郗艷龍
中石化催化劑有限公司 北京 100000
某催化裂化裝置由SEI設計,主分餾塔1-2#層塔盤采用固舌型塔盤,其余30層為固定閥塔盤,在實際運行中分餾塔熱分配及產(chǎn)品分離精度不理想,因此在大檢修期間,將主分餾塔的部分ADV固閥塔板堵孔或更換為ADV浮閥塔板。改造結果表明,生產(chǎn)運行穩(wěn)定,在主分餾塔壓力降未見明顯增加前提下,低溫熱大幅減少、冷回流停用,產(chǎn)品分離精度增加,質(zhì)量容易控制。
在分餾塔設備不更新的情況下,固定件利舊,1至2層不變,分別將3至5層、29至32 層塔盤板堵孔,6至28 層固定閥塔盤板更換為高性能ADV浮閥塔盤,詳見表1。改造的目的是減少頂循熱負荷同時增加產(chǎn)品分離精度,提高塔盤板的操作彈性,使一中以上段的操作更容易控制,減少油漿中輕組分。
表1 分餾塔改造內(nèi)容
從表2可以看出主分餾塔改造后,分餾塔壓力降沒有增加,均為13Kpa,其它變化參數(shù)主要表現(xiàn)在:(1)改造后,分餾塔頂冷回流由12t/h到停止使用,頂循量下降73t/h,一中、二中、油漿循環(huán)量分別增加了50、71和66 t/h;(2)全塔整體溫度下降明顯,其中頂循、柴油、一中、二中抽出溫度分別下降了15、17、10和5℃ ;(3)全塔溫度梯度發(fā)生大幅變化,頂循抽出氣液相溫差下降8℃,柴油與頂循抽出溫差下降8℃,19與28層氣相溫差增加12℃,15與18氣相溫差下降14℃。
表2 改造前后主要運行參數(shù)
從表3可以看出主分餾塔改造后,粗汽油、輕柴油的質(zhì)量合格,并且在柴油汽提蒸汽由2.5t/h下降至2t/h后,輕柴油的初餾點和粗汽油的終餾點重疊度降低12.2℃,減少了柴油中攜帶的汽油組分。19層抽出輕柴油的分餾精度大幅提高,15至19層由改造前沒有精餾效果到分餾出,餾程基本滿足提升管回煉要求組分的輕柴油,為裝置進一步降低柴汽比打開了空間?;責捰透脑旌?60℃餾出比改造前減少約14%,回煉油中柴油組分明顯下降。
表3 改造前后熱產(chǎn)品分離精度變化
改造前后在原料性質(zhì)變化不大和反應深度基本一致的條件下,因回煉油中柴油組分的減少,不僅使柴油收率增加,還使至提升管的回煉油由6.5t/h減少到停止回煉,且內(nèi)回流也下降了23t/h。由于停止回煉使干氣和生焦有了不同程度下降,同時內(nèi)回流下降也使油漿收率大幅下降2.2%。
改造前后分餾塔的熱量下移明顯,頂循占全塔取熱負荷下降12.5%,一中、二中、和油漿分別增加7.2%、1.3%和4.1%,全塔熱分配更加合理。頂循空冷負荷由改造前的六臺風車全開到只開一臺,一中從熱量不足到改造后可以發(fā)蒸汽約4.6t/h。
改造后由于全塔熱量下移,節(jié)能主要體現(xiàn)在:(1)停用10t/h的冷回流減少塔頂油氣低溫熱5120mj/h;(2)頂循空冷冷卻負荷下移20930mj/h,其中12181mj/h轉移至一中汽包發(fā)生約4.6t/h蒸汽,其余7502mj/h轉移至油漿增加中壓產(chǎn)汽約3.6t/h;(3)頂循空冷負荷下降后減少運行空冷風車5臺,節(jié)電150kw;(4)改造后分離精度增加,柴油初餾點提高后使柴油汽提蒸汽下降0.5t/h。這幾項合計降低裝置能耗694公斤標油/小時。
由分餾塔分離精度增加而產(chǎn)生的效益體現(xiàn)在:(1);柴油與粗汽油的重疊度下降12.2℃,柴油中攜帶的汽油組分減少;(2)使裝置具備回煉輕柴油的潛力,為日后降低柴汽比提供可了選擇手段;(3)減少了油漿輕組分的含量,使油漿下降收率2.2%柴油相應增加,按柴油與油漿差價500元/噸計算,增效2475元/小時。
(1)改造后全塔熱量下移,低溫熱大幅減少,發(fā)汽量增加,降低裝置能耗3.01公斤標油/噸。
(2)分離精度增加后使柴油中汽油組分和油漿中柴油組分減少,增效2475元/小時,并為以后投用輕柴油回煉降低柴汽比創(chuàng)造了條件。
(3)改造后由于停用了冷回流,分餾塔壓降沒有增加。