淺談常減壓蒸餾裝置的減壓深撥技術(shù)

韓捷

摘 要：本文從減壓深拔技術(shù)的概念出發(fā)，結(jié)合實際分析了減壓深拔的主要技術(shù)特點，并探討了減壓深拔技術(shù)對常減壓蒸餾裝置的影響，同時還提出了加強(qiáng)常減壓蒸餾裝置的減壓深拔技術(shù)的措施以供參考。

關(guān)鍵詞：常減壓；蒸餾裝置；深拔技術(shù)

前言

隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們越來越關(guān)注和重視環(huán)境問題和能源危機(jī)的矛盾，能源矛盾特別是石油供應(yīng)和需求的矛盾也漸漸成為了經(jīng)濟(jì)和生態(tài)重點研究的對象。當(dāng)前，許多中國石油煉油企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，越來越關(guān)注常減壓蒸餾裝置的減壓深拔技術(shù)的更新和發(fā)展，提高能源產(chǎn)品的質(zhì)量，做到減少污染、低碳環(huán)保的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。

1減壓深拔技術(shù)概述

常減壓蒸餾裝置的減壓深拔技術(shù)要根據(jù)具體的工藝流程圖和原理設(shè)計和制造每一個設(shè)備和裝置，在實際的制造過程中，為了提高原油實際的蒸餾效果，提升煉油的水平和效率，一定要確保設(shè)備和裝置的性能和質(zhì)量，以便更好地發(fā)揮原油資源的真正價值。常壓蒸餾是將常壓和熱氣化下的原油進(jìn)行分餾和冷凝，將汽油、柴油和煤油等分餾出來；減壓蒸餾是加熱原料后使之處于真空情況下再進(jìn)行分餾和冷凝，對常壓塔底的原油進(jìn)行減壓和蒸餾，通過不同的加工方式和原油性質(zhì)等分裂出裂化原油和潤滑油，之后進(jìn)行具體的裂化來提升煉油效果。我國的原油蒸餾裝置設(shè)置了初餾塔或閃蒸塔，通過常壓分餾塔將原油進(jìn)行汽化和蒸出，減少熱負(fù)荷和原油換油的操作成本。

2減壓深拔的主要技術(shù)特點

某常減壓蒸餾裝置的減壓部分采用全填料濕式減壓深拔技術(shù)，設(shè)計減壓爐出口溫度達(dá)到404℃，原油實沸點（TBP）切割溫度為580℃。減壓塔共有5 段填料，設(shè)有4 條側(cè)線，減一線可生產(chǎn)合格的柴油組分，也可并入蠟油流程；減二線、減三線匯合后作為輕蠟油主要去蠟油加氫裝置，少部分至重油加氫裝置；減四線作為重蠟油全部去重油加氫裝置；減壓渣油主要作為焦化原料，渣油不足時才少部分供重油加氫裝置。下面是對該裝置減壓深拔的主要技術(shù)特點的分析：

2.1常壓塔不設(shè)常四線

常壓塔不設(shè)常四線抽出，只是將常壓塔過汽化油從進(jìn)料口的上一層塔板引出，再返回進(jìn)料口的下一層塔板，改善減壓爐進(jìn)料物性（降低油品黏度），以配合減壓部分的深拔。

2.2減壓爐爐管注汽

油品的裂解和結(jié)焦除與油品的自身性質(zhì)、溫度有關(guān)外，還有一個重要的因素，那就是油品在高溫下的停留時間。采用減壓爐管內(nèi)注汽，提高常壓重油在爐管內(nèi)的流速，降低油品在高溫下的停留時間，減少結(jié)焦，是保證減壓深拔的一個重要措施。

2.3減壓爐燃燒器

燃燒器能否達(dá)到要求的燃燒性能，是減壓深拔生產(chǎn)操作的技術(shù)關(guān)鍵。火焰飄忽不定將會直接導(dǎo)致爐管局部超溫，造成爐管內(nèi)油品過度裂解而結(jié)焦?；鹧娓叨炔粔?，爐管表面受熱不均勻，直接影響減壓深拔的拔出深度。因此，采用特殊的燃燒器，確保燃燒性能達(dá)到下述基本要求：① 火焰高度不低于6m；② 火焰必須剛直有力；③燃燒必須完全。

2.4減壓爐爐管和燃燒器的布置

爐管及燃燒器布置合適才能確保爐管表面受熱均勻，只有在爐管表面盡可能均勻的情況下，達(dá)到同樣的傳熱量才會最大限度地降低爐管內(nèi)介質(zhì)的極端高溫，避免爐管內(nèi)油品的過度裂解。本裝置減壓爐每路爐管對應(yīng)2 個燃燒器，且2 個燃燒器呈一定的夾角布置。此外，在減壓爐輻射室設(shè)置64 根表面熱電偶，每路8 根。生產(chǎn)操作中需要嚴(yán)密監(jiān)控爐管表面溫度，最高溫度不宜超過482℃。

2.5 減壓轉(zhuǎn)油線

減壓轉(zhuǎn)油線通過對自加熱爐出口分支管線至減壓塔閃蒸段作為一個整體進(jìn)行分管段水力學(xué)計算，通過4次逐漸擴(kuò)徑，降低了轉(zhuǎn)油線的壓降和溫降，從而降低了減壓爐的出口溫度，減少結(jié)焦。

2.6減壓塔進(jìn)料段結(jié)構(gòu)

減壓塔的進(jìn)料分布器采用的是單切向環(huán)流式，為改善氣相分布，在流道上增加了防漩渦擋板，每60°設(shè)置一個，使得氣液相分布盡量均勻，減少霧沫夾帶，保證深拔后蠟油的質(zhì)量。

在進(jìn)料分布器下方設(shè)置了由抗沖擊能力強(qiáng)的規(guī)整填料和固定結(jié)構(gòu)所組成的能量吸收器，用于減少進(jìn)料中沿塔壁分布高速流動的液體對塔內(nèi)下部內(nèi)構(gòu)件的沖擊，吸收高速動能，同時釋放出高速噴濺的液體中所夾帶的氣體組分，有效避免了因夾帶而引起的減底渣油中輕組分含量升高。

2.7塔底、減四線設(shè)置急冷油

減四線和減渣線設(shè)有急冷油線，控制減壓塔底和減四線過汽化油罐溫度≯360℃，防止重油在高溫下發(fā)生裂解反應(yīng)，導(dǎo)致餾出的油品變質(zhì)和結(jié)焦。

2.8 高效的抽真空器系統(tǒng)

減壓深拔操作時，減壓爐出口溫度升高，減頂?shù)牟荒龤饬吭黾?，普通的抽真空器難以滿足。設(shè)計采用成套抽真空技術(shù)，設(shè)三級抽真空，每級分別配20%、40%、80%負(fù)荷的蒸汽抽真空器，級間冷卻器采用濕式空冷，提高抽真空效果。

3減壓深拔技術(shù)對常減壓蒸餾裝置的影響

3.1減壓深拔技術(shù)影響延遲焦化裝置

經(jīng)實際操作中的數(shù)據(jù)表明，在運用減壓深拔技術(shù)前后，延遲焦化裝置物料的平衡點和產(chǎn)品質(zhì)量都有所差異。值得注意的是，在運用減壓深拔技術(shù)之后，還未曾調(diào)整焦化爐出口的溫度，因此，為了避免出口爐管會產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)合理提高裝置的循環(huán)比。由實驗結(jié)果可以得知，原料加重之后，焦化裝置的干氣收率和液化氣收率以及石油焦收率會有所提升，而蠟油收率和汽、柴油收率會有所降低。焦化裝置物料產(chǎn)生的產(chǎn)品質(zhì)量也會有所變化。

3.2減壓深拔技術(shù)影響催化裂化裝置

減壓深拔技術(shù)對催化裂化裝置的影響主要表現(xiàn)在原料性質(zhì)和操作條件方面。運用減壓深拔技術(shù)之后，在538℃的溫度下對原料進(jìn)行催化裂化，分餾出的體積有所減少，殘?zhí)康臏囟壬?，裝置的生焦和外取熱器產(chǎn)生的汽體都會有所增加。至于裂化催化裝置的物料方面，運用減壓深拔技術(shù)之后，催化裂化裝置的汽油收率和干氣收率以及油漿收率和焦炭都會有所增加，而液化氣收率和柴油收率有所下降，產(chǎn)品性質(zhì)的變化不太明顯。

3.3減壓深拔技術(shù)影響加氫處理裝置

運用減壓深拔技術(shù)之后，加氫處理裝置中的原料性質(zhì)會明顯降低，反應(yīng)的苛刻度和溫度會增加，氫耗量會因為進(jìn)料的出口溫度上升而增加；而淺度加氫的辣油加氫處理裝置而沒有明顯的變化和影響，蠟油產(chǎn)率也不受影響。

4提高常減壓蒸餾裝置的減壓深拔技術(shù)的措施

4.1合理控制并提高減壓爐出口的最低溫度

在運用常減壓蒸餾裝置的減壓深拔技術(shù)的實踐中，最關(guān)鍵也最重要的就是要合理控制并提高減壓爐出口的最低溫度，減壓塔的進(jìn)料溫度也會增大。對三套常用的常減壓爐的參數(shù)和原料性質(zhì)進(jìn)行研究計算后，得出一條有關(guān)加熱爐的生焦曲線，借此來增加加熱爐的出口溫度。

4.2減壓合理設(shè)置爐管產(chǎn)生的柱汽

為了加大爐管內(nèi)原油流動的速度，可以將一定的蒸汽注入爐管進(jìn)料處，將此處到出口的溫度和氣壓降低，同時增加爐管汽化段的溫度，盡量避免油品損失能量。柱汽應(yīng)設(shè)置在合理的位置，即爐管內(nèi)對流轉(zhuǎn)變?yōu)檩椛涞奈恢茫瑴p少柱汽量過大產(chǎn)生的能量高度消耗和水量的酸性化。

4.3增加和改善急冷油系統(tǒng)，對洗滌段進(jìn)行優(yōu)化

對三套常減壓設(shè)備進(jìn)行改造，增加和改善了急冷油系統(tǒng)，降低塔底的溫度，避免塔底產(chǎn)生結(jié)焦和裂解氣體。在此過程中，要選擇適宜的溫度，大約365℃左右即可，急冷油數(shù)量過多會對塔底的換熱效率產(chǎn)生不小的影響。為了確?？偘纬雎屎头逐s油的質(zhì)量，要調(diào)整合適的噴淋密度，對洗滌段進(jìn)行優(yōu)化，將氣化率大大降低。

5結(jié)束語

綜上所述，為了促進(jìn)我國石油以及煉油企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，要大力推廣常減壓蒸餾裝置的減壓深拔技術(shù)，改變原油產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量，減少設(shè)備和裝置的能耗，提高企業(yè)的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

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