陳爽 婁剛
摘要:針對冬季冷凍條件下,低凝柴油出現(xiàn)煙狀物和絮狀物,通過第三方采樣實驗結(jié)果分析,是由于柴油中含有微量水造成的,為了改善柴油含水,通過增加一套真空脫水系統(tǒng),保證低凝柴油含水在正常范圍內(nèi),脫除柴油中微量水。
關(guān)鍵詞:低凝柴油;含水;真空脫水
前言:
柴油加氫裝置在冬季生產(chǎn)工況下生產(chǎn)-35#低凝柴油能夠滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求,但在冷凍條件測試時會出現(xiàn)煙狀物和絮狀物,導(dǎo)致產(chǎn)品出廠量下降。根據(jù)第三方對產(chǎn)品采樣的實驗結(jié)果,分析是由于柴油中含有微量的水造成的,為了改善低凝柴油的產(chǎn)品質(zhì)量,我裝置增加了一套低凝柴油真空脫水系統(tǒng),以脫除低凝柴油中微量水。
1.柴油脫水方法綜述
由于柴油加氫采取工藝不同,目前很多公司存在柴油含水問題,并采取了不同措施來降低柴油中含水問題。
弘潤石化公司[1]的100萬噸/年柴汽油混合加氫裝置,采用分餾塔底蒸汽汽提工藝,生產(chǎn)的精制柴油帶水嚴(yán)重,產(chǎn)品渾濁,影響產(chǎn)品質(zhì)量。雖然經(jīng)過多次調(diào)整進(jìn)料溫度,盡可能提升塔底溫度但精制柴油始終帶水[2],為此弘潤石化公司通過對分餾塔汽提改造,以氫氣代替蒸汽,增加注氫氣管線,解決了柴油帶水渾濁的問題,有效地提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
中國石油天然氣股份有限公司克拉瑪依石化分公司[3]90萬噸/年汽柴油加氫裝置柴油中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超標(biāo)不合格,為了解決該問題,于2005年9月增加了柴油電脫水和鹽脫水,成功解決了柴油中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)問題,改善了產(chǎn)品質(zhì)量。
金陵石化煉油廠120萬噸/年柴油加氫裝置[4]分餾部分采用雙汽提重沸爐流程。重沸爐將塔底柴油抽出升溫后注入上層塔板作為塔底回流,脫除柴油輕組分,保證柴油的閃點同時去除了柴油中含水。
2. 真空脫水綜述
我裝置通過增設(shè)真空脫水系統(tǒng)對柴油進(jìn)行脫水處理,主要工藝流程為:原低凝柴油經(jīng)過換熱后進(jìn)入減壓干燥塔,由真空泵在干燥塔頂分水罐頂抽真空,使減壓干燥塔產(chǎn)生負(fù)壓環(huán)境,塔頂蒸出低凝柴油中的輕組分和水經(jīng)過干燥塔頂空冷器冷卻,進(jìn)入干燥塔頂分水罐進(jìn)行油水分離。油相由干燥塔頂循環(huán)油泵抽出一部分送至干燥塔底油-低凝柴油換熱器殼層入口返回減壓干燥塔,水相排放進(jìn)地漏。減壓干燥塔塔底低凝柴油由干燥塔底泵抽出,進(jìn)入干燥塔底油-低凝柴油換熱器換熱后,進(jìn)入低凝柴油空冷器冷卻,并入原低凝柴油出裝置線出裝置。
3. 真空脫水效果探究
為了對真空脫水效果探究,期間裝置進(jìn)料量120-150t/h,其他工藝操作條件(干燥脫水前工藝流程)不變的前提下,我們把干燥塔進(jìn)料溫度保持在145℃~150℃之間,干燥系統(tǒng)壓力保持在-50~-100KPa之間,對低凝柴油含水進(jìn)行探究。
裝置2017年11月投用真空脫水系統(tǒng),在真空脫水系統(tǒng)工藝操作條件穩(wěn)定條件下,我們在11月17日-11月27日期間,對低凝柴油含水量前后進(jìn)行采樣(每天不同時間段進(jìn)行多次采樣),其分析數(shù)據(jù)分析如下。
從上述低凝柴油脫水前后數(shù)據(jù)大致可以看出:
1、裝置低凝柴油真空脫水前存在含微量水現(xiàn)象,但含水量不穩(wěn)定,17日以后大致。
2、11月17日后真空脫水前的低凝柴油含水在150ug/g左右,經(jīng)真空脫水后的低凝柴油水含量小于60ug/g。
4. 真空脫水物料、能耗探究
為了對真空脫水物料、能耗探究,我們對真空脫水投用前后物料、能耗進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,其數(shù)據(jù)如下
從表2真空脫水系統(tǒng)投用物料統(tǒng)計表可以看出,11月3日、4日低凝柴油平均收率只有99.024%,低凝柴油有部分損失,其可能原因是由于抽真空氣攜帶走部分不凝油氣進(jìn)入污油系統(tǒng),產(chǎn)生部分物料損失。
5. 結(jié)論
裝置為解決低凝柴油冬季含微量水問題,新增真空脫水系統(tǒng),真空脫水前的低凝柴油含水在150ug/g左右,經(jīng)真空脫水塔脫水后的低凝柴油水含量小于60ug/g,達(dá)到了改造降低含水目的。但由于抽真空氣攜帶走部分不凝油氣進(jìn)入污油系統(tǒng),產(chǎn)生部分物料損失。
參考文獻(xiàn)
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(作者單位:中石油大慶煉化公司,汽柴油加氫車間)