焦化分馏塔下游过滤器中焦炭形态的分析及改进措施

中国石油独山子石化公司1.2 Mt?a延迟焦化装置分馏塔塔底过滤器内的焦炭形态有片状焦和粉末状焦两种形态。通过对这两种焦炭形态进行分析,发现片状焦是由焦炭塔换塔后小吹气造成的大油气线内焦层剥落而产生的焦片,粉末状焦是在焦炭塔生焦后期及换塔后被焦炭塔内泡沫层携带到分馏塔的焦粉。应将粉末状焦留在焦炭塔内,避免进入分馏塔。换塔后,随着大油气线管壁温度的降低,大油气线内壁产生的焦炭会自动剥落。通过调整焦炭塔换塔后的操作,进一步实现了焦炭塔大油气线内片状焦的剥落;通过将分馏塔塔底过滤器换大、换型和操作调整,分馏塔塔底循环油过滤器SR-109B的运行周期最少可以达到32天,SR-109A则可以达到4年;通过调整不同生焦阶段消泡剂的注入量,可以减少焦炭塔焦粉携带量,进一步延长分馏塔塔底循环系统运行周期。     

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.     

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。     

1.20Mt/a延迟焦化装置焦炭塔大油气管线结焦分析

焦炭塔大油气管线结焦是影响延迟焦化装置长周期运行的主要因素,综合当前国内外延迟焦化方面对焦炭塔大油气管线结焦的分析,并根据1.20 Mt/a焦化装置大油气管线结焦的具体现象,得出影响结焦的主要因素有原料性质、加热炉出口温度、焦炭塔顶部温度控制,急冷油、焦炭塔气速等。同时,提出了合理控制加热炉出口温度、改善急冷油性质、降低焦炭塔气速等减缓结焦措施。     

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。     

延迟焦化装置焦炭塔应用阻泡剂

延迟焦化装置焦炭塔内焦层上面有一层泡沫层。当焦层升高时,泡沫层也随之升高,到一定高度,焦炭塔油气产生泡沫携带,使焦炭塔出口油气管线及分馏塔底严重结焦。本厂焦炭塔运行180～200天时,焦炭塔出口第一道管线结焦厚度达80mm 左右。为了解决此问题,在焦炭塔顶部注入阻泡剂。     

延迟焦化焦炭塔冲塔处理措施的探讨

延迟焦化焦炭塔的大规模冲塔往往会导致分馏塔底循环中断、辐射泵入口过滤器流通量大幅下降、炉管结焦堵塞等问题,并有可能造成装置较长时间停工.结合X炼油厂2 Mt/a延迟焦化装置一起成功处理的焦炭塔冲塔事件,分析了冲塔后的应对措施.分析认为,在确保人员安全条件下,优先保护加热炉、辐射泵、压缩机等关键设备;加热炉紧急停运后,保持炉膛温度350 ℃左右,炉出口温度250 ℃左右,以免管内介质冷凝堵塞炉管;发现辐射炉管结焦堵塞后,不要轻易更换炉管,可采用外部缓慢加热和蒸汽吹扫就有可能解决问题.采取一系列处理措施后,X炼油厂延迟焦化装置在低负荷运行约110 h后恢复了二炉四塔高负荷运行,并在随后的两年多时间里一直保持了约110％的负荷运行.     

延迟焦化装置放空瓦斯改入富气压缩机的工艺选择及分析

延迟焦化装置焦炭塔放空过程中的介质主要为放空瓦斯和水蒸气,这些介质中携带有焦粉和硫化物。为避免这些焦粉和硫化物造成干气低分气单元的设备堵塞和管线腐蚀等问题,炼油厂决定将焦化装置的放空瓦斯改入焦化富气压缩机。工业应用结果表明：焦粉携带过多会堵塞分馏塔塔顶空气冷却器管束,还会影响水冷却器的传热,需要跟踪检测;对焦化富气压缩机操作没有明显影响,但是富气压缩机振动值和主密封气流量略有上升;未对放空和冷焦速率造成影响,当放空冷却塔塔顶压力接近分馏塔压力时,要及时将放空瓦斯改入低压火炬系统;制氢解吸气可以通过转化炉完全消耗,同时,干气低分气单元干气压缩机冷却器由以前的一个月清理一次延长至目前的四个月未清理,实现了干气压缩机的长周期运行。     

延迟焦化装置运行问题分析及技术改造

分析了中国石油兰州石化公司1.2 Mt/a延迟焦化装置运行中存在的问题,主要为冷焦污水含油、COD和悬浮物含量较高,不能直接作为冷切焦水回用;分馏塔塔顶酸性水和焦化汽柴油携带焦粉,影响下游装置的长周期运行;加热炉工艺联锁存在设计缺陷,不能有效投用。针对这些问题,通过技术改造,增上冷焦污水处理系统,处理后的冷焦水实现了回用;增上酸性水除焦粉系统及焦化混合汽柴油过滤器,减少了焦粉携带对下游装置的影响;加热炉工艺联锁由"一取一"改为"三取二",实现了联锁的有效投用。     

延迟焦化降低循环比和缩短生焦周期的问题与对策

针对延迟焦化装置实施缩短生焦周期、降低循环比操作后产生的焦炭塔油气焦粉携带严重、分馏塔高温部位的结焦倾向增大、蜡油柴油重叠度增加、干气不干、含硫污水脱标、冷焦过程中经常出现的给水不畅、除焦过程卡钻频繁、冷焦水带油严重等问题进行了分析,并对其提出了相应的改进、解决方案.     

延迟焦化装置的设计考虑(1)

讨论了我国延迟焦化装置的设计中应考虑的问题，如原料的多样化、产品要求、焦化加热炉的长周期运行、焦炭塔大型化、分馏塔结构、水力除焦、连锁控制、焦化污油和炼油厂的油浆利用等。并提出了延迟焦化设计的趋势。     

延迟焦化装置消泡剂的应用

延迟焦化是通过重油在高流速下加热 ,在焦炭塔内经过缩合反应和裂解反应来实现的。在反应的生成物中 ,有许多中间产物 ,它们以泡沫的形式存在。泡沫层太高 ,使焦粉携带量加大 ,焦粉随气相通过大油气管道进入分馏塔 ,堵塞分馏塔盘和侧线空冷器及水冷器。而中间产物太多 ,也影响了延迟焦化装置的轻质油收率。因此 ,焦炭塔的泡沫层问题已是延迟焦化工艺的瓶颈 ,严重制约了延迟焦化的生产。1　原有生产工艺状况和改造措施1 .1　原有生产工艺状况荆门石油化工总厂延迟焦化装置于 1 996年 4月改造后 ,处理能力由 0 .3Ｍｔ/ａ提高到 0 .6Ｍｔ/ａ ,…     

超稠原油延迟焦化产生弹丸焦的原因及对策

针对辽河石化分公司延迟焦化装置在加工辽河超稠原油时经常生成弹丸焦的问题,技术人员研究发现弹丸焦生成的主要因素是原料性质及其组成,而采用较低的反应温度、较高的反应压力、较低的循环比,以及超稠原油在焦化分馏塔适当分出一部分轻馏分后再去焦炭塔等措施,可以抑制弹丸焦的生成.通过摸索,装置运行参数确定为:焦炭塔内气速小于0.15 m/s,反应温度498～502 ℃,反应压力0.17～0.25 MPa,循环比0.5～0.6,分馏塔底温度为355～365 ℃.6个月的连续运行结果表明,上述工艺改进有效避免了弹丸焦的生成.     

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.     

延迟焦化装置长周期生产中存在的问题及解决措施

总结了镇海炼油化工股份有限公司延迟焦化装置加工含硫渣油的经验,针对延迟焦化原料日趋重质化,劣质化给加热炉,焦炭塔,大油气管线及分馏塔等主要设备长周期运转带来的一系列问题,对装置进行了改造,实施了相应的措施,取得了较好的效益。     

延迟焦化放空塔底污油回收技术的优化改进

延迟焦化装置放空塔污油主要由焦炭塔预热甩油和焦炭塔大吹汽携带的大量油气组成,通过放空塔底泵将塔内污油作为焦炭塔急冷油实现回炼。由于放空塔底温度控制较低,焦炭塔急冷油用量较少,每天外送大量污油至罐区,焦炭塔预热和大吹汽时易造成放空塔底泵抽空,通过对放空塔底加热器的技术改进,及时地解决了一系列问题,并实现了装置污油的全部回炼,降低了装置生产的能耗,提高了装置的操作平稳率。     

延迟焦化装置长周期运行的影响因素及技术措施

延迟焦化是一种应用广泛的重油/渣油加工技术,随着原油的日益变重,延迟焦化装置在重油/渣油加工中的地位越显重要,装置能否长周期运行直接影响着炼厂重油/渣油的加工。在生产过程中,加热炉炉管结焦、大油气线结焦、分馏塔底结焦、分馏塔顶循结盐和弹丸焦的生成是装置长周期运行的主要影响因素,对装置长周期运行的影响因素及所采取的技术措施进行了综述。这些措施的采取有效延长了装置的运行周期,保证了装置的长周期安全平稳运行。     

120万t／a焦化装置长周期运行存在的问题分析

从焦炭塔、加热炉、分馏塔、吸收稳定四个方面对我厂120万t/a焦化装置长周期运行所存在的问题加以分析，并提出了几点建议。     

延迟焦化技术的发展前景

延迟焦化是渣油转化的首选工艺。目前,延迟焦化装置和焦炭塔的发展趋势是装置规模大型化。延迟焦化工艺和设备的发展大大改进了延迟焦化技术,循环时间已由24h缩短到18h;提高了液体收率,减少了焦炭产出率;延长了装置的运行时间。文中介绍了焦炭塔消泡剂、加热炉阻焦剂及先进控制系统的应用情况和效果。     

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。