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19986PETROL EUMPRO CESSIN GAND PETROCH EM296年月第卷第期I CALS常减压蒸储装置加工国外轻质原油的工艺路线选择范晓梅(镇海炼油化工股份有限公司工程设计公司,315207)宁波3摘要结合镇海炼油化工股份有限公司套常减压蒸储装置的改造,对加工伊朗原油、沙特原1前油等国外轻质原油中所采用的闪蒸流程、轻油回收、减压深拔等工艺言路线进行了探讨主题词原油常减压蒸馈装置炼油工艺过程方案评价
2.5国外轻质原油的改造,装置从加工M tGa胜利原1999镇海炼油化工股份有限公司(下称年上升根据总体规划,年原油加12镇海公司)自工能力将为1989MtGa,16M年开始加工国外原油以来,国外原到原油加工能力将扩大至油的比例逐tda,其Cl轻煌收率质量分-10133伊朗轻油Q On数C2c3i
0.
060.
360.
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240.
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010.07左右因此而国内原油一般在
0.3%回收一般有三个方法进入吸收稳定系统回收液化气及轻汽油等组分该流程用于老装置改造,此方案需依托其它装置,套常减压蒸储装置在人E月增设了轻燃回收系统只、缓冲罐11效果很好合计伊朗重油沙特轻油沙牛C4L
091.
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821.19年两年多的运行来看,必须对C
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190.08油胜利原油..
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861.
5916.32轻燃加以回收,后送至催化裂化装置富气压缩机入3由表可见,国外原油的轻燃含量一口G、投资少,采用此方案经济合理,年瓦斯平衡数据测算,第蒸镭装置每年被加热炉烧掉的液态烧
1.0%般在达只及冷却器6%--
18866.在加工国8以提高综合经上外轻质原油时,济效益这种方法一般是将初、常顶油气用根据中国当前加工国外轻质原油的情鼓风机升压况,轻嫌41将初顶油气、常顶油气引入催化裂化装置422图初储塔二段闪蒸常压塔次升压后,C4方案32闪蒸饵程的选择C干气和E4M tdC3在第套常减压蒸储装置、a改造中,为流程简单节省投资并最大程度地降低常压炉和常别是在催化裂化气体压缩机和吸收稳定压塔的负荷,以适应加工中东轻质原油的需求,富裕的情况下,简单可行系统能力有2二段闪蒸常压塔流程即方案二该催化裂化原料或处理因此,选用了1997装置在年量的5月进行的进一步扩能改造中,在未对至U了5M t6a在常压塔直径只有4400o常压塔作改造mm的工况的情况下,运用该二段闪蒸流程,使装置加工能力达变化都会直接影响常减压蒸储装置轻燃化的平稳操作的回收,而常减压蒸储装置气体量的变化也同样会影响催化裂19901下,生产出合格的汽油、煤油、柴油镇海公司第£年月二段闪蒸流程大大缓解了常压塔超负荷问题,创造了良单炼国外轻质原油后,初、常顶瓦斯大好的经济效大增加根据19901991益年到套常减压E8M在第套常减压蒸储装置10k t以Otoa改造设计上19927中,经过多方案技术经济比较,并根据为此,在年该装置原有设备的情况,保留了初储塔和无压缩机回投资、缩短施工周期,将该装置的初、收液化气系常顶瓦斯引入统,在初储塔后设置了闪蒸塔,即初储催化裂化装置进行回收该措施只需增22塔一段闪蒸加罗茨鼓风211992常压塔方案三设计中,对无闪蒸机台、脱液罐台从1994流程和有闪蒸流年至,有效地回程进行了比较结果表明,常压塔第二中段回流段下©1995-Tsinghua TongfangOptical DiscCo.,Ltd.All rightsreserved.5减压深拔对伊朗、沙特等这类含硫原油的减图6脱丁烷塔和脱戊烷塔的双工汰法+工压渣油,由于塔流程©1995-Tsinghua TongfangOptical DiscCo.,Ltd.All rightsreserved.炉出口温度含硫高,一般只能作密度大、残炭高、重金属含量多、品热稳定性的限制,一般燃料型减压塔400410生小t却明皿主旧业”六一讣卜主、/口p控制在不大于℃对改造焦化或浴剂〜〜脱沥青原料在这种情况下,o项目,炉出口温应尽量深度还受原设计减压炉负荷的限制要提拔,减少渣油收率,增加作为加氢裂化高进料段的或催化裂化进温度,除了提高炉出口温度外,更重要V G0料的收率,以增加全厂经济效的还应尽量降益如果在深拔低转油线的温降,如取消炉出口阀门,条件下,能直接用减压渣油生产合格的缩短转油线长道路沥青,经度等,这样就能够在炉出口温度不变的济效益更为显著前提下,提高影响减压拔出率主要有温度、压力塔进料段的温度设计良好的转油线温和汽提蒸汽10降应小于3量个因素℃o影响拔出率的第一个因素是温度在温度确定以后,压力是影响拔出率根据实验室的第二个中试和工业试验证明,塔进料段温度每因素一般来说,绝对压力愈低(真空10℃,提高度愈高),降低2%4%总拔出率可提高由于炉出口〜0压力的作用就愈大高真空度的必要条的温度受油件是塔顶可影响拔出率能达到的最低压力和塔顶至进料段之间的第三个因素是汽提蒸汽量国外干式可能达到的减压蒸储装
0.最小压力降根据当前国内的技术水平,置为了防止炉管结焦,也向炉管注入约塔顶一般采15%的水用带增压器的三级抽空系统塔内件由蒸气,以减少高温炉管内的停留时间传统的板式塔底也可注入塔改为全填料塔,采用设计良好的新型填料适量的汽提蒸汽,进一步降低油气分塔总压压搞好汽提操20%,降只有板式塔的塔顶至进料段的压力作,提高汽提效率是提高拔出率的有力降可达手段到小于
1.33kPa工业试验表明,进料段另外,减压系统的优化操作,还与进
0.料气体分布压力降低133kPa,12℃o器、液体分布器及洗涤段的设计有很大的关相当于提高进料段温度〜系因此,当前,中国较为常见的进料分布器有对多孔直管于以压力降为控制因素的减压塔,用填料代式、切线号角式及双切向环流式多孔直管式替塔板,一般在是减少压力降,提高拔出率的重要途径低速转油线的减压塔中采用,进气管从当进料段的压力和温度确定以后,径向进入塔油)和伊朗轻油+沙特轻油为设计依据)的技术改造,改造的质原油(下称伊朗轻油)重点3本文结合镇海公司在套常减压蒸储在常压部分和换热系统常压部分由原来的初储塔装置改造流程改为当前国内尚属首次使用的二段中,对有关加工国外轻质原油的工艺路闪蒸流程,线选择作一换热系统由原来的二路换热流程改为多探讨路换热流2装置概况及原油性质程根据总体规划,为使装置处理能21装置概况5M tda,力达到3镇海公司当前共有套常减压蒸储装E19975因此,套常减压蒸储装置在年置其中,月大修期间,E
2.第套常减压蒸储装置原设计能力为对装置的瓶颈部位一一电脱盐、常压5M tda(以炉及减压塔等1986胜利原油为设计依据),后经年及进行了改造该装置大修后,投料试车1987年两次扩一次成功3M tda能改造,处理能力达到(以管E
2.套常减压蒸镭装置原设计能力为输油为设计依5M ta据)为使装置能适应日益增加的中东19901(以胜利原油为设计依据)于年月进含硫轻质原油行了单炼70%tda(中约为沙特轻质原油(下称沙特轻以伊朗轻内延伸至塔的中央,管下方开长条孔,
2.8料口的截面积的倍冷模试验表明,该分开孔面积为进布器压降大、气体分布不均匀、液沫夹带量
5.3%)大(约切线号角式一般在高速转油线的减压塔中采用,进气管切向进入塔体,管口有一向下倾斜的号角”形导流罩冷模试验表明,该分布器自身压力降小,液沫夹带量小,但气体分布不均匀,转油线压力降大双切向环流式一般在低速转油线的减压塔中采用,进气管径向进入塔体,进口处有导流板使气流分为两股进入环室,由弧形叶片导流向下,再折流向上它具有分布器压力降小、气体分布均匀、液沫夹带量小等优点工业运行结果表明,该分布器液沫夹带量小收率的影1%O于响很大当前为了减压深拔,一般在洗34液体分布器对于使用规整填料的减压涤段安装〜要80年代,中国燃料油型减压塔基本上采在第E套5M常减压蒸储装置改用喷头式造中,为节分布器这种分布器由于喷淋圆之间部约投资,保留减压塔筒体尺寸不变,对分重叠、部分减压系统作了脱空,难以做到均匀而且喷头的弹性全面的改造范围较小一1减压塔由原来的大浮舌塔盘般为2特别对于温度较高、偏分较改为M ella2重的部位,喷头p ak规整填料,全塔填料总高为5647旋芯易堵塞近几年来,中国已成功地mm,从上至下开发应用了窄41296共设个床层,减一线床层高度为槽式分布器和槽盘式分布器,这种分布mm,减二线器逐渐由原876mm床层高度为,减三线床层高度为来的点状分布改进为线状分布,分布较为均1110mm,匀,而且2365mm洗涤段床层高度为,改造后既增加34,弹性可达到只要设计合理,一〜了理论般不易堵塞板数又降低了全塔压降,使全塔压降控塔尤为重块理论板
1.0kPa洗涤段的设计对最下侧线产品质量和制在以下24减一线选用喷嘴式液体分布减压炉出口炉管从下出改为流分布器器减二线、减上出,由炉管3体分布器,以保管进行次扩径,分别为V EP三线、洗涤油选用型重力式液吸收热膨胀量,证液体分布效果219mm~5273〜35325mm进料分布器选用压力降小、,并取气液分离效率消出口阀,降低了高速段的压降GD P高、气体分布均匀的型双切环©1995~Tsinghua TongfangOptical DiscCo.,Ltd.All rightsreserved.质原油的工艺路线选择_______________________________1997经过上述改造后,年大修后投产,减压操作表5重交通道路沥青检测结果E工况大大改进为考核第套常减压蒸储装置改造1997526后的生产情况,炼油厂在年月检验项目〜27日进行了针入度(25℃,100g)756〜软化点(环球法)
48.044延度
2515015150.
1162.
615013152.1闪点
2302.70密度
1.
016299.8造中,将减压塔与减压炉布置在一个区域内,mmd56000mmd5率,5个床层,为9000mm并利用集油箱的空间,
37.9mMV GO布,cm℃C薄膜烘箱试验重量损80所有液体分布器均采用o70失针入度比2515((25,结果((苯),656用衍架大处理量试生产,加工原油为伊朗轻油,处理量提高5M td4至的设计要求表为减压部分的操作数据-10093表4第延度,5h进料温度软化点塔顶温度6开口式含蜡量蒸储法塔底温度溶解度减二线35减三线500减渣500从表后,加工约10⑹1,0%,538第官平另外,析,到3号,在0coe6c4套常减压蒸储装置减压部分的操作数据项目名称设计值测量值塔顶真空度塔顶回流量仇茹-塔顶回©kPa
9696.
3177.16054实测记录1002300,
83.055实测记录5099,0E8M tG套常减压蒸储装置改E充分吸取了第套常减压蒸馈装置改造的成功经验并利用该装置为新建减压系统的有利条件,对减压深拔作了更为优化的设计在平面布置上,打破了传统的减压塔与减压炉横跨一排管架的格局,大大缩短了,减少了转油线的温降和压降590005400mm新设计的减压塔直径为为进一步提高减一线的o质量和收减一线设有精储段,填料总高度全塔共处的大梁
7.736mo为减少塔体使塔体总高仅段填料设计0根据多次方案比5高度,为较,将6000mm设置在缩径段处10t,可节约板材近
47.24m VEP节省填料型重力液体分布器将传统的点式分布改进为线状分提高了分布的均匀度低速转油线为52200mm GDP,进料分布器采用型双切环流分布器为了达到深拔目的,设计要求塔顶真空度为
1.33kPa,全塔压降小于闪蒸380段温度并在炉管及塔底注入适量的水蒸气洗涤油采用外回流控制,能有效地控制洗涤油流量为防止结20toh减压塔底注入约的急冷油根据模拟计算
4.8%减一线的柴油收率为左右;在保证蜡油©1995~Tsinghua TongfangOptical DiscCo.,Ltd.All rightsreserved.1M t6a油改造为加工的阿塔卡原油地消除瓶颈为使能达到更改造成加工8M t6a沙特轻油的常减压蒸储19927大加工轻质原油的处理能力,年装置月对该装置进22原油性质行了第二次改造,在改造中将减压塔改E E由于在第套和套常减压蒸储装为第二初储置的改造设塔,装置中其它设备未作任何改动,装置的计中,是以伊朗轻油和沙特轻油为设计处理能力依据,因此,1M td2M由单炼阿塔卡原油提高到12表、分别列出了这两种原油的一般性质tOao为回收轻这两种原质原油中液化气,在改造中还增设了罗油的密度、粘度、残炭、酸值、蜡含量均较茨鼓风机回低,但硫含收液化气系统根据总体规划,该装置量较高,按硫含量及关键组分分类为含19977又在年硫中间基原月进行了以卡宾达和渤海混合原油为设油3计依据的两种原油轻燃含量多、轻油收率M toa改造高伊朗轻油的E
1.5M t6a套常压装置原设计为350℃
54.57%,565前储分达到的常压拔头℃前储分为装置,加工原油以阿塔卡、塔皮斯等收稿日期轻质原油为主1999根据总体规划,该装置将在年在原2作者简介范晓梅,工程师,毕业工程师,曾发表论文篇于华东理工大学石油炼制专业,当前在镇海炼油化工股份有限公司工程设计公司工作,任副总©1995~Tsinghua TongfangOptical DiscCo.,Ltd.All rightsreserved.7范晓梅.常减压蒸储装置加工国外轻质原油的工艺路线选择
82.21%,600c
4.88%其中小于微分收率为沙特轻采用闪蒸流程O国外炼油厂使用亦较普遍YfrfiW--------------------------七前W达到
50.95%,565℃前储分孔塔31闪蒸流程的4种方案三三线
84.07%,
705.2其中小于℃储分收率为方案二,一段阂懑常压型彳案(见魅*物之二口14%由于轻o色底迪,尸二常三线180〜200CF的优点是可于幡的热负用画笔低能组分多,因此液化气、汽油、煤油、耗;可渡球益£斗也■蒸汽闪底泵柴油、蜡油收率均压塔第二中段回流段抽出板下的气相负荷,209)高,减压渣油只占左右使常压表1伊朗轻油的一般性质—常二线塔塔径缩小,减少投资;减少了闪蒸后原油换热的压分析项目数值降及常压炉的压降常压塔y感二线
33.5预闪蒸气再闪蒸旬常二线预闪蒸塔再闪蒸塔常压炉再闪底油一”脱后后油预闪底油一卷=1I后nA180-200C「常二线常四线汽提蒸汽燃料气预闪底泉再闪底泵
0.8536密度沥青质蜡20℃粘度含量盐含
7.62M mgN日/凝点_
4.67aC、残炭16L酸值-
5.0硫6%氮6%
3.69水6%胶质
0.
118.
01.49°API
0.12密度痕迹粘度
9.13凝点055・酸值
4.31硫6%氮6%含硫中间基A PImm23050o℃原油类别d%dbd%d%d%
15.22常方案二o压塔与方案一对比,该方案可进一步降低炉方案子的负荷;由方案二,于预闪蒸塔、再闪蒸塔塔顶气体分别进2二段闪蒸入常压塔的常压塔方不同部位,更均匀了常压塔的负荷,缩1图一段闪蒸2沙特轻油的一般性质塔径但由于闪蒸量的增加,可能会影案见图小了常压塔的响常压塔产品分析项目2数值的质量,而且二段闪蒸后,需增加台再
33.4闪蒸塔底泵,m.3C ogocm
0.8581投资和电耗都将增加m℃
12.8℃
6.14-
34.4-1kPa
0.07m gKOHg
22.8316L”
1.
80.087水及渣0-1115硫醇硫
28.9622图二段闪蒸常压塔方案2方案三,初储塔2一段闪蒸常压塔方案(见图3)o该方案与方案一相比,由于增设了初储塔系统,
0.8602小于为无压缩机加工原油相对密度增加了操作弹性,而且初储塔提压操作,33)的轻质原油时,常压蒸储回收轻燃提供了条件该流程特别适合部分增多可于原设计有©1995~Tsinghua TongfangOptical DiscCo.,Ltd.All rightsreserved.的气相负荷降低,因此每吨原油可降低能耗约合标
0.068kgo准燃料油4轻煌回收由于国外轻质原油中轻烧含量比国内原油高出22初储塔一段闪蒸常压塔很多,因此,在大规模加工国外原油时,对具轻烧进常压塔方羹2四,初储塔盛段闪蒸底塔行充分的回收是十分必要的再闪蒸气方案常一•线常压炉表3几种国外原油和胜利原油脱后原油初底油底油:霸尤缺物■吨方案英审方案2常四线汽提蒸汽T1汽提蒸汽燃料油燃轻燃含量的比较再闪底案料气较为复杂,使用时应慎重考虑。