250万t/a常减压蒸馏装置减压深拔改造

2016年玉门炼化总厂250万t/a常减压蒸馏装置实施了减压深拔和换热网络优化改造,通过换热网络集成、优化,原油换热终温从260℃提高到310℃;通过对减压塔减压深拔改造,包括润滑油型改造为燃料型,抽真空系统改造,减压炉改造,减压转油线改造等,原油实沸点切割温度达到565℃,减压蜡油收率提高6.47个百分点,优化了催化...     

利用窄点技术对常减压换热网络的扩建设计

换热流程不合理,原油换热终温低,冷热公用工程用量大,设备费用高是当前中小型常减压装置换热过程的主要问题。本文介绍将窄点技术用于常减压换热网络的扩建优化设计,该设计体现按质用能的原则,将原油换热终温由一般中小装置的２４５℃左右提高至３０９℃设计充分利用原有换热设备,极大地减少了扩建改造的设备投资,并对原换热网络进行剖析,指出其跨窄点换热的不足之处。     

运用窄点技术优化ARGG联合装置换热网络

中国石油化工股份有限公司巴陵分公司烯烃厂ARGG装置在实际运行中暴露出能耗高、蒸汽难平衡等问题,通过运用大系统用能综合分析方法,分析装置用能现状,找到了换热流程的“瓶颈”,并运用窄点设计方法,确定最优的热量传递网络,网络换热终温由260℃提高到272．5℃;结合装置扩能改造,考虑装置原有流程布置,充分利用装置原有设备,确定最终的换热流程;两年的实际运行表明,本次换热网络优化取得了显著的经济效益,原油换热终温由改造前不到285℃提高到305℃,节能效果显著。     

常压蒸馏装置原油换热网络优化与板式换热器的应用

介绍了中国石化集团资产经营管理有限公司巴陵石化分公司常压蒸馏装置异地改造在原油换热网络优化与板式换热器等方面的应用。通过运用"窄点"技术重新优化原油与常压侧线馏分的换热顺序,充分利用常压渣油、常三线等高温位热源的梯级取热,并在窄点换热部位采用高效板式换热器等措施,使换热网络优化后总换热面积减少41%,原油换热终温提高9℃,板式换热器热物流进口和冷物流出口的最小温差达到6℃。生产运行结果表明本次常压蒸馏装置原油换热网络的设计及板式换热器的选用是成功的,换热终温提高可节约燃料干气0.439kg/t(原油),每年节省燃料气费用约150万元,经济效益明显。     

夹点理论的发展和茂名二蒸馏装置换热网络改造

本工作应用夹点理论,特别是应用由最优夹点温差确定宏观改造目标及总组合线分析多公用工程用量等方法,对茂名石油化工公司二蒸馏装置换热网络进行再改造,使换热网络的热回收率得到显著提高。实践结果表明,原油预热终温由原来已经较高的288℃进一步提高最高可达303℃,投资回收年限为半年。     

润滑油原料预处理装置适应原油轻质化的技术改造

针对中国石化济南分公司2.5 Mt/a润滑油原料预处理装置在加工轻质化进口原油时,面临着其闪蒸塔与常压塔塔顶的压力、汽油产品流量及其冷却后回流温度均在接近控制指标上限高位运行的困境,并且汽油产量高而外送困难,以及减压中段泵超负荷运行等系列安全生产瓶颈,实施了将闪蒸塔改造成初馏塔,以及配套技改措施,并优化了换热网络。结果表明:技改后,装置轻质化原油平均加工量增长了20%,相应的原油加工负荷率、汽油收率分别提高了14.73,2.00个百分点;与技改前同期相比,技改后换热网络节能降耗效果显著,原油换热终温提高了约12 ℃,综合能耗（以标准油计）达到 8.55 kg/t,同比下降了0.37 kg /t。     

基于加减原理的原油蒸馏装置换热网络优化策略

根据原油蒸馏装置的冷、热物流特点,借助夹点技术将换热网络冷、热物流划分为夹点上方热物流、夹点上方冷物流、夹点下方热物流和夹点下方冷物流等四个部分,分析换热网络冷物流股数少于热物流股数以及夹点上方热物流热量不足而夹点下方热物流热量过剩的瓶颈,探讨基于加减原理的换热网络优化策略。案例研究结果表明,对国内某5 Mt/a原油蒸馏装置换热网络进行优化改造,原油换热终温提高了33 ℃,装置综合能耗下降了26 MJ/t,节能效果显著。     

基于分馏系统换热量优化的换热网络改进

针对常减压蒸馏装置原油换热终温低,常压炉燃料消耗过高问题。对分馏系统及换热网络进行了模拟和设备核算,优化了分馏系统中段回流取热分配,基于夹点技术改善了换热网络结构,提出了优化改进方案。改进后原油换热终温由266℃提高到281℃,直接节省燃料油3146 t/a,装置加工能耗下降1.1个单位,年节能效益达到427.8×104RMB$。     

流程模拟技术在常减压装置换热网络优化中的应用

针对某炼化企业常减压装置运行中存在的问题,应用流程模拟软件PRO/Ⅱ,建立了装置的换热网络模型。以加工原油性质、初馏塔、常压塔、减压塔模拟的过程参数及常减压装置对产品质量的要求作为换热网络调整的基础参数,利用Aspen Pinch软件对装置原有换热网络进行了夹点分析,运用网格图等诊断出了原有网络存在的瓶颈,同时得出了换热网络初底原油的最高理论换热终温。按照消除原换热物流跨夹点传热、中高温位热源多次合理利用、调整换热效率偏低或利用不充分的设备、现有设备布置少变动、省投资的原则对换热网络进行了改造优化。改造后,初底油进常压加热炉温度由原来的的298.6℃提高到303.0℃;西部轻油进闪蒸加热炉的温度由原来的117.5℃升高为220.0℃,降低了加热炉热负荷,合计降低了装置能耗65.74 MJ/t,折合年效益为3 110×104RMB$。     

常减压装置换热网络的改进

利用PROⅡ软件,模拟常减压装置的换热网络工况,采用“夹点“技术对其进行优化改进.结果表明,在原油组成相对接近的情况下,原油电脱盐前温度较调整前提高6℃;原油电脱盐后温度较调整前提高12℃;换热终温达到282℃,较调整前提高16℃;装置年节约费用265.76万元.     

热处理作用对含蜡原油流变性的影响

热处理技术是改善含蜡原油低温流动性的一种主要方法,以BH油田含蜡原油为例,通过一系列热处理试验对含蜡原油进行了流变性能研究,对实验数据进行了理论分析,并结合现场应用情况验证了试验结论的正确性。分析结果表明：温度是影响热处理效果的主要因素,中温段（50～60℃）的热处理会对含蜡原油的凝点产生恶化效果;高温段（70～95℃）的热处理可以大幅降低含蜡原油的凝点。冷却速度对含蜡原油热处理效果的影响至关重要,当冷却速度较小（0．5～1．0℃／min）时,油样热处理效果较好;冷却速度太快（1．2～1．5％／min）,将使热处理效果变差。剪切速率对热处理效果有一定影响,通常在较低速率的剪切作用下,原油热处理效果较好,随着剪切速率的增加,原油热处理效果变差。热处理后油样的稳定性对热处理效果的影响也不可忽视。     

尿素脱蜡制备低熔点相变蜡的工艺研究

通以减一线馏分油（简称减一线油）为原料进行尿素脱蜡工艺研究,得到尿素络合制备低熔点相变蜡的适宜工艺条件为：络合温度为25 ℃、尿素溶液加入量（w）为91%、尿素溶液组成为m（尿素）：m（异丙醇）：m（水）＝45∶35∶20、反应时间为60 min、洗油量（w）为76%。在此条件下得到的粗蜡收率为28.2%,熔点为29.6 ℃,正构烷烃质量分数为94.9%,脱蜡油凝点小于－60 ℃。对该粗蜡进行发汗后处理可以得到相变蜡,其熔点为31 ℃,焓值为201.9 kJ/kg     

掺炼委内瑞拉高硫原油带来的问题及应对策略

介绍了中国石油辽阳石化公司为拓展原油资源来源,在３５０万ｔ／ａ常减压蒸馏装置上向俄罗斯原油中掺炼委内瑞拉原油的相关情况。委内瑞拉原油的密度为９４２．７ｋｇ／ｍ３,含硫质量分数为２．７％。ｍ（俄罗斯原油）／ｍ（委内瑞拉原油）为３∶２。掺炼委内瑞拉原油对常减压蒸馏、延迟焦化、加氢裂化等装置均会产生影响,还会对生产设备和安全生产产生影响。主要应对措施是增加脱硫能力、预防弹丸焦的生成等。     

提高注水开发效果的稠化原油技术研究

开发了一种稠化原油技术以提高油田注水开发效果,确定了稠化原油体系最佳配方：原油选择辽河油田欢2联外输原油（粘度306．2mPa·s）,乳化剂选用自制表面活性剂XYJ,加量为1．O％-3．0％。性能评价表明,该体系吸水增粘能力强,适用温度为40-100℃;并且选择性封堵效果好,堵水率大于90％,堵油率小于15％,平均提高油层中、低渗透层总采收率25．34％。该技术在辽河油田实施3井次,增油降水效果较好,均达到预期目标。该技术具有施工工艺简单、不伤害油层、环保、低成本、原料易得等特点,且采出液不需特殊处理,具有广阔的应用前景。     

延迟焦化扩产与用能优化改进

介绍了中国石油化工股份有限公司金陵分公司III套延迟焦化装置1.85Mt/a扩容与节能改造方案与效果。能量分析表明,装置原料油加热负荷限制是扩产的主要瓶颈;同时主分馏塔取热和原料油换热网络设计不合理也限制了原料油换热终温的提高。为此提出采用扩产与能量综合同时优化的技术改造方案,即在装置扩产改造的同时,实施热进料及原料油换热网络改进,提高原料油换热温度,并进行低温热回收利用优化。实施结果表明,装置产能增加了20.1%,综合能耗降低了12.8%,此次装置扩产和节能改造实现了预期目标。     

热端阈值问题换热网络设计与应用

提出了确定热端阈值问题换热网络最大热集成热量的方法和考虑热集成的热端阈值问题换热网络的设计方法。确定最大热集成热量后,建议将热端阈值问题换热网络分为自匹配与热集成2个部分分别实施优化改进。对某催化裂化装置换热网络实施优化改进,改进后装置冷公用工程负荷减少约11.5%,同时增产3.8 MPa蒸汽约10.0 t/h;或减少发生3.8 MPa蒸汽约34.5 t/h,提高常减压装置初底油换后温度约20℃,节约常减压装置燃料气约2.4 t/h。考虑热集成的热端阈值问题换热网络设计方法可用于指导热端阈值问题换热网络的优化与改进工作。     

牙哈原油综合评价

介绍了对牙哈原油进行的综合评价。结果表明:该原油的特点是密度小(849.9 kg/m3),轻质油收率高,且质量好,初馏点～145℃馏分是理想的重整原料,初馏点～180℃是较理想的汽油调合组分,也是优良的乙烯裂解原料,初馏点～350℃收率72.17%,加工时应严格控制比例,比例过高,常压塔的汽相负荷大,会影响常减压装置的稳定操作和安全生产。牙哈原油重整原料的收率较高,砷、氯,硫含量低,腐蚀合格。牙哈原油芳烃潜含量较高,重整加工时芳烃收率指数高达73.51%,是较理想的重整原料。牙哈原油喷气燃料组分加工前应针对碱性氮小的情况采取白土精制,保证航空煤油颜色的稳定性。240～300℃,300～350℃两段组分是较理想的柴油馏分,但必须经过加氢或碱洗精制,240～300℃是调合低凝柴油的优质组分。其减压蜡油作为润滑油馏分粘度指数大,黏温性能好,酸值小,芳烃含量较低,适合作生产高黏度指数润滑油的基础油,也是较好的催化裂解原料,大于520℃的减压渣油收率低,应与其他渣油掺炼,没有单独深加工的必要。     

南疆原油重组分适宜加工方向分析

对南疆原油350～520℃减压馏分进行综合分析,发现该原油减压馏分黏度指数较低(64～85),不适合生产高黏度指数润滑油,可考虑生产低凝点润滑油。该馏分平均分子中烷基侧链上的碳原子占总碳原子的百分数为59.30%,重金属镍+钒质量分数仅0.15μg/g,可直接作为重油催化裂化的原料。南疆原油520℃以上的渣油组分性质分析表明,该渣油属于第3类渣油,其密度在980.0 kg/m3以上,残炭值达24.80%,100℃运动黏度高达13 000 mm2/s,硫质量分数达1.98%,钒质量分数高达170.5μg/g。该渣油作为焦化原料硫含量较高,将对焦化产品的质量产生影响,可采用溶剂脱沥青工艺生产一定量的沥青。如果作为重油催化裂化原料的掺料,必须考虑调配比例,控制硫和金属钒含量,以防催化剂中毒。     

加氢裂化装置的能量回收及利用

运用夹点技术对加氢裂化装置的换热网络进行优化,利用Aspen Energy Analyzer V 8.4软件模拟换热网络曲线对换热网络的特点进行分析,提出相应的优化方案,并利用Aspen Hysys模拟软件对优化方案进行模拟。结果表明：该换热网络的夹点温度为147.2℃,装置换热网络最小热公用工程用量为7.72 MW,最小冷公用工程用量为8.39 MW,节能潜力仍有6.67 MW;通过采用新增1台换热器E 1（利旧）,利用152℃的柴油给45.5℃的冷低分油换热的优化方案,可分别节约热、冷公用工程2.11,0.36 MW,热、冷公用工程节能效率分别为27.34%,4.29%。