李佳懿
摘要:通過對我國某化工產(chǎn)業(yè)當(dāng)中,延遲焦化設(shè)備長期運行工作當(dāng)中的制約因素進(jìn)行分析和探索,根據(jù)延遲焦化設(shè)備的實際工作特性,分析煉油廠當(dāng)中延遲焦化設(shè)備長期運行工作當(dāng)中產(chǎn)生的制約性因素,有效總結(jié)和優(yōu)化了整個生產(chǎn)工藝流程,減緩了內(nèi)部一些關(guān)鍵性部位的結(jié)焦、結(jié)鹽等問題,制定出了有效的預(yù)防措施來進(jìn)行保障,以此來達(dá)到延遲焦化設(shè)備長期穩(wěn)定工作的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:延遲焦化設(shè)備;長期運行;結(jié)焦;結(jié)鹽
當(dāng)前世界上有85%以上的焦化處理設(shè)備基本上都采用的是延遲焦化生產(chǎn)工藝,并且取得了良好的工作效果。本文針對延遲焦化設(shè)備,在長期工作運行過程當(dāng)中產(chǎn)生的不良影響因素進(jìn)行了分析和探索,同時提出了有效的解決措施。
1 延遲焦化裝置長周期運行的制約因素
1.1 原油性質(zhì)變化大
在延遲焦化設(shè)備的設(shè)計原理上,主要使用的是魯寧管減壓渣油,而在實際的生產(chǎn)過程當(dāng)中,通過使用魯寧管減壓渣油和進(jìn)口渣油之間進(jìn)行混合提煉,有的時候通過進(jìn)口渣油單獨提煉,其中產(chǎn)生了進(jìn)口原油和渣油之間的相互變換非常頻繁,進(jìn)而造成了原油的性質(zhì)變化比較明顯。在整個工作過程當(dāng)中的操作難度較大,對整個延遲焦化設(shè)備的安全穩(wěn)定運行形成了不良的影響。
1.2 加熱爐管結(jié)焦問題
加熱爐是延遲焦化設(shè)備當(dāng)中非常重要的構(gòu)成環(huán)節(jié),渣油在爐管內(nèi)部進(jìn)行有效的加熱,超過一定的溫度界限之后會產(chǎn)生裂解縮合反應(yīng)。該反應(yīng)完成之后原油當(dāng)中會產(chǎn)生大量的游離碳元素,這些碳元素會在設(shè)備的內(nèi)壁上進(jìn)行聚集成焦,結(jié)焦之后的管道內(nèi)壁溫度會不斷上升,壓力上也會不斷上漲,嚴(yán)重的情況下甚至?xí)斐烧麄€設(shè)備的工作停止,直接影響到了加熱爐的長期穩(wěn)定工作和運行。
1.3 揮發(fā)線內(nèi)結(jié)焦問題
在高溫的工作環(huán)境下,原油當(dāng)中的成分會產(chǎn)生一定的揮發(fā)現(xiàn)象,在揮發(fā)出來的氣體和內(nèi)壁管道上進(jìn)行結(jié)焦。當(dāng)原油當(dāng)中含有大量的硫元素,那么焦炭塔的頂層上直接會直接形成結(jié)焦問題,此時會發(fā)現(xiàn)結(jié)焦會形成焦炭,塔內(nèi)部的壓力不斷上漲,最高壓力可以達(dá)到0.25MPa以上,直接威脅到了焦炭塔的安全穩(wěn)定生產(chǎn)。
2 延遲焦化裝置長周期運行的制約問題的解決策略
2.1 有效減緩加熱爐爐管結(jié)焦問題
加熱爐屬于延遲焦化設(shè)備當(dāng)中重要的部分,該設(shè)備在長期的工作過程當(dāng)中直接影響到了整個延遲焦化設(shè)備的穩(wěn)定工作,而加熱爐當(dāng)中的爐管產(chǎn)生結(jié)焦問題,成為了影響延遲焦化設(shè)備穩(wěn)定工作運行的重要影響因素。隨著原油的質(zhì)量不斷加重,消化設(shè)備當(dāng)中高瀝青物質(zhì)所含有的劣質(zhì)渣油的總量也在不斷上漲,加熱爐當(dāng)中的擼管解決問題就表現(xiàn)得更加明顯,嚴(yán)重的情況下需要停止整個工作對結(jié)焦的問題進(jìn)行處理,這影響因素直接會造成裝置內(nèi)部的操作周期縮短,進(jìn)而會出現(xiàn)頻繁的停工和檢修,影響到了整個設(shè)備安全生產(chǎn)的能力。在對這個問題的處理過程當(dāng)中,可以運用注水的方式來有效的提高爐管內(nèi)部的流體流動速度,這樣可以有效環(huán)節(jié)爐管內(nèi)部結(jié)焦問題的產(chǎn)生,大大延長了爐管的使用周期。
2.2 減緩大油氣線結(jié)焦
大油氣線當(dāng)中產(chǎn)生結(jié)焦問題的主要因素,是因為冷油再注入點的位置、加熱爐的爐管出口溫度過高,冷焦吹的氣量過大,以及在生產(chǎn)過程當(dāng)中的結(jié)焦程度較高等問題,都是造成大油氣線結(jié)焦問題的重要因素。在對這一問題進(jìn)行解決的過程當(dāng)中,可以選擇將急冷油直接注入到焦炭塔的頂部區(qū)域,然后通過垂直的油氣出口向其中進(jìn)行三點對稱方法的冷油注入。在改造之前,機(jī)冷油主要是通過側(cè)線泵直接輸送到焦炭塔的頂部管道當(dāng)中,通過4個噴嘴相互之間呈300°的角度,將油氣直接打入到改造完成之后的冷凝設(shè)備當(dāng)中。在交口環(huán)節(jié)進(jìn)行逆向冷油注入,將急冷油直接設(shè)置在大油氣線的出口位置,將焦化設(shè)備對急冷油直接進(jìn)行灌注。在這一操作方式當(dāng)中,將改造之后的急冷油系統(tǒng)直接通過一個6分管的圓環(huán),向焦炭塔內(nèi)部的除膠區(qū)域來進(jìn)行操作循環(huán),以上設(shè)置了8個內(nèi)部開孔將焦炭塔的頂部冷油直接注入到改造完成之后的大油氣線設(shè)備當(dāng)中。通過實際的工作驗證可以得出在原有的結(jié)焦問題比較嚴(yán)重的區(qū)域,大油氣線沒有出現(xiàn)進(jìn)一步結(jié)焦的問題,這一現(xiàn)象直接說明了通過該處理方式有效解決了大油氣線的結(jié)焦問題。在實際的操作過程當(dāng)中,必須要對加熱爐入口溫度進(jìn)行有效的控制,對焦炭塔頂部的溫度以及泡沫層的生焦高度來進(jìn)行有效的掌控。在切塔工作當(dāng)中保證整個工作面的平穩(wěn)操作,防止將泡沫層直接接觸到大油氣線對延遲焦化設(shè)備產(chǎn)生不良的影響。
2.3 防止分餾塔底結(jié)焦
為了有效防止分餾塔底部產(chǎn)生解決問題,可以從分餾塔底部的循環(huán)口區(qū)域直接設(shè)置一根管線跨到焦炭塔的入口區(qū)域當(dāng)中,然后周期性將分餾塔底部的結(jié)焦送入到焦炭塔頂部。通過這種處理方式可以有效降低分餾塔內(nèi)部產(chǎn)生不良的結(jié)焦問題。針對這一問題還可以有效調(diào)整設(shè)備當(dāng)中的吹氣量、小吹氣量從原本的2g t/h降低到了3g t/h,有效防止了焦炭塔當(dāng)中由于器械速率過大而產(chǎn)生噴霧,因此噴霧會隨著大油氣線攜帶的焦粉,直接輸送到分餾塔的底部,這樣可以有效緩解分餾塔底部產(chǎn)生的不良解決問題。通過改變延遲焦化設(shè)備當(dāng)中的電阻標(biāo)記的輸入位置,從原設(shè)計加熱爐的入口部分,轉(zhuǎn)為分餾塔底部注入的方式,通過這種改變方式可以有效緩解分餾塔底部和過濾器當(dāng)中的管線結(jié)焦問題,同時加熱爐的管道壓力會明顯下降,通過檢測可以看出,管道壓力由0.21MPa下降到了0.13MP,加熱爐內(nèi)部的管道解決問題也得到了有效的治理。
2.4 防止分餾塔頂循結(jié)鹽
要想有效防止分餾塔頂部產(chǎn)生循環(huán)結(jié)鹽問題,需要從以下幾個方面來進(jìn)行處理,在有效控制好油氣干點的條件下,適當(dāng)?shù)膶敳康难h(huán)油進(jìn)行分離,通過這種操作方式可以有效降低循環(huán)塔內(nèi)部的結(jié)緣效率,延長了頂部循環(huán)系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。調(diào)整分餾塔當(dāng)中各個不同區(qū)域的熱量分配,適當(dāng)?shù)奶岣叻逐s塔頂部的負(fù)荷大小,同時還控制好了循環(huán)塔的環(huán)流系統(tǒng),使得整個循環(huán)塔的溫度高于水氣的凝結(jié)溫度,防止產(chǎn)生結(jié)鹽問題。通過對延遲焦化設(shè)備當(dāng)中的分餾塔的水洗操作,直接向塔當(dāng)中的循環(huán)泵加入一種不易揮發(fā)的結(jié)鹽控制材料,通過這種材料的有效應(yīng)用,可以防止各種不同的眼淚在塔頂內(nèi)部大量聚集,通過該節(jié)點控制劑的使用注入到分餾塔當(dāng)中,使得塔頂內(nèi)部的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于水蒸氣的凝結(jié)溫度,防止鹽類物質(zhì)的產(chǎn)生,有效降低了結(jié)鹽控制劑的使用量。
3 結(jié)束語
延遲焦化工藝流程,在我國一些煉油廠當(dāng)中運用非常普遍。延遲焦化工藝技術(shù)在整個操作流程上相對比較簡單,并且經(jīng)濟(jì)投入較低,擁有良好的經(jīng)濟(jì)效益,做好延遲焦化設(shè)備的安全工作保障措施,是保證化工產(chǎn)業(yè)長遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展的重要保障。
參考文獻(xiàn):
[1]李林,馬龍.延遲焦化裝置長周期運行的影響因素及技術(shù)措施[J].天然氣與石油,2011,29(02):37-39+42+3.