艾強(qiáng)
(山東石大科技集團(tuán)有限公司山東 東營(yíng)257061)
催化裂化裝置是煉化企業(yè)的重要裝置之一。實(shí)踐證明,在煉油市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)化的今天,作為原油深加工的龍頭裝置,催化裂化裝置的平穩(wěn)運(yùn)行將直接影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
催化裂化裝置自兩段提升管改造以來(lái)達(dá)到了設(shè)計(jì)的20萬(wàn)噸/年的處理量。但分餾崗位一直存在操作不平穩(wěn)的情況,影響了催化裝置安全生產(chǎn)并限制了催化裝置的處理能力,對(duì)裝置的挖潛、增效啟到了阻礙作用。通過(guò)對(duì)分餾崗位的深入調(diào)查分析得出結(jié)論認(rèn)為是中段油與油漿換熱流程不太合理導(dǎo)致分餾塔溫度梯度分布不合理以致分餾崗位操作經(jīng)常大幅波動(dòng)。因此我們決定把“改造中段油與油漿系統(tǒng)換熱流程,提高分餾操作平穩(wěn)率”作為我們研究的課題
通過(guò)對(duì)2012年12月至2013年2月分餾塔的平穩(wěn)率做了細(xì)致的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)影響分餾塔平穩(wěn)操作主要原因集中在分餾塔沖塔和分餾塔柴油抽不出上。
通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的深入調(diào)查分析得出了影響分餾塔平穩(wěn)操作的主要問(wèn)題是分餾塔沖塔和柴油抽不出,而造成這種現(xiàn)象的原因是分餾塔熱分配不合理。根據(jù)多年的操作經(jīng)驗(yàn)和對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的跟蹤調(diào)查對(duì)分餾崗位沖塔和柴油抽不出做了全面的分析,找出主要影響因素:分餾塔塔底負(fù)荷大,熱量取不出。
我們?cè)谏a(chǎn)柴油方案小組成員對(duì)分餾塔進(jìn)行了熱平衡計(jì)算,分餾塔的取熱分配為 塔頂:中段:塔底=29:19:52,通過(guò)查閱資料在生產(chǎn)柴油方案時(shí)分餾塔正常取熱分配為 塔頂:中段:塔底=19:48:33。
通過(guò)比較可以看出分餾塔的取熱分配不合理。我們又對(duì)偏差最大中段部位取熱進(jìn)行跟蹤和測(cè)量。中段油先到H208與油漿換熱溫度被升高,然后給穩(wěn)定系統(tǒng)和蠟油加熱最后至H209油漿將溫度加熱到230℃-240℃后返回到分餾塔。因?yàn)镠208換熱面積(40m2)較小,中段油經(jīng)過(guò)H209之后溫度升高了10℃左右。造成中段油到穩(wěn)定系統(tǒng)去的溫度低,低溫?zé)嵩床蝗绺邷責(zé)嵩蠢寐矢咴斐闪朔€(wěn)定系統(tǒng)熱源不足,尤其在冬季穩(wěn)定塔底溫度在調(diào)節(jié)閥全開(kāi)的情況下只能控制在176+2℃,導(dǎo)致穩(wěn)定汽油10%不合格。而且在2002年改造之前因中段返塔溫度低導(dǎo)致柴油抽出量很小、柴油餾程較難控制,在當(dāng)年改造時(shí)增加了H209通過(guò)調(diào)節(jié)中段返塔溫度以提高柴油餾程控制的靈活性,但是油漿的熱量又被帶回到分餾塔而中段循環(huán)的取熱量少。這樣就導(dǎo)致了分餾塔底熱量不能通過(guò)塔盤很好的進(jìn)行傳遞,分餾塔17層-22層塔盤區(qū)域內(nèi)的氣相溫度較低,導(dǎo)致分餾塔形成的平衡比較脆弱,容易出現(xiàn)沖塔、柴油抽不出的現(xiàn)象。
我們通過(guò)對(duì)2012年12月至2013年3月因分餾熱分配不合理造成分餾塔沖塔和柴油抽不出的時(shí)間進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),因沖塔和柴油抽不出影響分餾平穩(wěn)操作的時(shí)間較長(zhǎng)在四個(gè)月內(nèi)共計(jì)318小時(shí)。占裝置運(yùn)行時(shí)間的11%,因此這是主要影響原因。
針對(duì)找出的以上分析原因,我們經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析研究制定了相應(yīng)的對(duì)策。有了明確的目標(biāo)和改進(jìn)措施,我們本著認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度進(jìn)行實(shí)施。
通過(guò)對(duì)原因進(jìn)行分析,我們決定將中段與油漿換熱流程進(jìn)行調(diào)整,將換熱面積為115m2的H209替換換熱面積只有40 m2的H208。在裝置開(kāi)工后對(duì)在生產(chǎn)柴油方案時(shí)的對(duì)中段油換熱效果進(jìn)行跟蹤測(cè)量并對(duì)分餾塔熱量分配重新計(jì)算。分餾塔的取熱分配為 塔頂:中段:塔底=18:40:42 。取熱分配更合理了,經(jīng)過(guò)對(duì)中段油溫度的測(cè)量發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)H209后溫度升高了35℃左右,穩(wěn)定熱源更充足了,穩(wěn)定塔底溫度控制在183℃時(shí)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度只有60-80%左右。解決了穩(wěn)定汽油冬季10%點(diǎn)不合格的情況。
通過(guò)措施的實(shí)施分餾塔的操作得到了明顯的改善。對(duì)10月至11月對(duì)分餾塔沖塔和柴油抽不出的現(xiàn)象進(jìn)行統(tǒng)計(jì),本次改進(jìn)完成后,分餾崗位的平穩(wěn)操作有了很大的提高,處理量由改造之前的22.60t/h提高到活動(dòng)后的24.01t/h。有效地保證了裝置的安全平穩(wěn)運(yùn)行,同時(shí)也降低了因分餾操作波動(dòng)造成反應(yīng)降處理量的次數(shù),催化裝置的處理量較檢修之前有了一定的提高。為裝置的挖潛、增效作出了一定貢獻(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
馬秉騫,煉油設(shè)備基礎(chǔ)知識(shí);中國(guó)石化出版社宋天民,煉油廠靜設(shè)備;中國(guó)石化出版社林世雄,石油煉制工程;石油工業(yè)出版社