劉國剛(中國石油撫順石化公司烯烴廠,遼寧撫順113004)
乙烯裝置急冷油減粘技術(shù)初探
劉國剛(中國石油撫順石化公司烯烴廠,遼寧撫順113004)
乙烯裝置急冷油減粘技術(shù),能夠?yàn)橐蚁┥a(chǎn)工藝循環(huán)系統(tǒng)提供有效的保障,相比其它粘減方法,該技術(shù)亦能夠提升生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行過程的安全性。本文作者,根據(jù)自身工作經(jīng)驗(yàn),查閱乙烯裝置相關(guān)文獻(xiàn),對乙烯裝置急冷油粘度不穩(wěn)定的緣由、急冷油粘度變化對生產(chǎn)的影響、傳統(tǒng)的減粘和減粘塔工藝等進(jìn)行了綜述,并對該裝置急冷粘度控制方面,提出了自己的見解和看法
乙烯裝置;減粘技術(shù);急冷油系統(tǒng)
目前,國內(nèi)急冷油控制技術(shù)相比國外而言,并無太大差距。在分類上也主要分為汽提急冷油輕組分和注入裂解柴油這兩類。兩種方式在應(yīng)用上各有不同,但與傳統(tǒng)工藝相比,都能有效降低急冷油的粘度。本文主要針對乙烯裝置的急冷油減粘技術(shù)進(jìn)行分析討論,主要內(nèi)容如下:
作為乙烯裝置整個工藝的核心環(huán)節(jié),乙烯裝置急冷油系統(tǒng)。在整個工藝位置上處于裂解爐、壓縮機(jī)與分離精制系統(tǒng)三者之間位置,其核心作用將急冷后的裂解氣進(jìn)行初步分離,并將裂解氣中的重組分,主要成分為燃料油進(jìn)行脫除,同時在此過程中對裂解氣進(jìn)行再次降溫,并保證裂解過程中產(chǎn)生的熱能獲得最大回收,供下游工序使用。乙烯裝置急冷油系統(tǒng)可以說對整個系統(tǒng)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常,各項(xiàng)指標(biāo)能夠達(dá)標(biāo),起著重要作用。
造成急冷油粘度變化的原因有很多,其主要原因有裂解原理組成的不同、急冷油循環(huán)量、裂解反應(yīng)的深度、汽油分餾塔釜溫度、裂解柴油采出量以及乙烯裝置實(shí)際的生產(chǎn)負(fù)荷都會對急冷油系統(tǒng)粘度發(fā)生變化,導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低。具體表現(xiàn)在以下幾個方面,首先裂解原料不同、工藝參數(shù)的不同,對裂解燃料油收率會產(chǎn)生較大影響,造成急冷油在循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的時間發(fā)生變化,比如裂解燃油的收率變小,急冷油的在循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的時間就會越長,相反在系統(tǒng)的循環(huán)時間就越短。急冷油在系統(tǒng)循環(huán)的時間越長與接觸從廢熱鍋爐出口高溫裂解氣的次數(shù)增加,急冷油粘度高。其次,調(diào)節(jié)裂解爐的裂解深度,能夠保持急冷油中重質(zhì)稠環(huán)芳烴的比例,最終保證急冷油的粘度。汽油分餾塔進(jìn)行適度的調(diào)節(jié),比如塔釜內(nèi)溫度越低,急冷油的粘度就會越小。增大裂解柴油的采出量,會有較多的輕組分,通過冷凝將這些輕組分轉(zhuǎn)化送出,造成汽油分餾塔內(nèi)輕組分含量降低,分壓情況也隨著下降,致使更多輕組分被分離,急冷油重組分比例升高,其粘度變大。最后,急冷油循環(huán)系統(tǒng)的容量一定,如果依稀裝置的負(fù)荷過高,就會導(dǎo)致塔釜內(nèi)溫度急劇變高,繼而影響急冷油溫度升高,進(jìn)而造成當(dāng)急冷油分餾循環(huán)回到分餾塔與裂解爐后的急冷油溫度變高。如何循環(huán)的直接后果便是分餾塔釜內(nèi)溫度無法得到控制,裝置安全運(yùn)行難以得到保障。
傳統(tǒng)乙烯裝置的急冷油減粘技術(shù)雖然不少,但實(shí)際效果并不明顯,并且在工藝控制上也不穩(wěn)定。近幾年來,隨著化工技術(shù)的不斷進(jìn)步,急冷油減粘技術(shù)領(lǐng)域也得到推動和關(guān)注。當(dāng)前減粘塔技術(shù)已成功應(yīng)用到國內(nèi)外已建在擴(kuò)建或在建的乙烯裝置中,較以往減粘技術(shù)進(jìn)行對比,減粘塔減粘技術(shù)工藝有根本的不同。原傳統(tǒng)減粘方式僅僅在是急冷油中添加輕組分物質(zhì)來保證急冷由粘性降低。而減粘塔技術(shù)則是對原有急冷油進(jìn)行分餾,并將其中輕組分進(jìn)行回收后,又通過工藝加入汽油分餾塔,分餾出的重組分則作為裂解燃料油被采出,通過以上工藝保證急冷油粘度。
值得一提的是,乙烯裝置中的循環(huán)急冷油成分復(fù)雜,其中輕、重組分的粘度又各有不同,如果要保證循環(huán)裝置中急冷油粘度的穩(wěn)定,就必須確保乙烯裝置的極冷油成分中的高沸點(diǎn)、低粘度組分在循環(huán)過程中保持特定比例。而減粘塔工藝就是將燃料油中輕組分芳烴通過中間分餾進(jìn)行提取,最后再通過循環(huán)回到極冷油中,以確保高沸點(diǎn)、低粘度芳烴在急冷油比例保持可控,進(jìn)而確保循環(huán)極冷油粘度的控制。
由實(shí)際生產(chǎn)可知,急冷油粘度的大小將對裂解爐、汽油分餾塔以及稀釋蒸汽發(fā)生系統(tǒng)乃至整個乙烯裝置產(chǎn)生影響。所以在工藝參數(shù)上應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格把控。其次,以往通過對急冷油補(bǔ)入調(diào)質(zhì)油的方式來減粘的效果并不明顯,還有可能造成系統(tǒng)負(fù)荷的增加。減粘塔技術(shù)較以往工藝與效果來講,在長期循環(huán)過程中,能夠?qū)崩溆蜏p粘效果起到控制作用,并已被國內(nèi)外廣泛應(yīng)用。所以嚴(yán)格控制減粘塔工藝,對乙烯裝置的整個工藝調(diào)整能夠起到促進(jìn)作用。
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