优化改造延迟焦化装置能量系统

根据焦化过程的用能特点，分析了延迟焦化装置节能的途径；以过程系统三环节能量综合优化方法为指导，运用流程模拟技术，对炼油厂500kt／a延迟焦化装置进行了能量系统优化改造，通过回流取热优化，增抽高温住蜡油循环取热产生1.0MPa蒸汽，以及回收装置低温热供水处理站江水预热．使得装置能耗大幅度降低，税后年利润达254万元。     

扬子石化延迟焦化装置弹丸焦防治对策

扬子石化2号延迟焦化装置设计加工减压渣油,加工量为160×10^4t／a,加工方案以单炼双卡油（即卡斯特拉油和卡诺姆油按l：1的比例混合后的原油）和混炼油（即双卡油与乌拉尔油、扎菲罗油按不同比例混合后的原油）为主。卡斯特拉油是一种高残炭、高沥青质原油,其减压渣油在焦化加工中易产生弹丸焦。随着双卡油掺炼比例的增大,焦炭收率增大,装置出现大量焦粉夹带进入分馏塔底、产出弹丸焦、冷焦水带黏油等问题。为此,对反应温度、反应压力、循环比进行了调整。结果显示,降低反应温度,有利于抑制弹丸焦的生成,但冷焦水黏油增加,冷焦水放水时易堵塞,拆卸底盖较困难;提高循环比,对弹丸焦也有抑制作用,随着循环比的增加,弹丸焦的直径在逐渐变小。     

延迟焦化装置掺炼脱油沥青问题分析与对策

洛阳石化1400kt/a延迟焦化装置由洛阳石化工程公司设计,采用“可灵活调节循环比”工艺流程.随着原油加工量的逐年提高,该装置开始掺炼脱油沥青.这固然可以扩大洛阳石化重油平衡能力,增加重油加工灵活性,提高总体经济效益,但焦化装置掺炼脱油沥青后,由于原料性质变差,随之产生加热炉炉管结焦速率加快、大量生成弹丸焦以及油气携带焦粉等问题.结合焦化原料特点、热反应生焦机理和延迟焦化工艺特点,对延迟焦化装置掺炼脱油沥青造成的影响进行分析.提出优化措施:在溶剂脱沥青装置脱油沥青出装置管线增上渣油、油浆静态混合器,按照一定的比例,使脱油沥青和减压渣油、油浆充分混合,降低原料中的沥青质含量;加强原料监控,改善焦化原料性质,降低加热炉出口温度,提高加热炉管内流体线速,适当加大循环比,保证装置的安全运行.     

延迟焦化装置回炼轻污油技术分析

石油炼制过程中．必然会产生各种轻污油,如何将这些轻污油回收利用,一直是困扰炼厂的难题。延迟焦化装置是炼厂重要的重油加工装置．对原料适应性较强。因此可将轻污油送至延迟焦化装置进行回炼。洛阳石化1400kt／a延迟焦化装置由洛阳石化工程公司设计,采用“可灵活调节循环比”工艺流程。洛阳焦化对轻污油流程进行改造,先后把轻污油回炼至焦炭塔、分馏塔。通过对轻污油回炼流程进行比较,确认轻污油回炼到分馏塔中段油回流最为合适。并通过对产品收率、装置能耗、产品质量进行分析,对回炼前后装置情况进行对比,指出了焦化装置回炼轻污油存在的问题。回炼轻污油后,能增加焦化装置汽、柴油收率,加热炉瓦斯耗量、装置能耗也会适当增大。提出改进措施：加强罐区脱水,关注轻污油组分分析;根据焦炭塔生产节点调整回炼量;加强对分馏塔压力、温度的监控等。     

延迟焦化装置加热炉炉管在线烧焦技术应用

介绍青岛石化1.6Mt/a延迟焦化装置一炉三燃烧室六管程加热炉在线烧焦技术应用:如何根据焦化装置加热炉的运行参数,判断加热炉炉管的结焦情况,确定是否进行炉管在线烧焦,炉管结焦到在线烧焦前加热炉的操作方法;以其中一个燃烧室为例,详细说明烧焦过程中分燃烧室、炉管在线烧焦、并燃烧室时,根据各种现象对加热炉在线烧焦采取具体的控制方法,温度、压力、流量等相关参数的控制范围和调节速度,各个操作步骤中的注意事项;分析引起加热炉炉管结焦的具体原因,并提出具有针对性的预防措施;通过对焦化炉炉管在线烧焦前后的参数进行对比,得出在线烧焦的实际效果;针对焦化炉炉管在线烧焦遇到的实际问题提出应对建议。加热炉在线烧焦技术能够消除炉管结焦,确保装置长周期、安全、平稳运行。     

提高延迟焦化装置原料适应性及轻质油收率的措施

中小型炼油厂常减压蒸馏装置能力不足,原料油不稳定,品种既多且杂,加之下游缺乏焦化蜡油加工手段,如何提高延迟焦化装置原料适应性以及轻质油收率,是面临的问题之一。工艺流程选择上,采取原料油进换热器换热→原料缓冲罐→两级电脱盐→换热器换热→再换热→分馏塔分馏的方案,采用三级电脱盐工艺;焦化分馏塔兼作常压蒸馏塔,原油在焦化分馏塔内进行闪蒸,以拔出其中的直馏轻组分,同时与焦化反应产物一并分离,使装置具有常压蒸馏装置和焦化装置的双重功能。提出了原料油经换热、脱盐再换热后进焦化分馏塔分馏,采用大循环比操作,以及相应的防结盐、防结焦和提高轻质油收率的措施。运行经验表明,优化原料油换热流程,增加电脱盐部分及循环比的调节,可以使延迟焦化装置对重质原料油、常渣、减渣进料都有很好的适应性;完善分馏系统、吸收稳定系统及大循环比操作,可以提高轻质油收率;相应采用有效的防结盐、结焦措施,可以提高装置的运行稳定性。     

延迟焦化装置有效能分析

洛阳石化1400kt/a延迟焦化装置由工艺生产和石油焦处理两大部分组成,分为8个生产单元。结合热力学第一定律和第二定律,从能量的数量和质量结合的角度出发,对该装置加热炉、换热器和空冷器进行有效能分析、计算,揭示了能量中的有效能在装置或设备中的转换、传递、利用和损失情况,从而获得单元换热设备的节能和改进措施。研究表明,延迟焦化装置主要用能设备中,有效能损失率较大的有加热炉F1101、空冷器A1121A~H,以及换热器E1120A/B、空冷器A1401A~H、换热器E1119A/B、换热器E1208。加热炉热负荷对装置能耗影响最大,占总热负荷的33.07%,是装置第一用能大户,装置节能工作应围绕提高加热炉热效率入手。空冷器A1115A~H、A1121A~H有效能利用效率均低于40%,热物流入口温度分别为118℃和140℃,应回收这部分低温热。     

延迟焦化装置低温热利用探讨

分析了洛阳分公司140×10^4t／a延迟焦化装置低温热利用状况,顶循油、柴油、稳定汽油与低温除盐水换热后,约可回收热量194．8MJ／t,降低装置能耗4．65kg标油／t。但低温热利用设计中存在着安全隐患和低温热利用不完全的问题,通过优化低温热水系统,防止回水带油;采用热联合工艺,提高热量利用效率;优化工艺流程,尽可能回收装置低温位热量的方式来解决。若60％以上的低温热均充分利用,将回收热量5×10^4MJ/h左右,降低装置能耗6-8kg标油/t。     

延迟焦化装置的节水措施

结合工程实践中新型冷、切焦水工艺的应用,通过对延迟焦化炼化装置中冷焦水、切焦水和循环冷却水工艺特点的分析,总结出了延迟焦化炼化装置从设计到运行管理的节水措施.     

应用流程模拟技术控制延迟焦化装置干气质量

以青岛炼化公司2.5Mt/a延迟焦化装置吸收稳定部分为研究对象,运用Aspen流程模拟软件,以标定数据为基准,建立吸收稳定部分模型,对焦化干气质量控制进行模拟,并研究了改变补充吸收剂的流量、温度和性质后对干气质量的影响。以模拟结果为依据,对装置操作进行优化,补充吸收剂量控制在105t/h,脱吸塔、稳定塔塔底温度控制在145℃和198℃时,干气中C3以上含量可以控制在1.8%～2.0%,日增液化气6.8t,年增收益600万元以上,同时,装置能耗降低1.02kgEo/t;通过进一步研究表明,降低补充吸收剂温度,能够有效提高干气质量,但是由于受到循环水温度的局限,补充吸收剂温度无法进一步降低。为此,研究了模拟使用深冷技术,将补充吸收剂、吸收塔一中二中回流深冷至20℃后,干气中C3以上含量可以降至1%以内,并可使装置能耗进一步降低,为装置进一步优化指明了方向。     

延迟焦化装置混合渣油加工方案及调整措施

2008年,为了提高经济效益,中国石油辽阳石化公司炼油厂160×104t/a延迟焦化装置在加工俄罗斯渣油的基础上,开始混炼委内瑞拉渣油。初步加工方案为:俄罗斯渣油与委内瑞拉渣油的混炼比例为3:2;加热炉辐射段出口温度F101A为493℃,F101C为491℃;循环比为0.25;焦炭塔操作压力为0.2MPa左右;采用"两炉四塔"进行生产,单炉辐射段进料量为72～76t/h。为了防治弹丸焦,对运行参数进行了调整:将混炼比例由3:2调整为4:1;将加热炉出口温度降低1℃;及时调整辐射炉管的注水量,保证焦炭塔空塔线速度不大于0.15m/s。经过调整,延迟焦化装置石油焦产率增加了3.46个百分点,石油焦质量达到SH0527—1992《延迟石油焦(生焦)》3B标准的要求,柴油馏程和硫含量达到下游加氢精制装置对原料的要求,装置运行工况良好,各项工艺参数运行稳定。     

灵活焦化与延迟焦化介绍及对比

从工艺流程、投资和经济性、工业应用等方面,对灵活焦化和延迟焦化进行比较.灵活焦化装置反应器以热焦粉作为载体,相比于延迟焦化装置,其处理的原料范围更广(重度为0～20°API,康氏残炭在5％～40％),且加工费用和原料中杂质含量(如重金属、灰分、硫、氮等)之间的影响关系不大,处理重质原料、或大规模加工情况下更有优势.灵活焦化是连续工艺,避免了延迟焦化的循环切换造成的处理量周期性波动及操作不安全性,同时无需设置除焦班,减少了装置定员.灵活焦化机械设备少,故障率低,且设备操作压力不高,设备材质要求低,装置平均开工系数在90％～95％,一般能做到3～3.5a检修一次.灵活焦化装置全封闭运行,不同于延迟焦化设置的储焦池及冷切焦系统,减少了装置开工及运行期间造成的粉尘及空气污染.产生的低热值气体通过胺洗很容易将总硫脱到10μg/g以下,降低了全厂燃料系统中的总硫含量,在环保污染控制方面优于延迟焦化装置.灵活焦化装置投资约为延迟焦化装置的1.2～1.5倍(含石油焦气化部分投资),但远低于延迟焦化+POX/IGCC的投资.但灵活焦化技术可将原来大量低价值的石油焦转化成低热值燃料气,以代替炼厂其他高附加值燃料,这也是炼厂精细化操作后的主要增效途径之一.     

延迟焦化装置用能分析及节能措施

分析了中国石化九江分公司延迟焦化装置的能耗构成特点及其影响的主要因素,通过采取加大装置处理量、提高原料换热终温和加热炉热效率、实施低温热回收综合利用、机泵增设变频和削级处理、提高水的回用率等工艺操作优化和设备改造措施,减少了燃料气、蒸汽、电和水的消耗。与设计值相比,装置能耗下降了468.16MJ/t,由此2008年1~10月份可增加2335万元以上的经济效益。     

焦化塔大油气线结焦原因分析及对策

针对中国石化济南分公司延迟焦化装置焦炭塔大油气线的结焦现象，根据重油结焦机理、设备现状和操作过程中存在的问题，综合分析了焦化塔大油气线结焦过程和原因。指出了结焦的具体原因为：原料性质变化，急冷油喷嘴位置不合适，焦炭塔顶温度偏高，操作不当，加工量偏大，消泡剂注入量偏小、注入时间偏短。针对以上分析提出了相应的整改措施以及进一步改进的方向，以保证装置的长期平稳运行。     

掺炼沥青质对延迟焦化装置的影响与应对措施

通过适当改造,加强生产管理,延迟焦化装置可以加工一定比例的沥青质,既可解决脱油沥青的出路问题,又通过提高溶剂脱沥青装置的负荷,为企业创造经济效益。但沥青质特性复杂,将对焦化装置加工处理造成影响。通常,掺炼沥青质后,焦化装置原料残炭值、沥青质含量增加,混合不均匀,易导致输送原料管道堵塞;亦存在焦炭塔空高降低、泡沫层高度增加,大油气线结焦、产品夹带焦粉,影响下游装置安稳运行,以及轻质液体收率下降,气体、石油焦产率上升,管道腐蚀等问题。对此,提出以下应对措施:在原料进入焦化装置缓冲罐前,增设原料静态混合器;依据原料分析结果,适当掺混轻质油浆;优化消泡剂加注;加强原料性质监测;进行材质升级,加强装置易腐蚀点监控力度。某炼厂原油加工能力800×104t/a,年产减压渣油约200×104t/a,主要依靠延迟焦化装置和溶剂脱沥青装置加工。焦化装置掺炼进料总量7%的沥青质后,可使溶济脱沥青装置增加负荷19×104t/a,为企业增效3800万元。