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 摘

 要:延迟焦化装置是以加工减压渣油为主要原料,延迟焦化装置主要由加热炉、焦炭

塔、分馏塔等主要设备组成。其中分馏塔的作用是根据进料中各组分存在不同的挥发度,将
焦炭塔反应来的高温油气进行多次冷凝和气化,分别从侧线及顶部馏出蜡油、柴油、汽油、富
气等产品,是延迟焦化装置非常关键的生产设备。分馏塔底易结焦一直是制约延迟焦化装置
安全、平稳、满负荷、长周期运行的主要因素。

 

  关键词:延迟焦化

 减压渣油 加热炉 焦炭塔 分馏塔 

  一

 、前言 

  天津分公司炼油部

1#延迟焦化装置最初设计原料参照辽河渣油由中石化北京设计院总

承包,中石化第四建设公司承建,为两炉四塔的生产模式。装置始建于

1996 年,初始设计

规模为

100 万吨/年,加工原料为大港原油的减压渣油。2005 年装置进行了扩能改造,规模

提高到

120 万吨/年,同时进行了部分材料升级,以适应加工含硫原油的减压渣油。2008 年

随着炼油部加工高硫劣质原油,装置加工规模按照

90 万吨/年重新进行了设计改造。主要产

品为干气、液态烃、汽油、柴油、蜡油、石油焦。装置包括两大部分。第一部分为焦化部分,包括
焦化、分馏、密闭放空、污油回炼、污泥回炼、冷切焦水处理,水力出焦和焦炭装卸等;第二部
分为焦化气压缩,汽柴油两级吸收和稳定等。

 

  装置在

2010 年 4 月份进行了焦炭塔整体更换及其转油线震动问题进行了改造,检修开

工后,为响应公司增效益、降成本的目标,炼油部进行加工高硫油,操作条件更加苛刻,装
置焦炭塔顶油气管线在这次运行周期内,经常出现结焦的情况,影响装置平稳运行。同时在
2012 年 8 月装置停工检修期间,通过对分馏塔底的查看,发现积焦情况比较严重,底循和
辐射抽出口亦有不同程度的结焦。这是造成装置生产期间底循泵无法正常运转、辐射泵抽出
量过小的直接原因,严重者有可能导致分馏塔底系统瘫痪。可见,如何防止分馏塔底积焦意
义十分重大。

 

  二、分馏塔底结焦的原因分析

 

  经过查阅相关资料

[1],并结合装置运行和大修期间发现的结焦情况的分析及操作经验

的积累和丰富,我们得出分馏塔底结焦的原因有以下几点:

 

  

1.焦炭塔顶油气线速过高,造成焦炭塔顶油气携带焦粉至分馏塔底。当处理量过大或进

行小吹汽时吹汽量过大,及加热炉注水量过多,都会引起焦炭塔顶油气线速过高,而使油
气携带焦粉至分馏塔底。国内焦炭塔的气速一般为

0.09~0.19m/s,建议的气速不大于

0.15m/s。 
  

2.在焦炭塔生焦过程中,生焦高度、泡沫层高度过高,安全空高不够,造成泡沫层携带

焦粉至分馏塔底。

 

  

3.消泡剂注入效果不佳。由于装置消泡剂没有保温设施,在冬季运行期间,经常出现消

泡剂注不进去的现象,不能及时有效的抑制泡沫层的产生,降低泡沫层的高度,同样造成
泡沫携带焦粉至分馏塔底。

 

  

4.焦炭塔急冷油注入位置不合适,不能有效地控制焦炭塔顶温度,造成反应不彻底产

物在挥发线上发生二次反应结焦并将部分焦粉带入分馏塔。

2012 年改造之前急冷油的注入

位置如图

2-1 所示,其注入点布局成圆形 3 点注入式。产生的后果:装置在 2010 年开工仅运

行半年,焦炭塔顶油气线急冷油注入点前立管段管线结焦严重,直径

350mm 管线结焦严重

的地方直径仅为

80mm,如图 2-2 所示。 

  

5.分馏塔底温度计指示不准,无法正确判断分馏塔底温度。如果温度过高而满足渣油的

生焦条件时,就会造成渣油在分馏塔底结焦。装置分馏塔底温度计自

2011 年下半年指示出

现失效,由正常值

350

℃左右变为 250℃左右,给操作带来盲点,无法正确判断分馏塔底

温度。

 

  

6.分馏塔底对流油流动性差,当焦炭塔顶油气携带微量焦粉进行分馏塔底时,由于对