延迟焦化加热炉阻焦剂的研制及工业应用

为解决炼油厂延迟焦化装置加热炉炉管结焦的问题 ,根据结焦机理 ,研制了以表面活性剂为主 ,添加复合分散剂和有机络合物组分 ,与原料相适应的CAF 1延迟焦化加热炉阻焦剂 ,它无毒无味、不污染环境。工业应用的结果表明 :阻焦剂通过原料泵连续加注 ,在加注量为新鲜原料的10 0 μg/ g时 ,加热炉运行周期可由原来的 10 1d延长至 171d ;每年可获经济效益近 2 0 0万元。     

焦化炉管缓焦剂的实验室评价

鉴于焦化炉管缓焦剂很难直接在工业装置上进行精确评价,同时,实验室中又难以将不同油样控制在完全相同的反应历程下进行评价,通过快速测定油样的结焦因子,提出用添加缓焦剂前后结焦因子的变化对焦化炉管缓焦剂作用效果作快速准确的评价,建立了消除反应历程差异影响、判断实验重复性和结焦因子测量精度的方法,实现对焦化炉管缓焦剂的快速评价。     

延迟焦化加热炉炉管内结焦问题的探讨

本文在考察延迟焦化加热炉炉管内结焦机理的基础上,分析了焦化炉内容易结焦的部位及其结焦的主要原因和影响因素。提供了焦化炉的设计要点和有关数据,并提出了在操作中为防止结焦宜采取的有关措施。     

延迟焦化原料特性分析和加热炉优化设计

原油日趋多样化、重质化,加之常减压蒸馏装置采用高拔出率和焦化装置采用超低循环比操作,使焦化加热炉辐射管甚至下对流管结焦更趋严重,对焦化加热炉良好设计提出了严峻挑战。根据热转化成焦机理及胶体体系相平衡和诱导期概念,对不同减渣(500℃以上)、深拔减渣(565℃以上)、不同循环比和不同温度下焦化加热炉进料特性进行了分析以探求其规律性,指导加热炉工艺设计。对于焦化加热炉设计首选卧式梯形底侧烧的附墙燃烧炉型,尤其对劣质焦化原料和要求较高转化率的工况更好。     

延迟焦化装置加热炉炉管结焦问题探讨

对武汉分公司炼油厂焦化装置加热炉炉管结焦原因进行了分析，指出炉管结焦的判断方法及应对措施，并针对易结焦部位的结焦机理进行分析，从设计和操作上提出了减缓结焦的方法。     

延迟焦化加热炉连续运行870天不结焦

扬子石化公司0．80MVa延迟焦化装置自lop年8月建成投产以来，一直运行稳定。截止到1998年8月10日加热炉已累计运行870天，创造了单炉长周期运行不结焦的国内新记录，获得了中国企业管理协会和中国企业家协会颁发的金奖。延迟焦化装置投产以来，围绕加热炉易结焦的难题，分别从工艺运行、工况管理和精心操作上开展多项技术攻关，成功地将压力、流量、温度、注水量及火焰燃烧状态等工艺参数与工况运行相结合，使之始终保持在稳定的操作状态，大大降低了生焦和积焦的机率。确保了装置的长周期安稳运行。延迟焦化加热炉连续运行870天不结焦…     

双面辐射焦化炉注汽量及炉出口温度的优化设计

通过对不同加热炉生焦反应给热、生焦反应给热比的计算 ,提出通过调整加热炉注汽量和炉出口温度 ,既可以确保加热炉不严重结焦 ,又可以提高焦化装置液收 ,降低焦炭产率 ,对生产有很大指导意义。     

延迟焦化深度裂解技术研究与工业应用

基于延迟焦化工艺本质与炉管结焦机理,采用焦化加热炉管内外过程模拟技术,以控制炉出口介质裂解深度为目标,对1.6 Mt/a延迟焦化装置焦化加热炉进行改造。在加热炉总体结构不变的条件下,采用多项创新专利措施对在役设备进行改造与操作参数优化,提高生焦反应焦化加热炉给热量,结合深度裂解技术,改善产品分布。设备改造后的工况过程模拟结果表明,介质炉出口裂解深度得到提高,生焦反应焦化加热炉给热也明显增加。工业应用结果表明,焦化加热炉采用深度裂解技术后,加热炉的处理能力提高了,达到1.85～1.90 Mt/a;改造后的炉管表面温度比改造前低约80 ℃;烧焦后运行周期从改造前的9个月延长到15个月以上;在原料残炭上升的情况下,石油焦收率和焦炭产率系数均下降,增加了液体产品收率,经济效益明显。改造后该装置可以适应因原料重质化,对扩大焦化装置处理能力和改善产品结构的要求。     

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。     

成功解决2^#延迟焦化弹丸焦问题

炼油事业部技术人员经过研究和摸索，解决了20延迟焦化装置首次出现的影响生产稳定的弹丸焦问题。5月中旬，在事业部第一次加工卡斯蒂利亚-蒙多混合原油时，2^#焦化装置生产的焦碳中出现了弹丸焦。焦碳在正常情况下是块状或粉状的，由于卡斯蒂利亚-蒙多混合等原油沥青质含量较高，渣油内残炭和沥青质组分急剧增加，生成大量直径为2～5mm弹丸形状的焦炭，俗称弹丸焦。弹丸焦造成焦炭塔焦碳层部分塌方，物料将过滤器滤网堵死，加热炉炉管结焦，严重威胁了装置的安全生产。为此，车间成立技术攻关小组，通过优化原料配比，降低了焦化装置原料的沥青质含量；对1^#、2^#延迟焦化装置加热炉出口温度进行优化调整，提高焦炭塔操作压力，并增加消泡剂的浓度和注入的流量。     

弹丸焦生产方案的经济效益和实施措施

大多数延迟焦化装置加工重质或劣质渣油时,为避免弹丸焦的生成,采取降低炉出口温度和提高循环比等措施,虽能确保安全生产,但降低了装置的经济效益.介绍了延迟焦化装置加工沥青质含量较高的原料时,弹丸焦的形成过程和条件,分析了产出弹丸焦的结果和装置的效益,指出弹丸焦已成为国内目前许多延迟焦化装置安全运行和炼油厂提高效益的最大障碍...     

新型双辐射斜面阶梯炉应用

介绍了国内首次引进的双辐射阶梯加热炉的技术特点及其在延迟焦化装置上的成功应用,该加热炉实现了炉管的在线清焦,提高了加热炉的运行周期和延迟焦化装置的生产效益。     

辽河超稠原油延迟焦化不产生弹丸焦工艺条件探索

中国石油天然气股份有限公司辽河石化分公司1．0Mt／a延迟焦化装置加工辽河超稠原油。由于辽河超稠原油密度大、盐含量高,焦炭塔焦炭中经常出现大量的弹丸焦,导致焦炭塔放水不畅,严重时堵塞放水管道。为此,通过工业试验考察了加热炉出口温度、进料金属含量、循环比、焦炭塔操作压力对弹丸焦形成的影响,得到了基于辽河超稠原油的适合该装置特点的不产生弹丸焦与黏焦的合适工艺条件,并绘制出了寻找合适加热炉出口温度、循环比及焦炭塔塔顶压力的工作曲线。工业试验数据表明,弹丸焦的形成不仅与工艺条件和进料的沥青质含量有关,进料的金属含量过高同样会加速弹丸焦的生成。与一般实验室结果不同的是,工业试验数据表明,降低循环比反而有利于减少弹丸焦的生成,这一发现应引起同行重视。     

延迟焦化装置多产轻质油品

以新疆重质常压渣油为原料的多产轻质油品延迟焦化中型试验表明，该工艺可减缓加热炉炉管结焦，80．61％的焦化蜡油转化成焦化汽油和柴油馏分，只有9．73％转化成焦炭。该工艺的工业生产实践也证实了中型试验结果，该工艺可保证装置的长周期运转，同时提高焦化汽油和焦化柴油馏分收率。     

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.     

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。     

苏丹稠油的延迟焦化

苏丹六区油田的原油具有密度大、轻馏分少、粘度大、硫含量低等特点，属于稠油。中国石油国际苏丹喀土穆炼油有限公司采用延迟焦化工艺加工此原油，产品分布为汽油产率11．55％，柴油产率49．85％，蜡油产率18．94％，焦炭产率10.10％。焦化汽油和蜡油可作为催化裂化原料，柴油经加氢精制可得到合格产品，焦炭质量可满足普通焦的产品要求。     

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。     

焦化分馏塔重蜡油系统运行分析

介绍了齐鲁石油化工公司胜利炼油厂延迟焦化装置分馏塔因结焦严重使重蜡油不能正常抽出的情况,通过(1)在集油箱底板上开孔;(2)取消重蜡油集油箱上方分馏塔板降液管的液封盘,并延伸该塔板的降液管,由动改前的距离重蜡油集油箱底板1 080 mm改为400 mm;(3)降低油气线速,降低泡沫层高度,控制焦炭塔塔顶温度、压力,控制生焦高度,在焦炭塔顶注入急冷油等措施后,使重蜡油集油箱结焦影响操作的问题得到了彻底解决.     

比大循环比操作更有效的降低蜡油收率的延迟焦化技术

提出了有别于大循环比操作方式且更有效的降低蜡油收率的延迟焦化技术：在现有延迟焦化装置的基础上，增加焦化蜡油补人原料系统的设施，改变普通延迟焦化操作方式，在一个焦炭塔操作周期的后期一段时间内，通过切换焦化蜡油为装置进料，提高加热炉出口温度10～20℃，实现焦化蜡油深度热裂化，提高其单程转化率。该方法与循环比为0．8的普通延迟焦化操作相比，焦化蜡油收率下降到2．89％，焦化汽油收率增加了2．8个百分点，焦化柴油收率增加了4．7个百分点，焦炭加富气收率下降了2．46个百分点，焦炭的挥发分下降了1．49个百分点，综合能耗降低了82MJ／t。