SEI进一步发挥延迟焦化工艺技术的作用解析.pdf
《SEI进一步发挥延迟焦化工艺技术的作用解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《SEI进一步发挥延迟焦化工艺技术的作用解析.pdf(13页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、1 1 进一步发挥延迟焦化工艺技术的作用 李出和李 蕾李 卓 ( 中国石化工程建设公司, 北京 100101 ) 摘要: 介绍了目前国内延迟焦化工艺技术现状,对比了延迟焦化工艺和 其他渣油加工工艺的特点和对原料的适应性,提出了近期延迟焦化工艺 仍具有不可替代的作用。为充分发挥现有延迟焦化装置的作用,提出了 在提高加工劣质渣油能力、提高液体收率、降低能耗、提高安全水平和 减少环境污染方面的优化措施。为保持焦化工艺技术的生命力,提出了 开发新一代焦化技术的建议。 关键词: 延迟焦化技术状况优化和完善新一代焦化技术 1 、前言 延迟焦化工艺是一种重油深度热裂化加工工艺,将重油在加热炉中 迅速加热至所
2、需温度(约500 )后进入焦炭塔,在焦炭塔内适宜的温 度、压力及长时间停留后进行高温热裂化和缩合反应,反应生成干气、 液化气、汽油、柴油、蜡油及焦炭等产品1 。随着原油劣质化,环保法 规对车用燃料质量和炼油厂排放的严格要求,石油炼制工业又面临着严 峻的挑战,劣质原油的深度加工技术越来越受到重视。劣质原油的加工 导致渣油产量快速增加,为合理加工炼油厂过剩的渣油以提高经济效益, 大部分炼油厂都选择了工艺成熟、投资较低、操作费用较少和对原料适 1 2 应强的延迟焦化工艺技术。目前国内以减压渣油或减压渣油掺合沥青及 催化油浆为原料的延迟焦化装置约60 余套,加工能力约7800 万吨 /年; 以重质原油
3、、重质燃料油或煤焦油为原料的延迟焦化装置也有近50 套, 其总加工能力约3500万吨 /年; 2010年底,国内的延迟焦化总加工能 力超过 1.1 亿吨 / 年,延迟焦化工艺已成为目前国内最主要的重油加工手段。 2、国内现有延迟焦化技术状况 国内的延迟焦化技术发展主要由中国石化股份有限公司、中国石油 天然气股份有限公司和中国海洋石油股份有限公司推动,通过消化吸收、 总结提炼和自主创新不断发展起来的。目前国内延迟焦化主要技术状况 见表 1。 目前国内延迟焦化主要技术状况2 表 1 项目2010 年前延迟焦化主要技术状况 原料劣质化程度残炭: 26% ,硫含量:6% ,沥青质:16% 装置加工规模
4、一般: 100-300万吨 /年,最大:420 万吨 /年 单系列加工规模一般: 100-160万吨 /年,最大:210 万吨 /年 加热炉辐射传热个别单面辐射,大部分双面辐射,少数附墙燃烧 加热炉炉管材质少数 Cr5Mo ,大多数 Cr9Mo 注水注汽技术少数用单点注水,大多数用多点注汽 1 3 空气预热器热管式、板式、水热煤式都有采用 加热炉炉管清焦蒸汽 -空气烧焦、在线蒸汽剥焦、机械清焦均已采用 加热炉热效率少数为 85-90% ,大多数为91-92% ,极少数 93% 以上 焦炭塔直径一般: 69米 最大: 9.8 米 焦炭塔材质大部分为: 1.0Cr0.5Mo或1.25Cr0.5Mo
5、和只有上部 复合 0Cr13 ,没有全塔等壁厚和全塔复合0Cr13 过渡短形式大部分采用堆焊,少数采用整体锻焊 料位计普遍采用中子或-射线 焦炭塔底盖机大部分装置已配置或正在配置自动底盖机 分馏塔直径一般: 3.8-6.4 米,最大: 7.8 米 操作循环比大部分为: 0.1-0.3 ,少数大于 0.4 焦炭塔顶压力0.13-0.17 MPa(g) 加热炉出口温度490-500 生焦时间18-24 小时 生焦系数一般: 1.4-1.8 ,最低: 1.30 (生焦率 / 残炭值) 装置能耗一般: 20-30Kg标油 /吨原料,最低16Kg 标油 /吨原 料 1 4 安全联锁系统大部分配置了加热炉
6、、压缩机、水力除焦、顶/ 底盖 机和泵入口联锁,加热炉和焦炭塔顺控联锁较少 环保技术吹汽放空、冷焦水处理基本实现密闭 掺炼技术具有了部分掺炼沥青、油浆、污油和污泥的经验 装置运行周期大部分装置达到2-3 年 3、延迟焦化工艺仍具有不可替代的作用 目前炼油厂加工渣油的主要工业化装置有:延迟焦化、灵活焦化、 减粘裂化、渣油催化裂化、渣油加氢裂化和溶剂脱沥青装置等。采用哪 一种渣油加工工艺主要取决于原料性质、产品要求、产品收率、产品市 场、建设投资、操作费用、安全环保要求等。每一种加工工艺,都有其 特点和适用范围。几种不同渣油加工工艺对原料的常规要求见表2。 几种不同渣油加工工艺对原料的常规要求表
7、2 渣油加工工艺残炭 m % 沥青质 m% 碱氮 ug/g 硫 m % 镍+ 钒 ug/g 铁 ug/g 钠 ug/ g 延迟焦化 45 20 / / / / 10 灵活焦化/ / / / / / 1 5 50 减粘裂化 30 15 / / / / 10 渣油催化 10 2 1000 / 25 10 10 渣油加氢 15 8 / / 160 15 10 溶剂脱沥青/ / / / / / / 溶剂脱沥青是一个物理萃取过程,可加工不同性质的原料,原料性 质对脱沥青油的收率、沥青质量和装置的技术经济指标影响较大,由于 溶剂脱油沥青的能耗较大以及脱油沥青的出路受市场限制,因此,溶剂 脱沥青装置不能作为
8、加工渣油的主要装置。渣油加氢裂化装置的转化率 高,但是存在投资高、操作费用高、对原料的金属及残炭含量要求高和 氢气的费用高等问题,目前没有大量采用渣油加氢裂化加工减压渣油特 别是加工劣质渣油。渣油催化裂化的液化气和汽油收率高,但由于烧焦 量大,能耗高,对原料的重金属及残炭含量有要求,只有低碱氮含量、 低硫含量、低残炭和低重金属含量的减压渣油适合采用催化裂化加工, 虽然近期新建炼油厂采用加氢处理对催化原料进行脱硫、脱氮、脱金属 和脱残炭处理,但是由于加氢处理深度不足,催化产品和烟气仍然需要 1 6 进一步的脱硫处理,大大增加了建设投资和操作费用。减粘裂化属于渣 油浅度热裂化,主要目的是利用渣油生
9、产重质燃料油的同时减少轻质油 的混兑比例,由于热裂化深度浅、装置的轻油收率低和重质燃料油的附 加值不高等原因,在中国和美国采用减粘裂化工艺加工渣油的装置不多。 灵活焦化与延迟焦化相比生焦率低的多(一般为原料的1% 左右),连续 性强,环境污染小,对原料的适应性强,且约4%的硫和99% 的金属富 集到焦炭中,但是投资较大,操作复杂,石油焦和蒸汽、空气反应生成 的水煤气( H2 、CO、CO2 和惰性气体)的热值低,在炼油厂利用较为 困难,目前国内还没有灵活焦化装置,在国外也仅有几套装置连续运行。 延迟焦化装置虽然具有连续性差、除焦系统的密闭性差、对环境存在看 的见的污染和焦炭市场波动性强的不利因
10、素,但是,由于延迟焦化装置 对原料的适应性特别强,可加工高硫、高残炭和高重金属含量的减压渣 油,是深度热裂化装置,轻油收率较高,投资和操作费用相对较低,能 够生产优质乙烯裂解原料-焦化石脑油,增产高十六烷值柴油,增加中间 馏分焦化重瓦斯油,为催化裂化及加氢裂化提供原料和提供冶金行业使 用的石油焦。并且沥青、催化油浆、污泥、废胺液和污油等也可掺炼到 焦化装置中去进行处理,因此,目前延迟焦化工艺仍具有不可替代的作 用。 4、优化和完善现有延迟焦化装置充分发挥其作用 1 7 国内现有延迟焦化装置加工总量大和装置套数多,虽然单装置平均 规模小、技术水平落后和存在一定的环保问题,但是不可能一夜之间被 其
11、他渣油加工工艺所替代,也不可能一夜之间全部拆除建设新的大型化 装置,对现有延迟焦化装置优化和完善充分发挥其作用是近一段时间内 延迟焦化技术改进的主要任务。针对现有延迟焦化装置进一步优化的主 要目标是加工劣质渣油、提高液体收率、降低能耗、提高安全水平和减 少环境污染。 (1)加工劣质渣油 随着重质化和劣质化原油的增加及减压深拔技术的发展,延迟焦化 原料更加劣质化,主要体现在高硫或高酸、比重大、粘度大、残炭高、 沥青质含量高、重金属含量高等,影响了延迟焦化装置的操作,主要是 产生弹丸焦、炉管结焦、分馏塔结焦、腐蚀加重、运行周期缩短等。进 一步改善延迟焦化装置的设计和操作,使之适应加工劣质渣油,随着
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- SEI 进一步 发挥 延迟 焦化 工艺技术 作用 解析
链接地址:https://www.31doc.com/p-4701500.html