维普资讯 http://www.cqvip.com 经验交流 C石 油 化 工 腐 蚀 与 防 护 orrosion&Protection in Petr.ochemica]Industry 2 0 0 6,2 3(2)・5 8・ 常减压蒸馏(I)装置减压塔技术改造 王 健 (西安交通大学环境与化学工程学院,陕西西安710049) 摘要:介绍了常减压蒸馏(I)装置减压塔技术改造的内容,将改造前后减压塔操作情况进行了对 比,解决了改造前存在的塔顶温度高、塔内压降大和中段回流温度高等问题,并在减一线生产出合格 的柴油,提高了装置的轻油收率,达到了减压塔改造的预期目的。 关键词:减压塔技术改造减一线精馏段 回流 中图分类号:TE624.2 文献标识码:B 文章编号:1007—015X(2006)02—0058—03 中国石油化工股份有限公司广州分公司常减 线油和减过汽化油作为混合热蜡油送至催化裂化 压蒸馏(I)装置1997年改造时,将减压塔改造为全 装置作为原料。 填料式蒸馏设备。减压塔负荷提高到4.0 Mt/a(与 改造后在减一段和减二段填料间的预留段增 原油加工量配套)。按8 kh/a开工计算,即减压塔 加填料作为精馏段生产柴油,用原减一抽出口抽 进料量为256 t/h。改造后,装置一直处于低负荷生 出,并增设减一热回流以控制减一线柴油的产品质 产状态。近几年来,受市场需求的影响,装置负荷 量,其余抽出口不变。 增大,减压塔操作参数严重偏离设计指标,塔顶温 塔底设有汽提蒸汽作为微湿式减压操作用,塔 度高、真空度低,中段回流温度高等问题不断出现。 底渣油送至罐区作为焦化装置的原料。 2003年,对减压塔实施了改造,在减一段和减二段 之间增加了精馏段,并增设热回流以便生产柴油。 2减压塔问题的成因 2000年装置检修后,减压塔负荷逐渐提高,至 l减压塔工艺简介 2001年7月,中段回流温度逐渐偏离设计值,尤其 减压塔改造前后的工艺示意如图1所示。 是减三中回流温度上升至280 oC,比设计值222 oC 减顶抽真空系统 增加了近6O℃,使这部分热量上移,影响减压塔的 [== .回流 操作,导致塔顶温度高,不易控制。操作数据显示, 刊主要原因是中段回流换热器传热温度交叉严重,换 …一广 口 减一热回漉 热器冷热物流匹配不合理。 减三回流 由于中段回流取热不合理,造成中段回流量失 硪二线出口 调,超过设计值,必然影响塔的操作,致使减压塔中 减压塔进料 部和上部汽液负荷大,引起了塔顶真空度低,塔内 ———— 减过汽化油出口 汽提蒸汽 压降大。另外从减一线回流分布管的设计来看,流 渣油至罐区 量有可能分布不均匀,导致减压塔顶部温度高,不 易控制。 图1减压塔示意(虚线为新增部分) 常减压蒸馏(I)A,B装置常底油汇合后经加热 3改造内容 至390℃作为减压塔的进料。塔顶设有三级抽真 (1)塔内部构件改造:更换减一段( =4200 空系统,使减压塔在负压下操作,以提高总拔出率, 收稿日期:2005—08—24;修稿日期:2005—12—02。 真空度一般在98 kPa以上,塔顶少量凝缩油作为 作者简介:王健(1975一),男,1998年毕业于北京石油化工 蜡油出装置。 学院化学工程系。曾任中国石油化工股份有限公司广州分 改造前减压塔设有四条侧线和三个中段回流, 公司常减压蒸馏装置工艺工程师。现是西安交通大学环境 即减一线及一中、减二线及二中、减三线及三中、减 与化学工程学院在读研究生。目前负责中国石油化工股份 过汽化油,其中减顶油、减一线油、减三线油、减三 有限公司广州分公司炼油四部的改扩建工作。 维普资讯 http://www.cqvip.com 第2期 王健.常减压蒸馏(I)装置减压塔技术改造 mill,h=1680 mill,V=23 m3)和减二段(中=6400 了近50℃,并且接近设计值,符合高温位多取热的 原则。回流温度下降的主要原因是减三中增加了 一mill,h=1850 mm,V=59 m3)填料,分别采用250Y 和250X型规整填料。减一段和减二段分配器改为 台换热器。中段回流换热流程的调整,使得减压 多级分配器,型号分别为CFY11—4.2和CFY11— 6.4,并采用二级分配槽,提高分离精度。在减一段 和减二段填料间的预留空间增加分离效率较高的 CDP一Ⅲ型填料(中=5200 mill,h=1500 mm,V=32 塔的剩余热量主要在减二中和减三中取走,有效地 降低了减一中和塔顶的负荷,减压塔顶温度明显降 低,控制在100℃以下,并且接近设计值,满足了高 负荷生产的需要。 表1 减压塔改造前后操作参数 rtl3)做为精馏段,并增加回流分配槽,提供内回流 以控制减一线柴油的产品质量。更新减压塔塔底 汽提段填料,高度改为1320 mill。共6层。每层高度 相同,型号为B一170X。 (2)减压塔流程调整情况:改造前由于减压塔 顶温度高,很难控制。改造时调整减二中和减三中 的换热流程,减二中由原来与初底油换热改为同脱 后原油换热,增加一台减三中一初底油换热器(换 一1211),以便将塔内剩余的高温位热量取出来降 低塔顶温度。同时增设热回流流程,并设置流量控 制调节阀以控制减一线柴油的产品质量。 (3)设备更新情况:恢复减压塔塔顶增压器副 线,减一线和减二线油泵的叶轮均由A级改为原 级,原动机功率不变,仍为132 kW,轴功率由73 kW 增大到86 kW,提高扬程。更新9台和增加1台冷 换设备,以提高换热网络的换热效果。 4生产情况分析 减压塔改造前后操作参数见表1。 由表1可见,减压塔改造后,虽然增加了精馏 段填料。由于选型合理,全塔压降由改造前的 3.1 kPa下降到1.1 kPa,下降了2.0 kPa,塔内压降 的下降有利于改善全塔的分馏效果,提高汽化段的 汽化率,进而提高装置的收率。改造后塔顶真空度 没有达到设计值98 kPa,主要原因是减压塔底开了 汽提蒸汽,增加了塔顶的负荷,使得塔顶的真空度 略微下降,但从实际操作和分析数据看出,开少量 汽提蒸汽有利于降低渣油500℃馏出量,提高装置 收率,因此在实际生产中保持减压塔在微湿情况下 操作。 改造后的中段回流温度和回流量较改造前有 *减压塔满负荷生产时的操作参数 很大改善。减一中流量由106 t/h降至65 t/h,回流 减一线产品为柴油。减一线改造前后有关数 据见表2—4。 温度相应降低。减三中的回流温度大大降低。下降 表2减一线生产柴油的设计数据 维普资讯 http://www.cqvip.com ・60・ 石油化工腐蚀与防护 第23卷 裹3改造前减一线有关数据 由衷2与表4的数据比较可以看出,减一线在 可以适当减少减一回流量,用提高汽液交换温度来 生产柴油时,馏程宽度只有70cI:,馏程都在设计范 提高减一线油干点,从而提高其收率。 围之内,主要是采用了国内最新型的规整填料和多 (2)中段回流流量控制问题:减压塔经改造 级液体分配器,同时增设了减一线热回流,使产品 后,减一线生产柴油,减一中和减二中流量仍采用 分离精度提高,产品馏程变窄。其它质量指标如密 温度控制调节阀控制。在实际生产中一般采用温 度、凝点、闪点也都符合柴油的产品质量要求。从 度一流量串级调节阀控制产品质量,有利于优化操 减一线流量来看,实际流量比设计值增加一倍,主 作,更好的控制产品质量。 要原因是受原油性质和常压塔操作的影响,但这并 不影响减压塔的操作,而且还会提高轻油收率。 6经济效益分析 减压塔改造前后减一线产品的质量分析数据 减压塔改造后,操作较改造前平稳,有利于装 变化很大,改造前恩式蒸馏数据的70%馏出温度 置的长周期运行,其中的效益是潜在的。但是单从 为362℃,改造后恩氏蒸馏数据的95%馏出温度 减一线生产柴油来看,按减压塔满负荷运行,流量 为不大于350 cI:,满足柴油的馏程控制指标。馏出 接近期生产减一线的流量30 t/h,年开工8000 h 温度偏低,主要受实际操作的影响。以上分析数据 计,一年的产量为:30 t/h×8000 h=240000 t/a 表明,减压塔的改造达到了减一线生产柴油的这一 由于采用短流程,直接在蒸馏装置增加拔出柴 预期目标,而且产量比预期的大。 油,经测算加工费可节省100元It,增加的经济效 益为: 5存在问题 240 000 t/a×100元/t=2 400万元/a (1)减一线收率问题:在实际生产中,减一线 减压塔技术改造的投资为600万元左右,3个 油的干点一般不大于350 cI:,而柴油干点一般控制 月就可以收回投资。 不大于375 cI:。干点低会降低减一线的收率,因此 (下转第64页) 维普资讯 http://www.cqvip.com 石油化工腐蚀与防护 第23卷 (3)对常顶油气/原油换热器El1011A,B,采用 碳钢加涂料的涂层处理技术能有效抑制露点腐蚀 发生,延长换热器的使用寿命。 (4)波纹管管束在进行涂层处理时对施工质量 要求苛刻,建议在满足换热效果的情况下改用直平 管进行涂层处理,或将管束材质进行升级。选用 08Cr2A1Mo,09Cr2A1MoRe或钛质管束,以便满足装 圈6 E1 101/B管束结盐及堵管情况 置长周期运行的需要。 4结论与建议 参考文献 (1)Ns一2009破乳剂与Ⅺ一505相比,在油源 及性质多变的情况下,其破乳效果更好,具有一定 1张德义.含硫原油加工技术[M],北京!中国石化出版杜,2003. 的广普性。 174—249 (2)YF一97缓蚀剂与进行工业评价的缓蚀剂 2阮晓刚.加工稠油的常压装置的腐蚀机理分析[J].炼油技术与 工程,2005,35(5):15 相比,其性能较好,但与中国石油化工股份有限公 3刘家国.原油电脱盐脱后盐含量超标原因的实验研究[J].石油 司的平均水平相比。其加注量过大,在以后的工作 化工腐蚀与防护。2004。21(4):21 中须继续对缓蚀剂进行筛选评价。 Corrosion of Atmospheric Distillation Tower Overhead Heat Exchanger and Countermeasures l立Feng。Sun Z Xi’an Petrochemical Company/SINOPEC(xi’an,Shaa ̄i 710086) Abstract:As the crude pmpertlea vary greatly from those in design in 20.(DO BPD atmospheric distillation unit in SINOPEC Xi’8n Petro- chemical Company,the overhead exchangers suffer from severe corrosion and corrosion failures.The corrosion cauges are analyzed and cor・ roeion control measures啪taken such 8,8 optimization of electro-static desalter operation,strengthened overhead pH value control,selection of appropriate emulsion breakers and corrosion inhibitors and application of proper coating for heat exchanger tubes.Good results have been ac ̄eved. 。emulsion breaker。corrosion inhibitor,coating (上接第60页) Revamp of Atmospheric—vacuum Disitllation Unit(I) Wang Jian Environment and Chemical Engineering School ofXi’an Jiaotong University(Xi’an.,Shaa ̄i 710049 ̄) Abstract:The revamp of atmospheric-vacuum idstillaiton unit(I)is detailed.The successful revamp has solved the high temperature pmb- lem of distilation tower overhead and mid pump-around and greater pressure drop in the tower.On-spec ̄esel is produced at 1st side-draw 0f the vacuum distillation tower and the light oil yield is increased.All expected objectives of the revamp have been attained. Keywords:vacuum distilation tower,revamp,1st side-draw of vacuum tower,rectiifcation section,pump-around