趙孟濤 李振榮 阿力木江 譚國(guó)經(jīng) 武占軍
DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201720188
摘要:延遲焦化裝置作為加工渣油裝置,在操作上存在著系統(tǒng)易結(jié)焦、間歇操作多、溫差變化大等多種不利因素,本文針對(duì)延遲焦化裝置間歇系統(tǒng)日常操作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了分析及總結(jié),查找出問(wèn)題的原因,并制定相應(yīng)的解決措施,通過(guò)操作優(yōu)化解決了運(yùn)行過(guò)程中的一些問(wèn)題,達(dá)到了節(jié)能降耗的目的,保證了間歇系統(tǒng)的正常運(yùn)行行。
關(guān)鍵詞:溫度;壓力;能耗;改放空
煉油廠120萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置由中國(guó)石油天然氣華東勘察設(shè)計(jì)研究院(CEI)負(fù)責(zé)工程設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)主要內(nèi)容有焦化部分、分餾部分、吹汽放空部分、切焦水循環(huán)部分、冷焦水密閉循環(huán)部分、富氣壓縮部分、吸收穩(wěn)定部分和干氣脫硫部分組成。其中間歇系統(tǒng)包括焦化部分、切焦水循環(huán)部分、冷焦水密閉循環(huán)部分,近期在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了一些問(wèn)題,對(duì)裝置的安全平穩(wěn)運(yùn)行及裝置能耗產(chǎn)生了較大影響。
1 焦炭塔放水后期壓力回升問(wèn)題
1.1 生產(chǎn)現(xiàn)狀
煉油廠120萬(wàn)噸/年延遲焦化裝置根據(jù)煉油廠生產(chǎn)要求于3月22日由24小時(shí)改為36小時(shí)生焦周期,生焦高度由02月的平均高度15.9m增加到04月平均高度22.2m,生焦高度增高了6.3m。
C101A塔根據(jù)生產(chǎn)情況22:00換塔,次日01:00開始冷焦,09:30分放水,冷焦及泡焦時(shí)間較短,在放水后期C101A存在壓力回升的問(wèn)題,回升壓力PI3001A/B超過(guò)005MPa時(shí)影響開塔頂/底蓋,最終將影響除焦時(shí)間,影響焦炭塔的換塔時(shí)間,對(duì)焦炭塔的安全運(yùn)行造成一定影響。
1.2 原因分析
(1)冷焦水溫度高。
焦炭塔冷焦完畢后放水溫度85℃左右,在轉(zhuǎn)入T204時(shí)溫度在50℃左右,二聯(lián)合來(lái)的凈化水在58℃左右,T204隨著凈化水的補(bǔ)入罐溫逐步升高,每次冷焦前溫度大約在55℃左右,導(dǎo)致在冷焦時(shí)局部冷焦不徹底,待放水后溫度回升,壓力回升。
(2)水擊操作不規(guī)范,導(dǎo)致冷焦不徹底。
a.焦炭塔水擊操作時(shí),將小吹汽切換至焦炭塔隔斷閥后吹掃頭進(jìn)行蒸汽吹掃,同時(shí)將冷焦水引進(jìn)管線進(jìn)行水擊操作。在改吹汽過(guò)程中由于未配合好導(dǎo)致蒸汽短時(shí)間中斷,泡沫層及碎焦堵塞部分通道,導(dǎo)致冷焦不徹底;b.水擊時(shí)間短,水擊操作過(guò)程中水汽一結(jié)合就會(huì)有水擊現(xiàn)象發(fā)生,在水還未進(jìn)入焦炭塔時(shí)就停蒸汽,導(dǎo)致水擊不徹底,冷焦時(shí)存在冷不透現(xiàn)象,放水后溫度及壓力回升。
(3)冷焦及泡焦時(shí)間短。
22:00換塔完畢后,次日01:00左右才能進(jìn)行冷焦作業(yè),早上09:30分放水,導(dǎo)致冷焦及泡焦時(shí)間較短。
(4)原料性質(zhì)發(fā)生變化。
原料發(fā)生變化后,導(dǎo)致生焦高度增加,冷焦時(shí)間及泡焦時(shí)間不夠,導(dǎo)致冷焦不徹底。
1.3 采取措施及解決方法
(1)前期班組人員在巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)T204吹掃蒸汽不嚴(yán),一直在向罐內(nèi)吹蒸汽,車間于5月26日對(duì)此閥進(jìn)行打盲板作業(yè),徹底解決此問(wèn)題;
(2)二聯(lián)合來(lái)的凈化水補(bǔ)水轉(zhuǎn)入T205,切焦水在轉(zhuǎn)水進(jìn)T204時(shí)全開空冷風(fēng)機(jī),將冷焦水溫度降至40℃以下;
(3)在小吹汽和隔斷閥后吹掃頭切換時(shí),要求先開隔斷閥后吹掃頭,待聯(lián)系內(nèi)操蒸汽外放量下來(lái)后再關(guān)閉小吹汽閥,確保焦炭塔吹汽不中斷;
(4)焦炭塔水擊時(shí)進(jìn)料溫度降至130℃以下停汽,在水擊過(guò)程中發(fā)現(xiàn)塔頂壓力上升較快時(shí),可調(diào)節(jié)C104進(jìn)口閥進(jìn)行調(diào)節(jié),嚴(yán)禁通過(guò)提前停汽或者降低給水量進(jìn)行調(diào)節(jié);
(5)在冷焦后期,開雙泵進(jìn)行冷焦,上部中子料位計(jì)高報(bào)后,繼續(xù)冷焦一小時(shí),冷焦水量不小于300t/h,增加冷焦及泡焦時(shí)間;
(6)如果原料發(fā)生變化導(dǎo)致生焦高度增加,及時(shí)聯(lián)系車間增加冷焦、泡焦時(shí)間,確保冷焦正常后再進(jìn)行放水操作。
2 低負(fù)荷生產(chǎn)期間,節(jié)能降耗問(wèn)題
2.1 生產(chǎn)現(xiàn)狀
目前焦化裝置處于低負(fù)荷生產(chǎn)期間,能耗較高,影響裝置的經(jīng)濟(jì)效益,根據(jù)煉油廠生產(chǎn)要求,焦化裝置03月22日生焦周期由24小時(shí)改為36小時(shí),間歇系統(tǒng)進(jìn)行操作優(yōu)化及操作調(diào)整,降低裝置能耗。
2.2 采取措施及解決方法
(1)焦化裝置焦炭塔大吹汽量控制10~12t/h,小吹汽量3~4t/h,目前低負(fù)荷生產(chǎn),根據(jù)生產(chǎn)情況,優(yōu)化吹汽量,焦炭塔小吹汽時(shí)控制3.5t/h,大吹汽控制10t/h,每次焦炭塔冷焦吹汽節(jié)約1.0MPa蒸汽用量約2.5t。按焦炭塔36小時(shí)生焦周期計(jì)算,每個(gè)月焦炭塔換塔冷焦吹汽20次,蒸汽單價(jià)81.74元/t,月效益2.5*20*1*81.74=4087元/月;
(2)低負(fù)荷生產(chǎn)期間將焦炭塔生焦周期由24小時(shí)改36小時(shí)項(xiàng)目,一個(gè)月可減少焦炭塔試壓10次,每次按一小時(shí)計(jì)算,每次用量大約為10t,因此每月可節(jié)約1.0MPa蒸汽(10+3.5)*10+10*10=235噸,10MPa蒸汽單價(jià)81.74元/t,月效益235*81.74=1.9萬(wàn)元/月;
(3)改放空期間,改放空時(shí)8臺(tái)空冷風(fēng)機(jī)全部開啟,4月5日車間通過(guò)摸索試驗(yàn),在滿足生產(chǎn)需要的情況下開啟6臺(tái),空冷風(fēng)機(jī)每次使用6小時(shí)左右,每月使用風(fēng)機(jī)EA104 20次。每臺(tái)風(fēng)機(jī)功率40KW,電單價(jià)0.30元/KWh,月效益40*2*6*20*0.3=2880元/月。
通過(guò)以上措施,每月可實(shí)現(xiàn)效益為4087+19萬(wàn)+2880=2.6萬(wàn)元/月。
3 焦炭塔在換塔、改放空時(shí)干氣外放流量快速下降問(wèn)題
3.1 生產(chǎn)現(xiàn)狀
焦化裝置每次換塔和改放空時(shí),由于新塔溫度低、生焦時(shí)間短,進(jìn)入分餾塔的油氣量較少,分餾塔壓力下降較快,最終影響干氣脫硫系統(tǒng)的干氣外放量,干氣外放量的減少對(duì)下游裝置影響較大。
3.2 采取措施及解決方法
(1)換塔前將分餾塔頂壓力由0.1 MPa緩慢提至0.12 MPa,換塔后再降至0.10 MPa。目的是換塔前增加分餾塔內(nèi)富氣量,防止換塔后干氣外放流量快速下降;
(2)焦炭塔老塔改放空時(shí)關(guān)閉去分餾塔的閥門速度放緩慢,要求30分鐘內(nèi)平均分4次關(guān)閉去分餾塔的閥門;
(3)改放空時(shí)外操先關(guān)去分餾塔的威蘭閥,然后根據(jù)老塔的壓力情況進(jìn)行改高溫放空操作,內(nèi)操將焦炭塔老塔壓力PC3001切換放空塔頂壓力PI3001A(B),自動(dòng)調(diào)節(jié)C104進(jìn)口調(diào)節(jié)閥HC3052開度控制放空塔頂壓力,防止將新塔的油氣改到高溫放空;
(4)內(nèi)操及時(shí)提前調(diào)節(jié)壓縮機(jī)防喘振量,確保分餾塔頂壓力PI4001平穩(wěn),嚴(yán)禁大幅度調(diào)節(jié)壓縮機(jī)防喘振量造成對(duì)吸收穩(wěn)定及干氣脫硫系統(tǒng)負(fù)荷影響。
4 結(jié)論
通過(guò)操作優(yōu)化、操作調(diào)整解決了焦炭塔放水后期壓力回升的問(wèn)題、降低了間歇系統(tǒng)的能耗、解決了焦炭塔在換塔、改放空時(shí)干氣外放流量快速下降問(wèn)題,在以后的操作過(guò)程中要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程、生產(chǎn)指令,實(shí)現(xiàn)裝置安全、平穩(wěn)的長(zhǎng)周期運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]翟國(guó)華.延遲焦化裝置技術(shù)問(wèn)答[M].北京:中國(guó)石化出版社,2007.
[2]王曉強(qiáng),等.焦炭塔操作中存在問(wèn)題及解決措施[J].新疆石油化工,2016,10(01):2627.
作者簡(jiǎn)介:趙孟濤(1982),男,漢族,河北石家莊人,大專,現(xiàn)在該公司第一聯(lián)合車間焦化裝置和蒸餾裝置從事班組管理工作。