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1、炼油设计年第卷第期 常压蒸馏装置消除 “ 瓶颈 ”技术改 造分析 韩剑敏杨朝晖 洛阳石化总厂河南省洛阳市 摘要在技术 改造中 , 通过增设初馏产 品和回流系统 , 增加初馏塔侧线抽 出和回收初馏塔顶气体 , 加热 炉改用新型火嘴 , 电动机采用变频控制等技术措施 , 扩大了常压蒸馏装置原油加工能力 , 提高了经济效益 。 主题词常压蒸馏装置技术改造提高处理提高产品质经济效益新孤原油 洛阳石化总厂常减 压蒸馏装置原设计 只加工中原原油 。 年月以后 , 改为中原原 油与新疆原油混炼 , 比例为 。 新疆原油大部分 为吐哈原油 , 油质 轻 , 小 于 馏 分含 量 高于 , 因而常压塔负荷突增
2、, 给操作带来诸多问题 。 原初馏塔只起闪蒸作用其塔顶 油气全部进 入常压塔层 , 故增 加 了常压塔顶 负荷 , 常压塔顶 压力高达 一 , 对安 全生 产 不利 。 同 时还 降低 了常压塔 的拔出率 。 常顶 系统 中存在 着大 量 不凝气 , 降低 了油 气换热效果 。 常顶 汽油冷后温度 为 左右 。 由于常压塔顶部负荷较大 , 压力较高 , 原油 加工 能 力 限制 在以下 , 成 了制约 生 产 发 展的一个 “ 瓶颈 ”。 为了消除 “ 瓶颈 ”, 扩 大 原 油加工 能 力 , 年 月结 合装置 大 检修同时对常压 蒸馏 装 置进行 了 技术改造 。 常压蒸馏装置改造 主要改
3、造项 目 将初馏 系统和常压系统分开 。 初馏塔恢复 层浮阀塔板 , 开孔率为 。 增设初顶产品 及回流系统 。 增设初馏塔侧 线抽 出线第至层塔 板 , 抽出的初侧油送至常一 中返塔线 。 为了扩大处理 量 , 调 整 了常压塔和常压汽 提塔的塔板 开 孔率常压炉 更换了四套新型火 嘴 等 。 增 设 初 馏 不凝 气 靠 自压 去 催化 裂化容 入口的管线 。 “ 初馏系统新增相应仪表及控制系统 。 新增设备及更换设备 初馏 系统新增的设备及常压系统更换的设备 见表 。 表新增和更换装置明细表 设备名称规格型号 数量台备注 初馏 系统 初顶换热器 初顶后冷器 初 顶回流罐 初顶产品回流泵
4、初侧泵 常压系统 常顶换热器 常二中泵变频调速器 常一线泵变频调速器 一一 八 一 一一一一 利旧 巾 又只 一一 一一 一一 一 八 原换 八一拆除 一 一 新增 新增 塔板改造对常压塔及常压汽提塔塔板进行了改造 , 开孔 常压蒸馏装置消除 “瓶颈了 技术改造分析韩剑敏等 率变化情况见表 。 表常压塔及汽提塔开孔率变化情况 部位 塔板开孔率 , 改造前改造后 塔板形式 常压塔 第 一 层 第 一 层 第 一 层 第 一 层 常压汽提塔 一线汽提塔 二线汽提塔 三线汽提塔 浮阀塔板 由原来的浮阀加筛孔塔板 更换 为导向浮阀塔板 浮阀塔板 导向浮阀塔板 浮阀塔板 浮阀塔板 浮阀塔 板 常压炉改造
5、 常压加热炉 改造主要是通过 更换新型火嘴 , 提 高炉管热强度 , 以提高炉 子 热 负荷 和扩大处理 量 , 一炉 子内部结构则未改动见表 。 合理 , 生产方案更加灵活 , 航煤产率增加以上 , 每年多创效益超过 ? 。 常压炉在不改 动炉体结构 、 不增加炉管及 传热面积的情况 下 , 通过更换新型火嘴 , 提 高炉管 热强度 , 使炉子的热负荷增加以上 , 达到了扩 大处理能力的目标 。 由于新型火嘴布局合理 , 投用 后 , 炉膛温度分布更加均匀 。 增加了常一线产 品泵 、 常二 中回流泵和常 压炉鼓风机 的变频调速器 。 投用后 , 运行 良好 , 节 电效果达以上 。 表常压
6、蒸馏装置操作参数 项改造前改造后 介介质质初底油油过热蒸汽汽 炉炉管部位位辐射段段对流段段对流段段 入入入口 口 出口 口 入口 口 出口 口 入口 口 出口 口 操操作压力改造前前前前 改改改造后后后 操操作温度 改造前前 改改改造后后后 设设计热负荷荷改造前前 改改改造后后 炉炉管设计热强度度改造前前 一 改改改造后后 火火嘴型式及数量量改造前前一套套 改改改造后后 一 套 压 套套 一 装置操作参数及物料平衡 表和表分别列出了装置改造前后的操作 参数和物料平衡 。 初馏塔进料温度 初馏塔顶温度 初馏塔底温度 初馏塔侧线抽出温度 初顶汽 油冷后温度 初馏塔顶压力 常压塔汽化段温度 常压塔顶
7、温度 常压塔底温度 常顶汽油冷后温度 常一线抽出温度 常二线抽出温度 常三线抽出温度 常一线汽提塔底温度 常二线汽提塔底温度 常一中抽出温度 常一中返回温度 常二中抽出温度 常二中返回温度 常压塔顶压力 拔头油入常压炉 温度 拔头油出常压炉 温度 原油加工 一 初馏塔顶回流量 一 初馏塔侧线抽出量 一 常顶回流盆 一 常顶回装置量八 一 初顶回装置量 一 常一中循环量八 一 常二中循环量 一 常底吹汽量 一 常压炉四路进料量 一 一 热回流 冷回流 、 凡、 凡 技术改造效果 从表 一 可以看出 , 常压蒸馏装置 经过技术 改造后取得如下效果 。 增设初馏产 品及回流 系统 后 , 常压塔顶部
8、 负荷减少 了 一 , 塔顶 压 力由 一 降为 一 , 常压拔出率增 加 了 以上 。 同时 , 也提 高了常压塔 各侧 线 产 品之间 的分离精度 , 有利于提高产品质量 。 改造后原油加工能力提高以上 。 初顶气体送入催化裂化气压机 后 , 每年回 收的液化石油气超过 , 可多创经济效 益 以上 。 改造后常压塔的上 、 中 、下部 负荷分布较 为 注改造前 为年月 一 日标 定 数 据改造后为 年月 一 日标定数据 , 下表同 。 表装置物料平衡 项项目目改造前前改造后后改造设计数据据 原原油油 气气体损失失 汽汽油油 航航空煤油油 柴柴油油 常常压渣油油 , , 轻轻油收率率率 下转
9、第页收稿日期 一一 炼油设计年第卷第期 夹带的溶剂量 , 从而降低溶剂损失 。 塔板间距 塔板间距一般 为 一 。 筛板塔是靠 筛板实现液体分散和聚集来完成 传质过程的 。 因 此 , 合适的塔板间距 能为分散相的分散提供 推 动 力 , 并为分散相与连续相提供传质和分离 的空 间 。 当塔板 间距在以上时 , 分散相液滴 的形 成 、 传质 、 聚集都已完成 , 塔板效率较高 。 若再增加 塔板间距对塔板效率没有明显的作用 。 另外 , 选取 塔板 间距也应考虑安装和检修的需要 。 升液管 升液管面 积一般占塔板面积 的 一 。 升液管液体的流速一般 应小于 , 塔顶液体 流速应小于 。 如
10、果 升液管中连续相流速过 高 , 会夹带溶剂 , 增加溶剂 的损 失 , 甚 至会引起液 泛 。 结论 抽提塔的设计应选择合适的操作温度 、 操作压力 、溶剂 比 、 回流比以及溶剂过孔速度 。 采用抽余油流量控制塔顶液位和富溶剂 流量控制塔底液位的控制方案 , 有利于抽提塔的稳 定操作 。 设 置多个进料 位置及回流芳烃入塔位 置 , 可适应原料的变化 , 保证塔的灵活操作 。 进料 及回流芳烃入塔处均应设置分布器 。 塔顶加挡板能减少溶剂损失 , 塔底加格 栅可使两相易于分离 。 齿形堰可降低溶剂在抽提塔中的藏量 , 并使溶剂的分布更均匀 。 收稿日期 一一 侧以之 肠和 口, , , 呀 , 上接第页 , 。笋刁 , 之 , , 一, 眼即 , , , , 呢 , ,