延迟焦化装置酸性水旋流除焦粉技术应用

为解决延迟焦化装置酸性水携带焦粉,造成下游酸性水汽提装置生产波动的问题,通过采用旋流分离技术进行改造,增上酸性水除焦粉系统,对酸性水中的焦粉进行脱除。改造实施后,酸性水中焦粉含量可由24.5~42.7mg/L降至2.13~2.75 mg/L,焦粉脱除率达到91%以上,酸性水浊液中焦粉含量达到463~713 mg/L,焦粉脱除效果良好,脱除焦粉后的酸性水减小了对酸性水汽提装置的影响,达到了预期的效果。     

延迟焦化装置酸性水脱除焦粉技术的应用

中国石油兰州石化公司炼油厂延迟焦化装置在正常生产过程中会产生5~8 t/h的酸性水。该焦化装置酸性水中的焦粉含量（w）平均为0.2%左右。含有焦粉的酸性水易造成酸性水处理装置的塔盘沉积焦粉,使酸性水汽提装置由于塔盘堵塞而停工,影响全厂的酸性水处理。为解决酸性水携带焦粉问题,应用酸性水脱除焦粉技术对该装置进行了改造。装置改造后焦粉脱除率达到91%以上,解决了酸性水携带焦粉问题,保证了下游装置的长周期平稳运行。     

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。     

焦粉分离器在延迟焦化装置冷焦除焦系统的应用

延迟焦化装置的运行过程中,焦粉和颗粒较小的焦炭被携带进入冷焦水和除焦水中,造成冷焦水罐和除焦水罐有效容积减少,且冷焦水和除焦水中焦粉含量太高会造成机泵和除焦设备故障率升高。在除焦水和冷焦水系统使用旋液式焦粉分离器,并在运行过程中将原来两台焦粉分离器并联使用改为仅使用单台,提高了分离器的进口流速,并将排污口直径由30 mm缩小为25 mm,改善了焦粉分离器的分离效果。通过优化,可除去冷焦水和除焦水中粒度在74~200μm的焦粉,改善了冷焦、除焦系统设备的运行条件,使除焦水提升泵的运行周期延长至6个月,除焦钻头换向阀检修周期延长至1 a,除焦水、冷焦水罐的运行周期延长至4 a。     

延迟焦化装置节能减排与长周期运行协调优化

针对延迟焦化装置能耗高、焦炭塔冷焦末期有毒有害气体排放、加热炉炉管结焦、凝结水管线减薄泄漏、切焦水提升泵故障及冷焦冷水罐焦粉沉积等问题,采取了压缩机操作优化、焦炭塔泡焦、柴油热出料、蒸汽伴热系统改造、加热炉出口温度优化控制等措施。优化措施投用后,装置能耗降低49.7 MJ/t,增加经济效益243×104RMB$/a。焦炭塔有毒有害气体排放大幅减少,加热炉出口温度控制简单高效,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且有效减缓了炉管结焦,为装置的长周期平稳运行提供保障。     

减少延迟焦化装置焦粉携带的技术措施

延迟焦化装置因其工艺的特殊性,焦化油品和含硫污水中不可避免会携带焦粉。分析了焦粉产生的原因和危害,对减少装置焦粉携带的技术措施进行了介绍,包括优化操作条件减少焦粉携带、反冲洗过滤器、旋流分离法、絮凝沉降法、陶瓷膜过滤法等除焦粉方法。通过采取相应措施,可有效减少延迟焦化装置的焦粉携带问题,保证了装置的平稳运行。分析了各种方法的优缺点,对减少延迟焦化装置焦粉携带技术的应用前景进行了展望。     

影响延迟焦化装置加热炉长周期运行的因素

从焦化原料性质、工艺操作条件、加热炉进料和燃烧系统的联锁控制及加热炉结构设计四个方面分析了延迟焦化装置加热炉长周期运行的影响因素,结合延迟焦化装置的实际生产情况,提出了保证加热炉长周期运行的措施。     

延迟焦化冷焦水回用系统改造

焦化装置的冷焦水回用系统原来采用的是敞开式循环处理系统，冷焦过程中产生的硫化物挥发出来，严重污染周围环境。新冷焦水系统密闭处理，既较好解决了冷焦水污染环境的问题，又有效缩短了冷焦时间，效益明显。     

延迟焦化加工损失构成分析及降低途径探讨

剖析镇海炼化Ⅰ焦化装置加工损失构成,提出通过优化含油污水处理工艺可有效降低污水中的污油含量、结合操作优化及技术改造可降低不凝气损失、通过优化冷焦操作降低污水中氨氮和硫化物流失、结合长周期运行和密闭吹扫减少开停工损失、增上冷焦水罐和重污油罐油气密闭回收设施等,使装置加工损失大幅度降低。     

延迟焦化装置冷焦水密闭处理技术的研究

针对延迟焦化装置冷焦水组分复杂和产生污染的情况,提出了由水-水混合器注水降温、重力沉降、旋流分离和空冷器冷却等技术集成的"冷焦水密闭处理技术"的工艺路线,实现了挥发烃、污油、焦粉和水的分离和水资源的回收利用.给出了水-水混合器和空冷器的设计参数和设计结果.重点研究了该工艺的关键设备--旋流除油器的性能,工业试验结果表明所设计的旋流除油器具有良好的除油效果.该技术在近30套延迟焦化装置的应用说明,该工艺在除油、降温和改善环境等方面效果明显,同时每套装置所产生的直接经济效益平均为550×104RMB$,具有良好的工业应用前景.     

延迟焦化加热炉烧焦-水洗技术的应用

延迟焦化加热炉将原料油迅速加热升温至焦化反应温度,运行一段时间后,辐射炉管易结焦,导致炉膛温度、炉管表面温度升高,炉管传热能力下降,装置处理量降低。以延迟焦化加热炉辐射段炉管为例,针对辐射段炉管结焦、清焦问题,首次采用蒸汽-非净化风烧焦辐射段炉管后,再用除盐水对辐射段炉管进行水洗除焦。结果表明,加热炉辐射段炉管经烧焦水洗后,完全清除了炉管内的结焦和盐垢,装置处理量提高了13.14%,炉管表面温度平均下降了28.17℃,燃料气单耗降低了9.67%,不但延长了加热炉的运行周期,而且提高了装置的经济效益。     

原料劣质化对延迟焦化装置的影响分析及对策

对中国石化洛阳石化公司延迟焦化装置原料劣质化后,装置出现的问题进行了分析,并提出了相应的改进措施。结果表明：当延迟焦化装置原料劣质化（残炭、胶质与沥青质的质量分数分别为27.85%,42.70%）时,会导致装置出现加热炉炉管结焦速率加快,表面温度上升,加热炉出口处管线结焦,焦炭塔石油焦硬度增加,塔底进料压力上升,产品液体收率降低等问题,通过采取将循环比上调至0.30,加热炉出口温度下调4℃,生焦周期减少4 h的优化操作,备用炉室注入蒸汽,回炼废润滑油等措施后,可有效解决上述问题。     

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.     

延迟焦化装置含硫污水治理措施与建议

主要针对焦化装置含硫污水乳化严重及焦粉含量高的特点,从污水来源、乳化原因及焦粉携带等方面进行了深入的分析,通过降低炉管注汽和球阀密封汽量、使用阳离子破乳剂及增设含硫污水反冲洗过滤器等措施,将含硫污水总量降低30%,除油率达到99.6%,焦粉脱除率40%左右,有效地提高了污水质量,降低了含硫污水中污油和焦粉的含量,保证了焦化汽油产品收率,解决了污水汽提塔塔盘积焦积油的问题,实现了污水汽提装置长周期连续平稳运行,减少了环境污染。     

延迟焦化装置焦炭塔挥发线结焦原因及预防措施

针对大庆石化公司炼油厂120×104 t/a延迟焦化装置焦炭塔顶因挥发线结焦而使塔顶压力持续升高的问题进行了分析和预测。对本装置各种操作条件进行了标定,标定结果表明,加热炉出口温度越高、装置处理量越小、不掺炼催化油浆、注入消泡剂等措施实施后,降低了焦炭塔泡沫层的高度,以减缓焦炭塔挥发线结焦速度,对实现装置长周期运行提供了有力保障。     

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。     

煤直接液化加热炉管结焦分析及清焦优化

针对煤直接液化加热炉运行过程中多次发生炉管结焦的状况,详细分析了煤液化加热炉结焦的影响因素及机理。通过一系列改进措施及优化操作后,在减缓结焦方面取得明显的成效。加热炉的结焦周期由不到2个月延长至半年,不仅延长了装置的运行周期,还创造了可观的经济效益。结合清焦的工程实践进一步改进清焦技术并优化组合,加热炉结焦处理时间由1个月缩短至1周,提高了处理效率,在降低维修和生产费用方面取得了较高收益,同时为煤液化加热炉的设计选型和后期运行提供了参考。     

同时生产两种规格焦炭的延迟焦化工艺

高液收焦化工艺和石油针状焦生产工艺有机地结合在一起，既扩大了针状焦原料的来源，生产出合格的针状焦，又可改善高液收焦化工艺产生的焦化蜡油的质量，为催化裂化等下游装置提供原料。试验表明，在同一套延迟焦化装置中既可生产出针状焦又同时生产出普通焦，解诀了焦化蜡油的出路。因此，经过设备改造，将循环与不循环操作联合，提高了延迟焦化操作的选择性和灵活性。     

延迟焦化加热炉介质停留时间对装置焦炭产率的影响

延迟焦化装置重油的热反应过程主要在焦炭塔内完成,但其反应所需热量全部由焦化炉提供,因此理论上延长介质在焦化炉管内的停留时间,增加焦化炉提供给介质生焦反应的热量将影响重油在焦炭塔内的反应深度,从而影响延迟焦化装置的产品分布。为消除原料性质变化对产品分布的影响,在三炉并列的1.20 Mt/a延迟焦化工业装置上,通过焦化炉管内外过程模拟技术进行方案论证,对单台焦化加热炉进行了延长介质在炉内停留时间的技术改造试验。4个月的工业生产数据证明,适当延长介质在炉管内的停留时间,可增加介质在焦化炉内的反应深度,使焦炭产率下降3.99个百分点。