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     

延迟焦化焦炭塔操作安全控制系统

焦炭塔操作包括多个步骤,涉及的设备、机械、阀门、仪表数量众多,容易发生误操作、造成严重的人员伤害和设备损坏。中石化洛阳工程有限公司成功开发了一套焦炭塔操作安全控制系统(Co-PCIS),涵盖焦炭塔操作的全部过程及相关的机械设备、阀门和仪表,通过程序引导、判断和操作员确认的运行方式,对焦炭塔操作实现安全可靠的控制,可以有效防止误操作、禁止未经授权的操作,提高焦化装置的安全性。目前Co-PCIS已在洛阳、天津、青岛、塔河、荆门、胜利等石化企业的延迟焦化装置上成功应用,未发生任何故障或紧急切除。     

延迟焦化焦炭塔系统长周期运行分析

焦炭塔是延迟焦化装置的核心设备,日常生产中,经常遇到焦炭塔系统设备故障,如焦炭塔特阀故障,顶阀、底阀在运行中出现开关异常,XV阀铜套磨损等,导致装置非计划停工。对设备故障原因进行了分析并提出了整改措施,如增大关键球阀防焦蒸汽量、定期检查特阀执行机构力矩、XV阀门预知维修、改进底阀排污阀门形式等,有效降低了此类故障的发生率。     

延迟焦化装置焦炭塔适宜设计气速探讨

结合延迟焦化装置实际,利用工程中的物料输送模型计算了延迟焦化装置焦炭塔设计的最大允许气速并分析了影响设计气速的因素。同时提出:模型中修正系数最终确定应根据不同的原料并有大量的实验数据作为支撑,如果知道进行焦化反应的焦炭塔中焦粉和中间相液滴的粒度分布,就可应用微分方法计算出焦炭塔气速和焦粉夹带量的关系。运用该模型分析和计算焦炭塔最大允许气速对焦炭塔的工艺设计具有一定的现实意义。     

延迟焦化装置焦炭塔系统长周期运行分析

中国石油化工股份有限公司上海高桥分公司1.4 Mt/a延迟焦化装置在日常生产过程中,多次遇到焦炭塔系统相关设备故障,如焦炭塔塔底进料阀、油气隔断阀故障造成装置切断进料;自动顶底盖机在运行中出现开关异常等导致装置非计划停工。对关键设备故障原因进行深入分析,总结经验并提出相应整改措施,如增大关键球阀防焦蒸汽量、调整执行机构力矩、改进底盖机闸板屏蔽罩等,有效降低了此类故障的发生率。同时通过更换新型垫圈,减少了高温法兰的泄漏。     

延迟焦化装置焦炭塔选材

介绍了延迟焦化装置焦炭塔设备材料性能对焦炭塔安全平稳运行的影响。指出焦炭塔制造材料的选择应从材料的高温性能和耐腐蚀性能两方面考虑,对于大型焦炭塔,其材质选用Cr-Mo钢及其复合板是合理的,既可以提高材料的高温强度,又可以提高其抗腐蚀性能。     

延迟焦化装置焦炭塔顺控系统的应用与运行

延迟焦化装置焦炭塔部分属于间歇操作,阀门数量多且动作极为频繁,24小时的生产周期内两个焦炭塔切换一次,要动作31个阀门近百次,操作人员劳动强度大。为了避免人为操作失误引发生产安全事故,装置投用了一套焦炭塔顺序控制系统。一年半的运行表明,装置焦炭塔顺控系统运行良好,保障了人员和设备的安全,保证了装置的长期平稳运行。     

国产焦炭塔顺序控制技术在延迟焦化装置的应用

延迟焦化装置控制复杂,操作人员劳动强度大、时间长、环境较差,为避免人为误操作事故的发生,保障人员和设备的安全,中石化沧州分公司延迟焦化装置在国内首先投用了国产焦炭塔顺序控制系统。介绍了焦炭塔顺控系统的组成与特点及调试方法,分析了顺控系统测试与运行中出现的主要问题,实施了整改方案。2年半的运行表明,沧州分公司延迟焦化装置焦炭塔顺控方案运行良好,为焦炭塔的安全长周期生产提供了保障。     

延迟焦化装置焦炭塔典型损伤机理分析及修复

焦炭塔是延迟焦化装置的核心设备,对焦炭塔进行科学有效的定期检验,保障其长期安全稳定的运行是炼油厂取得高收益的前提。由于工作条件复杂恶劣,焦炭塔普遍存在着焊缝裂纹、开裂、鼓凸,甚至塔体变形等问题。采用内外部表面检查、壁厚和硬度测定、金相检验、无损检测及三维激光扫描等方式对焦炭塔进行全面内检,发现焦炭塔存在筒体环焊缝开裂、鼓凸和接管焊缝裂纹等损伤。通过对焦炭塔设备结构和工艺特点、生焦周期及定期检验等研究分析,认为操作温度的剧烈变化、生焦周期缩短及未有效定期内检是产生内部缺陷的主要原因。通过补焊、消氢和焊后热处理等工序,缺陷得到有效修补,返修后装置运行良好,为焦炭塔长周期运行打下了良好基础。     

焦炭塔设计问题探讨

本文从设计方面就焦碳塔的设计方法,材料选择,腐蚀褡度以及运行中存在的诸如塔体鼓胀变形,裙座与筒体连接焊缝,塔体与管口相贯部位产生裂纹破坏,低周疲劳破坏等问题进行探讨,并提出相应的解决措施。     

延迟焦化装置焦炭塔生焦周期优化方向分析

结合延迟焦化装置生焦周期的现状,分析了焦炭塔的泡焦,焦炭塔顶盖、塔底盖的拆卸,水力除焦,焦炭塔顶盖、塔底盖的安装,油气预热等各种影响因素,结合实际生产操作,提出了通过改进工艺设计的途径来优化焦炭塔的操作步骤。     

焦炭塔给水泡焦操作在延迟焦化装置的应用

延迟焦化的冷焦阶段是生焦周期中的一个重要节点,中石化某分公司为了进一步挖掘装置潜力、优化生产、降低能耗,对装置尝试进行焦炭塔给水泡焦操作。对泡焦操作的可行性分析认为,在22 h和24 h的生焦周期条件下生产时,装置具备进行泡焦操作条件。与正常生产相比,采用泡焦生产生产成本可节约16.4万元/a。同时对存在的在泡焦操作结束后改放水操作时塔内水量少、容易引起压力升高,从而造成焦炭塔开顶盖困难的一些问题,提出了解决措施,保证了生产安全。     

延迟焦化装置冷焦水系统生产优化和节能措施

中国石油化工股份有限公司洛阳分公司1.4 Mt/a延迟焦化装置冷焦水系统采用密闭处理技术,进行除油、除焦粉,并经冷却后循环使用。分析认为,该系统存在大量焦粉在冷焦水缓冲罐底部沉积,部分容器资源浪费,旋流除油器耗能严重、倒水和给水流程不能实现自由切换等问题。为此,在原有工艺流程优化操作基础上,通过增设跑水排焦线、采用"隔板式过滤器"技术、增设旋流除油器跨线、冷焦水缓冲罐顶增设溢流线和停运倒水系统等工艺流程改造,既减少了冷焦水缓冲罐中的焦粉沉积量,降低装置能耗,又延长了机泵叶轮的使用寿命,实现倒水系统停运的目标,大大降低了装置的运行成本。     

延迟焦化装置石油焦灰分异常原因分析及应对措施

从原料减压渣油性质、回炼脱油沥青和轻质油浆、掺炼"三泥"、使用热电污水等方面,分析了延迟焦化装置石油焦灰分发生异常的主要原因。结果表明:热电污水是造成石油焦灰分质量分数超标的主要原因;将热电污水送入污水汽提装置处理后,不仅解决了石油焦灰分质量分数过高的问题,同时也解决了外排污水中总氮质量浓度超标的问题。     

延迟焦化装置焦炭塔安全评估与剩余寿命预测方法

延迟焦化装置中的焦炭塔长期受到温差和机械载荷的共同作用,在这些交变载荷的作用下,焦炭塔体中部易产生鼓胀变形,裙座角焊缝也容易萌生裂纹。因此,如何评估焦炭塔的安全性,并对其疲劳寿命进行预测一直是工程界和学术界的研究难点。运用有限元技术,针对焦炭塔容易产生失效的两个部位,分别位于塔体中部鼓胀位置和塔体下部裙座焊接接头位置进行风险评估,得到整个周期内焦炭塔出现最大应力的危险时间点,再运用ASME VIII-2中相关技术校核危险部位的安定性,最后运用Manson-Coffin公式和S-N曲线方法分别预测焦炭塔的剩余寿命。方法的建立为炼油装置中类似设备的风险评估和寿命预测工作提供了技术支撑。     

延迟焦化加工劣质渣油的技术探讨

分析了劣质渣油特别是减压深拔后渣油的性质及其对延迟焦化装置的影响。原料密度大、沥青质和残炭比值大的原料易产生弹丸焦。原料的残炭值越高、芳烃/沥青值的比值越小、金属含量越高,则导致加热炉炉管越易结焦、生焦率提高、分馏塔下部和焦炭塔顶油气管线易结焦、分馏塔上部易结盐。硫含量的增加加剧了设备的腐蚀,安全及环保压力增大。通过进一步优化和完善延迟焦化工艺设计,如考虑生产弹丸焦的设计、优化加热炉的设计和操作、增设防焦设施、增设在线洗盐措施、采用全蜡油下回流脱过热工艺和定量控制循环比、提高设备及阀门的可靠性并增加安全联锁、增设环保措施等,充分发挥现有延迟焦化装置加工劣质渣油的作用。     

延迟焦化装置掺炼浮渣存在问题及对策

中国石化股份公司济南分公司新建0．50Mt/a延迟焦化装置开工正常后,进行了掺炼污水处理场浮渣的试运。在掺炼浮渣过程中出现了因焦炭产品中块状沥青质较多,造成焦炭质量不合格的问题,经过调研和装置运行分析,认为主要原因是浮渣掺炼量较大,次要原因是部分正常原料没有完全反应。提出减少浮渣油含量、将浮渣从焦炭塔底吹汽给水线注入改从焦炭塔顶大油气线上注入等措施。     

提高炉管注汽量在延迟焦化装置上的工业实践

近年来"多点注汽"技术逐渐得到广泛应用,中国石油化工股份有限公司洛阳分公司主要研究了提高炉管注汽量对延迟焦化工业生产装置的影响.工业试验结果表明:当注汽量由0.81％分别提高到1.48％,1.98％,3.09％和3.96％时,汽油和柴油的产率略有降低,焦化蜡油的产率增加,焦炭产率明显降低,按照生焦系数换算的焦炭产率分别...