資源描述:
《提高延遲焦化裝置液體收率方法.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、第23卷第4期廣東石油化工學(xué)院學(xué)報(bào)Vo1.23No.42013年8月JoumalofGuangdongUniversityofPetrochemicalTechnologyAl唱.2013提高延遲焦化裝置液體收率方法洪曉瑛(廣東石油化工學(xué)院4E_z.與環(huán)境工程學(xué)院,廣東茂名525000)摘要:隨著原油不斷重質(zhì)化以及人們對(duì)輕質(zhì)油品需求量的不斷增加,延遲焦化增液技術(shù)將受到更多關(guān)注。通過操作條件優(yōu)化、工藝優(yōu)化、添加助劑、改進(jìn)控制系統(tǒng)、摻煉其他組分等方法,能在一定程度上提高液體收率。隨著研究工作不斷深入,必將會(huì)有更簡(jiǎn)便有效,適用范圍更廣的提高延遲焦化液體收率的方法出現(xiàn)。關(guān)鍵詞:液體收
2、率;延遲焦化;操作優(yōu)化;工藝優(yōu)化;助劑中圖分類號(hào):TE624.32文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095—2562(2013)04—0005—04延遲焦化工藝其技術(shù)簡(jiǎn)單、操作及投資費(fèi)用低、經(jīng)濟(jì)效益好,廣泛應(yīng)用于渣油、重油加工,在煉油廠中占有重要地位。裝置設(shè)計(jì)和操作的主要目標(biāo)是最大程度地提高液收,減少焦炭,生產(chǎn)出適合下游處理的汽、柴、重瓦斯油。近年來,由于原油質(zhì)量逐年下降,不斷重質(zhì)化,使得延遲焦化的液體收率逐年下降、焦炭和干氣產(chǎn)率逐年上升,作為重油輕質(zhì)化的重要手段,延遲焦化裝置面臨新的挑戰(zhàn)。研究表明,只要延遲焦化液體收率提高1%,就能為煉油廠帶來巨大的經(jīng)濟(jì)收益_1]。本文主要從原料性
3、質(zhì)、焦化工藝操作參數(shù)、工藝組合優(yōu)化、添加物、摻煉其他組成和改進(jìn)控制系統(tǒng)等方面考察其對(duì)延遲焦化產(chǎn)物分布的影響。1操作條件優(yōu)化1.1原料性質(zhì)延遲焦化的產(chǎn)物分布與原料的性質(zhì)有密切的聯(lián)系,主要表現(xiàn)在殘?zhí)亢兔芏葍蓚€(gè)方面。延遲焦化焦炭產(chǎn)率為原料殘?zhí)恐档?.5~2.0倍,一般取1.6,除此之外焦炭產(chǎn)率與原料的密度之間也存在著類似的關(guān)系。對(duì)于同種原油但拔出深度不同的渣油而言,隨著渣油收率的下降,產(chǎn)物中蠟油和焦炭收率增加,而輕質(zhì)油收率則下降J。2011年中國(guó)石油大學(xué)的林祥欽在郭愛軍、王宗賢的指導(dǎo)下進(jìn)行稠油渣油焦化成焦特性研究_3J,該研究所用原料為委內(nèi)瑞拉減壓渣油、遼河減壓渣油、克拉瑪依減壓渣
4、油,考察了原料的一般性質(zhì)、四組分組成對(duì)其焦化產(chǎn)物分布的影響,結(jié)果表明:焦化各產(chǎn)物收率與原料性質(zhì)具有一定的內(nèi)在關(guān)系,密度、瀝青質(zhì)含量、殘?zhí)恐蹈叩脑掀浣固渴章瘦^高,而液體收率則偏低。1.2操作溫度當(dāng)操作壓力一定,提高焦炭塔的溫度可以增大裂解的轉(zhuǎn)化率,增加石腦油和氣體的收率,降低重質(zhì)瓦斯油的收率,也可以間接降低循環(huán)比,從而使焦炭的產(chǎn)率下降,并使焦炭的揮發(fā)分下降。但是,焦炭塔溫度過高時(shí),容易造成泡沫夾帶,并使得焦炭硬度增大,給除焦帶來困難。溫度過高時(shí)還會(huì)增大轉(zhuǎn)油線和加熱爐爐管的結(jié)焦傾向,影響操作周期。如果溫度太低,則焦化反應(yīng)不完全,將會(huì)生成軟焦或?yàn)r青狀油漿,嚴(yán)重影響液體收率,因此焦
5、化裝置操作溫度的可調(diào)范圍很窄。通常要保持焦炭塔人口與焦炭塔塔頂出口之間收稿日期:2013—03—24;修回日期:2013—04—25基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(21176050)作者簡(jiǎn)介:洪曉瑛(1985一),女,廣東潮州人,本科,助理實(shí)驗(yàn)師,主要從事化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和石油化工產(chǎn)品的研究工作。6廣東石油化工學(xué)院學(xué)報(bào)2013正的溫差要小些。實(shí)際證明,焦化裝置加熱爐出口溫度一般控制在495505~C較為適宜4]。1.3反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間對(duì)焦化產(chǎn)物分布也是有一定影響的。中國(guó)石油大學(xué)林祥欽的實(shí)驗(yàn)[3是在480~C常壓下考察、分析了以委內(nèi)瑞拉減渣為原料的焦化產(chǎn)物分布隨反應(yīng)時(shí)間變化
6、的關(guān)系,結(jié)果表明:隨著反應(yīng)時(shí)間增加,氣體和液體收率逐漸升高,而焦炭收率逐漸下降,反應(yīng)120min后各產(chǎn)物收率基本趨于穩(wěn)定。出現(xiàn)這種情況是因?yàn)椋弘S著反應(yīng)時(shí)間增加,反應(yīng)深度進(jìn)一步提高,所以氣體、液體收率增加,焦炭收率減小,但由于反應(yīng)時(shí)間進(jìn)一步延長(zhǎng),汽柴油、蠟油等液相中間產(chǎn)物發(fā)生二次裂解,導(dǎo)致了液體收率增加趨于緩和,并出現(xiàn)一峰值。所以,反應(yīng)時(shí)間為120min時(shí),液體收率趨于最大值而焦炭收率接近最小值,說明已基本反應(yīng)完全。1.4反應(yīng)壓力反應(yīng)壓力對(duì)產(chǎn)品分布有一定的影響。在循環(huán)比和操作溫度固定后,焦炭塔壓力下降,有利于較重的烴組分氣化后從焦炭塔逸出,在高壓下,這部分烴類可能留在焦炭塔內(nèi)轉(zhuǎn)
7、化為輕烴和石油焦。反應(yīng)壓力每降低0.05MPa,液體收率平均增加1.3%,焦炭收率下降1%。利用延遲焦化液體收率最大化的經(jīng)濟(jì)動(dòng)力,以生產(chǎn)燃料級(jí)石油焦為目的的延遲焦化裝置也只能采用盡可能低的反應(yīng)壓力。目前焦炭塔的設(shè)計(jì)壓力一般在0.1MPa左右,實(shí)際操作壓力為0.150.20MPa5]。1.5循環(huán)比循環(huán)比指的是循環(huán)油量與新鮮原料進(jìn)料量之比。循環(huán)比增大,更多的蠟油、重蠟油等組分作為循環(huán)油進(jìn)入加熱爐,經(jīng)升溫后送去焦炭塔發(fā)生裂解、縮合反應(yīng),使焦炭收率增加,總液收相應(yīng)下降。因此,為了提高液體收率,焦化裝置更趨向于降