車繼紅 李 彬 張萬森 聶 偉
(大慶石化分公司化工一廠 黑龍江 大慶 163714)
為實現(xiàn)節(jié)能降耗提高裝置運行效益,2010年對裂解一套裝置原USC-16W型裂解爐EF-111C進行整體改造,采用上?;萆綡S-I型裂解爐技術(shù),改造后以裝置循環(huán)乙丙烷為裂解原料。
改造后乙烷爐燒焦時采用底部燒嘴供熱,利用底部燃料氣調(diào)節(jié)閥FV-1143CN控制流量,但裂解爐投用后燒焦溫度一直很難控制,整個燒焦過程溫度波動劇烈,且整個燒焦過程都需要室外人員頻繁調(diào)整燒嘴,增加崗位員工的勞動量,也無法保證燒焦質(zhì)量。同時由于溫度波動大,燒焦產(chǎn)生的焦塊也比較大,加劇對管線和閥門的沖刷,也不利于裂解爐長周期運行。
1、底部燃料氣調(diào)節(jié)閥FV-1143CN和底部燒嘴設(shè)計能力偏大。
由于底部燃料氣調(diào)節(jié)閥及底部燒嘴設(shè)計較大,而燒焦時燃料氣使用量很小,調(diào)節(jié)閥的閥位只有2~3%,即使進行微調(diào),燃料氣流量波動也比較大,導(dǎo)致FV-1143CN無法進行有效調(diào)節(jié)。
2、燃料氣管線布置不合理
裂解爐底部設(shè)有兩排共16個燒嘴,設(shè)計使用壓力為0.1MPa,底部燃料氣管線采用由南至北布置。由于燃料氣流量為調(diào)節(jié)閥控制,且使用量很小,調(diào)節(jié)閥后的壓力比較低,經(jīng)前部燒嘴泄壓后,后部燒嘴壓力過低,無法達到加熱溫度,只能通過對考克進行限位來提高燒嘴前的壓力以保證燒焦溫度。而對后部考克限位后,前部燒嘴前的壓力也隨之升高,造成前部超溫,開大前部燒嘴以降低溫度同樣會造成后部溫度下降,且在調(diào)整過程中,溫度波動非常大。因此在整個裂解爐燒焦過程中,各組COT偏差很大且波動劇烈,需要室外人員頻繁對考克進行限位調(diào)整,室內(nèi)也需要頻繁調(diào)整各路工業(yè)風(fēng)及DS量,導(dǎo)致無法進行平穩(wěn)燒焦。
針對影響裂解爐燒焦控制的因素分析,決定從以下兩個方面解決此問題:
1、對底部燃料氣調(diào)節(jié)閥FV-1143CN的設(shè)計參數(shù)進行更改,使其能夠進行有效調(diào)節(jié)。
2012年4月乙烷爐利用裂解爐下線機會配合儀表人員對底部燃料氣調(diào)節(jié)閥FV-1143CN的設(shè)計參數(shù)進行更改。
2、改變燒焦時的供熱方式,采用底部和側(cè)壁聯(lián)合供熱的方法。
2012年4月乙烷爐退料后保留側(cè)壁第一排火嘴,燒焦時采用底部和側(cè)壁聯(lián)合供熱的方式,底部燒嘴充當常明線,利用側(cè)壁燒嘴調(diào)節(jié)燒焦溫度。
通過以上兩方面的優(yōu)化,實施后裂解爐燒焦溫度控制較之前平穩(wěn)很多,不再需要崗位人員頻繁進行調(diào)整,大大降低了崗位人員的工作量和勞動強度,既保證裂解爐燒焦質(zhì)量,也避免因溫度劇烈波動造成爐管損壞,實現(xiàn)裂解爐長周期運轉(zhuǎn)。
由于底部燒嘴充當常明線,不再進行限位,所以當?shù)撞咳剂蠚饬髁吭龃髸r,仍存在溫度前高后低的現(xiàn)象,采取限制底部燃料氣流量,提高側(cè)壁燃料氣量的方法可減少溫度偏差。
通過對底部燃料氣調(diào)節(jié)閥設(shè)計參數(shù)更改和燒焦時裂解爐供熱方式的改變,實現(xiàn)平穩(wěn)控制裂解爐燒焦溫度的目的,保證裂解爐燒焦質(zhì)量,降低燒焦時的風(fēng)險,延長裂解運行周期,并大大減少了崗位人員的勞動量。