賀安新（中海煉化惠州煉化分公司， 廣東 惠州 516086）

催化裂化裝置綠色停工的措施和效果

賀安新（中海煉化惠州煉化分公司， 廣東 惠州 516086）

催化裂化裝置在停工過程中會(huì)產(chǎn)生較多的污水、污油、廢氣，同時(shí)隨著裝置的大型化及環(huán)保壓力的增加，停工吹掃操作的難度逐漸增加。某催化裂化裝置在原有裝置設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上通過實(shí)現(xiàn)綠色停工可行性分析，提出和完善綠色停工措施，包括優(yōu)化和完善流程，停工不放火炬，控制蒸汽耗量，污水和污油產(chǎn)量，優(yōu)化停工網(wǎng)絡(luò)和吹掃方案等，首次實(shí)現(xiàn)了催化裂化裝置“油不落地、氣不上天”的綠色停工。

催化裂化；停工；綠色；效果；措施

0　引言

催化裂化裝置停工吹掃過程中易產(chǎn)生較多的污水、污油、廢氣，造成現(xiàn)場氣味較大，污油較多，不利于職工的身體健康的同時(shí)，更不能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求［1］。國內(nèi)較早設(shè)計(jì)的催化裂化裝置很少涉及到綠色停工，隨著裝置大型化，環(huán)保壓力的增加，如何實(shí)現(xiàn)密閉吹掃，減少污水、污油、廢氣的排放，在保證裝置平穩(wěn)安全停工同時(shí)，實(shí)現(xiàn)綠色停工成為近期各煉油裝置開始研究的課題。

某公司催化裂化裝置是2009年投產(chǎn)運(yùn)行的120Mt/a高低并列式MIP工藝催化裂化裝置，前置燒焦罐再生形式，加工減三線蠟油，密度914kg/m3、硫含量0.21%。2014年停工大檢修，催化裂化、氣分、MTBE、烷基化、汽油加氫脫硫裝置被列為第一批先停工裝置。10月9日9：00催化裝置切斷進(jìn)料，10月13日16：00催化裝置交付檢修。

1　實(shí)現(xiàn)綠色停工可行性及關(guān)鍵點(diǎn)分析

①完善密閉吹掃的相關(guān)流程。要實(shí)現(xiàn)密閉吹掃，針對(duì)現(xiàn)有的催化裝置和結(jié)合2011年停工難點(diǎn)，考慮現(xiàn)有流程是否能夠滿足密閉吹掃要求，裝置正常運(yùn)行期間是否能夠?qū)α鞒踢M(jìn)行整改，增加的吹掃點(diǎn)和吹掃流程設(shè)置是否合理，個(gè)別流程吹掃困難怎樣針對(duì)性解決。

②對(duì)接后路排放系統(tǒng)。停工前期提前與公用工程及儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)對(duì)接，出裝置管線嚴(yán)格控制吹掃汽量和吹掃時(shí)間，采用間斷性吹掃。各產(chǎn)品線與相關(guān)裝置對(duì)接，確認(rèn)外送介質(zhì)退油和吹掃走向。對(duì)于檢修期間無檢修項(xiàng)目的系統(tǒng)管線，提前編制界區(qū)，系統(tǒng)管線處置管理表，并盲板隔離以減少污染物產(chǎn)生。確認(rèn)火炬系統(tǒng)氣柜回收量，確保停工撤壓順利進(jìn)行。

③核實(shí)污水、污油外送能力及去向。吹掃期間，各流程吹掃均需要向火炬系統(tǒng)密閉吹掃，通過塔頂冷卻器進(jìn)行冷卻變?yōu)槟蛭塾汀Ｍㄟ^樣品分析確定去路。該去路需要提前與公司對(duì)接，以防止因后路不暢影響停工節(jié)點(diǎn)。根據(jù)吹掃、蒸塔期間蒸汽耗量核實(shí)外送泵能力，若外送能力不足需停工前解決這一制約瓶頸。

④吹掃難度大，不可直接就地排放。密閉吹掃期間，油漿系統(tǒng)吹掃難度大，耗汽量高，流程長、吹掃不徹底，采用外引柴油清洗方法能夠較好解決，但會(huì)增加污油量［2］。通過停工期間將柴油組分退至分餾塔，并通過油漿泵外送沖洗油漿系統(tǒng)，減少了吹掃的難度，確保了吹掃效果。

⑤優(yōu)化停工吹掃方案。針對(duì)每一個(gè)系統(tǒng)，制定專門的密閉吹掃的消項(xiàng)操作卡。明確流程中的起始點(diǎn)、終止點(diǎn)、吹掃點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)。細(xì)化各流程吹掃蒸汽耗量，避免蒸汽互搶情況。對(duì)于個(gè)別流程吹掃方案優(yōu)化后仍不易解決的問題，應(yīng)制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。

2　實(shí)現(xiàn)綠色停工措施

2.1停工前增加和完善配套流程

①增加吸收穩(wěn)定系統(tǒng)三臺(tái)重沸器退油、退水線。針對(duì)吸收穩(wěn)定系統(tǒng)三臺(tái)重沸器低點(diǎn)無法徹底退油，必須通過墊水退油的問題，本次停工增加重沸器至火炬罐流程，通過火炬罐D(zhuǎn)-005快速冷卻降溫（火炬罐無保溫），經(jīng)火炬罐底泵P-001轉(zhuǎn)入到分餾塔頂部回流罐D(zhuǎn)-201后進(jìn)入含油污水罐 D931。此流程也可通過向火炬系統(tǒng)撤壓實(shí)現(xiàn)液化氣攜帶量有效控制。

②增加分餾塔至酸性水泵流程，主要考慮在分餾塔蒸塔、洗塔期間洗塔水氨氮和硫化物含量含油污水外排水標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，無法退入到含油污水系統(tǒng)。此外，該流程設(shè)計(jì)之初，若洗塔水走酸性水流程，則可減低含油污水罐D(zhuǎn)931外送壓力。便于針對(duì)性提高個(gè)別較難處置系統(tǒng)掃線蒸汽用量。

③含油污水泵出口至輕污油出裝置流程?？紤]若含油污水罐油含量超標(biāo)時(shí)，無法正常進(jìn)入含油污水系統(tǒng)，需要轉(zhuǎn)至輕污油系統(tǒng)。

④火炬罐D(zhuǎn)005至輕污油出裝置流程，停工過程中，分餾穩(wěn)定系統(tǒng)大量蒸汽掃線進(jìn)入火炬罐D(zhuǎn)005產(chǎn)生凝結(jié)水，通過火炬罐進(jìn)行油水分離，污水進(jìn)入到含油污水罐，污油通過罐底泵P001轉(zhuǎn)至輕污油出裝置。

⑤增加含油污水外送泵。通過估算，停工期間蒸汽耗量和水量，現(xiàn)有的兩臺(tái)20m3/h含油污水泵較難保證污水外送能力。避免污水外送這一限制條件限制了蒸汽的使用，增上了一臺(tái)50m3/h自吸式含油污水泵。成功消除了這一瓶頸。

2.2方案編制和停工網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

通過對(duì)停工方案進(jìn)行編制，明確針對(duì)綠色停工環(huán)保的措施。通過與各相關(guān)部門和中心對(duì)接，優(yōu)化了停工網(wǎng)絡(luò)。2012年底投產(chǎn)的催化汽油選擇性加氫脫硫與氣分、MTBE、催化裂化裝置此次停工將協(xié)同進(jìn)行。通過優(yōu)化各裝置停工節(jié)點(diǎn)，將催化汽油全部轉(zhuǎn)至催化汽油加氫脫硫裝置，通過該裝置汽提塔保證其輕組分能夠汽提出，保證輕污油至罐區(qū)的安全。

此外，為了避免低壓火炬系統(tǒng)因蒸汽耗量高導(dǎo)致超溫，吸收穩(wěn)定四塔蒸塔期間，將穩(wěn)定塔與吸收塔、解吸塔和再吸收塔流程隔離，分開進(jìn)行蒸塔。如此集中用汽減少了吸收穩(wěn)定蒸塔合格的耗時(shí)問題。

2.3停工、吹掃排放控制

綠色停工的關(guān)鍵在吹掃和蒸塔期間排放控制以及排放后路的條件控制。如何優(yōu)化該項(xiàng)內(nèi)容，作為做好綠色停工的另一項(xiàng)關(guān)鍵內(nèi)容。表1詳列了催化裂化裝置各系統(tǒng)或介質(zhì)的處置方式及后路排放控制條件。

表1　系統(tǒng)或介質(zhì)處置方式及后路排放條件

2.4系統(tǒng)蒸塔操作控制以及合格標(biāo)準(zhǔn)

①低低壓火炬系統(tǒng)D005允許排放最高溫度控制≥80℃，蒸塔后期控制溫度≥90℃，實(shí)時(shí)檢測(cè)火炬罐溫度和位移情況。

②重油線吹掃時(shí)，支路管線末端見汽8小時(shí)后，在線分析合格后停止掃線。

③瓦斯、輕油管線末端見汽2小時(shí)后分析氣體烴含量；吹掃合格標(biāo)準(zhǔn)：烴不大于1%（v/v）可以認(rèn)為吹掃合格。

④A.蒸塔初期產(chǎn)生的廢氣嚴(yán)禁直接排放大氣，要求進(jìn)入火炬系統(tǒng)燃燒后排放。B.塔容器吹掃時(shí)間在4～8小時(shí)，吹掃合格標(biāo)準(zhǔn)為烴不大于1%。C.蒸塔時(shí)間控制在12～24小時(shí)內(nèi)；塔類總蒸吹時(shí)間控制在48小時(shí)以內(nèi)。

⑤A.D202、D203蒸罐時(shí)間控制≥24小時(shí)，D201、D010、D301、D302罐蒸塔時(shí)間控制≥12小時(shí)。B.C201蒸塔12小時(shí)后，每隔2小時(shí)進(jìn)行氣體采樣。C.C301、C302、C303、C304蒸塔6小時(shí)后，每隔2小時(shí)進(jìn)行氣體采樣。D.D007蒸罐4小時(shí)后，每隔2小時(shí)進(jìn)行氣體采樣。E.合格標(biāo)準(zhǔn)：硫化氫質(zhì)量濃度低于10 mg/m3，苯質(zhì)量濃度低于10mg/m3，總烴質(zhì)量濃度低于180 mg/m3）。

⑥如果塔器含油污水油含量在1%以上，含油污水進(jìn)輕污油罐；如果塔器含油污水油含量在1%以下，含油污水排放到含油污水系統(tǒng)。

⑦液化氣系統(tǒng)水頂后，系統(tǒng)含油水全部排放到含油污水系統(tǒng)。

⑧適量蒸汽（小于正常量30%）吹掃2小時(shí)內(nèi)，含油污水可以排至輕污油系統(tǒng)，采樣視含油情況確定是否停止至污油系統(tǒng)；如果塔器含油污水油含量在1%以上，含油污水繼續(xù)進(jìn)輕污油罐；如果塔器含油污水油含量在1%以下，含油廢水排放到含油污水系統(tǒng)。

2.5設(shè)備與管線吹掃措施和吹掃方案優(yōu)化

①分餾塔塔頂油氣系統(tǒng)吹掃至D201，并通過氣壓機(jī)入口放火炬撤壓；②頂循、一中及回?zé)捰蛼呔€至分餾塔；③柴油邊界給蒸汽掃線至分餾塔；④回?zé)捨塾蛼呔€至柴油系統(tǒng)并撤壓至分餾塔；⑤酸性水系統(tǒng)掃線至分餾、吸收穩(wěn)定以及酸性水罐撤壓至火炬；⑥吸收穩(wěn)定系統(tǒng)所有管線掃至塔內(nèi)，通過塔頂安全閥副線撤壓至火炬系統(tǒng)；⑦重污油系統(tǒng)掃線撤壓至罐區(qū)；⑧火炬系統(tǒng)末端給汽向系統(tǒng)吹掃；⑨凝結(jié)水通過地漏排放至含油污水。

2.6綠色停工培訓(xùn)

關(guān)于綠色停工培訓(xùn)成為此次綠色停工執(zhí)行的另一重要內(nèi)容，停工前需向操作員宣貫綠色停工的目的、方案、思路，扭轉(zhuǎn)操作員原有固化的停工觀念。從操作員本身去理解綠色停工的意義。并以此為前提，與各班組操作員逐一對(duì)接所負(fù)責(zé)的系統(tǒng)停工處置方式，更好的達(dá)到綠色停工的目的。

3　取得效果

從表2～4可以看出，對(duì)比2011年停工過程，同樣的停工時(shí)間下，公用工程消耗及污油量明顯小于2011年。此外，通過蒸塔、管線的化驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)作為手段能夠了解到停工吹掃及蒸塔的效果。系統(tǒng)流程檢測(cè)數(shù)據(jù)點(diǎn)一般為5個(gè)點(diǎn)，根據(jù)流程長短略有變化。待所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)采樣分析合格則證明該系統(tǒng)吹掃合格。同樣，對(duì)于塔器的蒸塔操作，檢測(cè)點(diǎn)包括了塔頂和塔底兩部分。通過化驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)可以看出，系統(tǒng)吹掃的較為徹底，均達(dá)到了允許排放的條件，符合國家、廣東省、公司的排放要求。綠色停工的執(zhí)行效果良好。

表2　2014年檢修蒸塔監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

表3　2014年催化裝置各系統(tǒng)管線吹掃部分監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

表4　2011年和2014年停工對(duì)比

4　結(jié)語

從某公司催化裂化裝置停工過程可以看出，停工過程實(shí)現(xiàn)了全密閉吹掃，停工不放火炬，污水、污油達(dá)標(biāo)分類排放、控制蒸汽耗量及污水及污油產(chǎn)量，現(xiàn)場不亂排、不亂放、無異味的“油不落地、氣不上天”綠色停工環(huán)保要求。

［1］蔡馳，胡正海.常減壓裝置停工過程實(shí)現(xiàn)密閉吹掃的措施與效果［J］.期刊論文：煉油技術(shù)與工程，2013.

［2］胡斌.煉油裝置停工檢修密閉吹掃的實(shí)踐［J］.煉油技術(shù)與工程，2013.

賀安新，男，助理工程師，2010年畢業(yè)于東北石油大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)，學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)從事生產(chǎn)管理工作，助理工程師。