)与催化裂化油浆和减压渣油分别加热后再混合(新工艺)两种进料方式进行试验研究,对两种进料方式下的产品分布及产品性质进行对比。结果表明:与常规工艺相比,新工艺可提高焦炭塔内重油的反应深度,具有提高液体产品收率及降低焦炭产率的技术优势;采用新工艺时气体产率增加了0.16百分点,汽油馏分和柴油馏分收率分别增加了0.23和0.56百分点,焦化蜡油收率降低了0.35百分点,焦炭产率降低了0.64百分点,从而使轻油收率增加了0.79百分点,液体产品收率增加了0.44百分点;在产品性质方面,气体、汽油馏分、柴油馏分和焦炭的性质变化不大,而焦化蜡油的性质则有所改善。     

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。