焦化装置缩短生焦周期技术改造

介绍焦化装置生焦技术改造。经过对加热炉、工艺流程的改造,生焦周期从24 h缩短至18 h,装置处理量从1.0 Mt/a提高到1.25 Mt/a,循环比由原来的0.25降低到0.15,实现可调节循环比大小的操作。该装置改造后已成功运行,实践证明,采用该改造方案能耗低,经济效益好。     

延迟焦化装置的大型化扩能改造设计

介绍了中国石油化工股份有限公司长岭分公司0．6Mt／a延迟焦化装置扩能至1．2Mt／a的改造设计方案。该方案首次采用了可灵活调节循环比的工艺流程，使循环比可以低于0．2，甚至可以实现零循环比操作；采用了优化的换热流程，使焦化原料的换热终温达到了330℃；实现了大型焦化装置双面辐射加热炉和水力除焦设备的国产化。改造后装置于2002年7月一次投产成功，各项指标基本达到设计要求。     

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。     

延迟焦化低循环比改造研究

延迟焦化工艺采用低循环比操作，可实现提高装置加工负荷和降低操作费用的目的。本文就降低循环比的关键技术进行了论述，提出了分馏塔，等系统的改造思路，认为延迟经装置有望扩能２０－３０％。     

延迟焦化装置的扩能

介绍我国正在运转的19套延迟焦化装置的现状；对延迟焦化装置的加热炉、焦炭塔、分馏塔等主要设备的潜力进行了分析，提出了降低循环比、深拔减压渣油、减少炉管注水以及缩短生焦周期等提高装置加工能力的措施。     

延迟焦化装置扩能改造及掺炼沥青的探讨

通过对延迟焦化装置循环比的分析，提出采用优化进料，甩循环汪，侧线稀释等措施达到掺炼沥青时降低循环比，减少焦炭量，并对于目前生产中掺炼沥青的问题进行了分析。     

延迟焦化装置节能技术改造措施

介绍了0.80 Mt/a延迟焦化装置节能技术改造措施。通过改造,装置实现了可调循环比操作,处理量达到0.90 Mt/a.能耗下降82 MJ/t(1.98 kg标油/t),节能效果显著。     

焦化加热炉专用气体燃烧器技术改造

本文介绍了自１９９５年反来对焦化装置加热炉燃烧器的几次技术改造，经现场使用和测试表明，现用ＧＮＫ－１．４型气体燃烧器与焦化炉炉型相匹配，满足了焦化炉对燃烧器的特殊要求和装置的生产需要。     

改变操作方式降低延迟焦化石油焦的挥发分

在普通延迟焦化装置的运转周期中，采用变换原料、加热炉出口温度和循环比的操作方式，可以降低石油焦的挥发分，提高石油焦质量，在加工量不变的情况下，工业装置的对比试验表明，该操作方式的专利技术切实可行。在运转周期的前19h中，以0．1的小循环比、490℃的加热炉出口温度和大流量地加入减压渣油原料操作；在此后的5h中，将原料减压渣油切换为焦化蜡油，以0．3的循环比、510℃的加热炉出口温度操作，石油焦的挥发分可降低6．34个百分点，强度和粒度分布有较大改善，而其收率降低1．4个百分点，除焦水压力需由12MPa提高到20MPa，装置的综合能耗增加37．3MJ／t，操作参数的调整较频繁。     

延迟焦化革新和新设计趋势

（１）产率策略现在很多新焦化装置设计旨在加工重质高硫原油的劣质渣油,最大量地生产液体产品和燃料级焦炭。若要提高液体收率,必须降低循环比。福斯特惠勒公司已经设计了几套零循环操作的焦化装置。在零循环操作中,焦炭塔顶急冷管道中的液体也进入焦化重蜡油。已有几家炼油厂成功地采用了超低循环比（１．０１－１．０２）操作,洗涤油不循环,塔顶管道只维持少量液体,以防结焦。虽然零循环操作可以提高液体收率（主要是焦化重蜡油）,但是所生产的重蜡油质量差、密度大、残炭高和沥青质含量高,干点高。在什么情况下采用零循环操作或…     

延迟焦化装置分馏塔循环比的优化

 在一定的加工方案下，延迟焦化装置分馏塔循环比对装置的产品分布、产品质量及能耗有着重要的影响，是焦化装置的关键操作变量。在大量收集现场数据的基础上，运用流程模拟、能量优化及数值回归等技术手段，从产品分布、能耗和效益3个方面分别研究了循环比的影响规律，建立了求解最优循环比的一般方法，即以循环比为优化变量，以包括产品收益和能耗成本在内的装置效益为目标函数，通过最优化计算得到最优循环比。实例应用表明，该方法能较好地指导生产，按其优化的循环比操作，处理量1.2M t/a的焦化装置可提高经济效益3.516×10⁶ RMB Yuan/a。     

延迟焦化装置换热分馏流程方案分析

以国内两套典型的分别为可调循环比和传统工艺流程的延迟焦化装置作为研究背景,借助三环节能量系统综合优化方法,根据延迟焦化两种工艺流程各自的特点,分别对加热炉对流段和辐射段热负荷分配、分馏塔操作、换热流程、装置自产蒸汽量等进行分析比较,探讨不同工艺流程对装置整体用能的影响.分析结果表明,工艺流程的不同及原料渣油换热流程的差别对于装置稳定操作、加热炉用能、分馏塔取热、换热流程安排、自产蒸汽的温度和压力等有着不同程度的影响.相关焦化流程的对比分析对焦化装置的流程选择及设计优化有着十分重要的理论与现实意义.     

焦化加热炉炉管结焦与控制

焦化加热炉的工作条件较苛刻,炉管内的结焦难以避免。结焦量直接影响装置处理量及管内的流动状态,困扰整个装置的正常生产。该文通过长期对焦化加热炉炉管的结焦监测,总结出炉管的结焦计算公式,并提出了结焦指数,用于调整工艺操作,取得了一定的效果,对延长加热炉的运转周期和炉管的使用寿命,有一定的指导意义。     

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。     

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。     

延迟焦化装置技术改造方案的选择

焦化反应温度、焦炭塔操作压力、循环比是影响延迟焦化过程的主要因素,通过分析,提出了改善产品分布、增加液体产品收率的技术方案和以增加装置处理能力为目的技术改造方案。选择合适的工艺流程和改造方案,以最小的投入,荻取最大的效益。     

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。     

国内外延迟焦化技术对比

对国内外延迟焦化装置的原料、操作条件、工艺流程、主要设备和安全环保设计等进行了对比,总结了国内目前延迟焦化存在的问题,提出了对国内延迟焦化技术的改进建议,诸如最大限度提高馏分油收率,采用降低循环比和缩短生焦时间的措施提高处理能力,采用馏分油循环技术改善产品分布,提高加工劣质渣油的适应性等。     

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。