可调循环比延迟焦化分馏塔底油结焦倾向评价

在重油热加工性能评价装置上,以取自某厂延迟焦化装置的减压渣油、焦化辐射段进料、循环油以及经蒸馏切割得到的大于450℃重循环油为原料,对延迟焦化装置的结焦倾向进行评价实验。该装置采用中石化洛阳工程有限公司开发的可调循环比延迟焦化工艺技术,以甲苯不溶物的生成量来表征油品的结焦倾向,考察反应温度及反应时间对油品中甲苯不溶物生成量的影响,得到了4种重油在360℃下的临界结焦曲线,以及循环油在360℃和380℃下的临界结焦曲线。分析了油品性质对结焦倾向的影响。实验表明:结焦倾向与油品性质有关,在相同条件下,采用可调节循环比的延迟焦化工艺技术能减少焦化分馏塔底的结焦,从而可延长延迟焦化装置的运行周期。

可调循环比在焦化改造中的优势

常规延迟焦化的循环比的调节幅度较小,限制了装置的灵活性,武汉石化利用调循环比工艺流程对延迟焦化装置进行改造,投资120万元将装置的加工能力从40×104t/a提高的100×104t/a。结果表明,可调循环比工艺流程液收高,焦碳产率低,操作灵活,适应性强。

1.2Mt/a延迟焦化装置低循环比运行可行性分析

独山子石化1.2Mt/a延迟焦化装置采用循环比在0.2~0.6范围内、可调的循环油脱过热工艺,无法实现装置长周期低循环比运行,生焦率≥1.65,开展93.33%负荷(140t/h)时循环油外甩,低循环比运行标定,验证其经济效益。针对目前流程无法实现低循环比运行现状,提出"现有的重污油流程外甩循环油"、"现有的重蜡油流程外甩循环油"、"改造分馏塔底人字挡板,降低循环油上下回流量"、"循环油脱过热的可调循环比工艺改为蜡油脱过热的可调循环比工艺"等4种改造方法;对于下游二次加工装置原料劣质化问题,可根据下游日常监测分析,控制好重蜡油(循环油)掺炼比例;对于加热炉结焦倾向增大问题,可依据不同循环比油样相对结焦因子分析评价,选择循环比≥0.15,并辅以工艺操作控制;对于低负荷时加热炉分支进料流量低、系统物料少、操作波动大等问题,可在焦炭塔不同生产阶段,提前对分馏塔进行调整,防止大幅波动,必要时改加热炉单炉膛生产。改造后装置可实现低循环比运行。

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。

延迟焦化装置分馏塔扩能改造

介绍了中国石油化工股份有限公司齐鲁石化分公司Ⅲ套延迟焦化装置扩能改造情况。装置采用可调循环比技术,消除了制约装置大处理量下长周期运行的瓶颈,降低了循环比;分馏塔蜡油下回流采用蜡油分配洗涤管代替原来的塔盘,拆除了人字挡板,增加了循环油系统,有效地解决了分馏塔底易结焦的问题。改造后循环比降至0.05,处理能力达到1.7Mt/a;蜡油收率增加1～2百分点;焦炭产率系数下降到1.45。改造后总能耗为882MJ/t,基本达到设计值,有效地提高了装置的处理能力,增加了装置液体总收率,降低了焦炭产量,提高了全厂经济效益。

可调喷射器应用于有机朗肯循环的热力学分析

基于作者前期研究所提出的EORC(喷射式有机朗肯循环),为适应变工况运行,提出采用可调节的喷射器应用于EORC,构成可调喷射式有机朗肯循环(简称AEORC)。针对环境温度变化造成冷凝温度的变化,在MATLAB平台上,对循环的变工况运行进行热力学性能计算,主要以净输出功为评价指标进行性能对比分析。由于单只可调喷射器的调节范围有限,进而提出采用双可调喷射器的EORC,构成双可调喷射器的喷射式有机朗肯循环(简称DAEORC)。结果表明,分别以冷凝温度20℃和30℃设计的两支可调喷射器,可以实现冷凝温度20-40℃范围内的有效调节,DAEORC的净输出功高于ORC。