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摘 要:对于石油炼油厂而言,作为第一道工序的常减压蒸馏,需要针对这一装置运行问题进行完善解决,为提高产品的质量与效益奠定基础。为了进一步加强对常减压蒸馏装置生产运行的研究,本文将就此论题展开探讨。
关键词:常减压;蒸馏装置;生产运行;问题
一、装置中存在的问题
现阶段,市场上存在众多的原油产品,其种类繁多,在制作过程中,炼油装置不同,提炼制作的产品性能存在差异。目前来说,制作原油产品的工艺流程相对落后,而且对于市场变化趋势的把握也不够,很多企业针对这些问题,对生产装置进行了深度优化与改善,希望获取更好的效果。但当前原油质量不高,变化较大,油性恶劣化和重质化严重,此外在供给上也不能保持持续状态,因此给很多工厂带来了不便之处,无法对原油的比例以及种类做到有效控制。原油在添加塔指油等原料后,严重影响了原油的比例组成,如果能够正确调整操作,大量增加的初馏塔轻质油导致冲塔现象的发生,进而破坏塔内分馏效果,影响传热效果,使塔顶温度急剧上升,而塔底的液态会减少,最终实现保守生产的运行模式。对于初馏塔装置的技术改造,应该针对具体问题进行具体分析。
对分流精度重视不足。当前,这一装置的常压蒸馏塔的分流精度偏低,而在实际运行过程中,对于该问题的重视不足,在实际运行的过程中,需要以三个常规分流精度指标与常压拔出率来实现对分流精度的判断,以避免对相应测线分离产生影响。在实际运行过程中,主要问题是常底油与常一线油、常二线油与常三线油的相应重叠度分别为10度、80度,而常三线油350度馏出率仅达到百分之十,因此,这与先进的装置设备相比较而言的差距大。而常三线油能够结合实际生产情况来定位是作为柴汕还是作为蜡油,而作为柴油、蜡油的常压塔拔出率都在40%左右。
低温位的腐蚀现状。常减压装置易发生低温硫化氢腐蚀的部位就是三塔塔顶系统及空冷部分。因为在蒸馏塔顶部,由于温度较低,水蒸气冷凝成液态水,从而形成了湿态H2S环境,在H2S+HCl+H2O的環境中会对普通碳钢产生强烈腐蚀,通称为露点腐蚀,既便奥氏体不锈钢也会产生应力腐蚀。由于Cl-的存在加快了设备的腐蚀,腐蚀的主要形式为点蚀,设备往往被腐蚀穿孔而被破坏。通过一个对塔顶脱水监测数据的一个分析,可知,通过塔顶的三注,常压塔和减压塔塔顶脱水中都还含有较多的铁离子,说明塔顶系统及空冷部分的管线、设备腐蚀较为严重。
二、实现常减压蒸馏装置节能降耗、稳定高效运行的有效对策
(一)提升加热炉热效率以降低燃料能耗
在实际运行的过程中,针对这一问题可采用如下对策进行解决:第一,要在优化加热炉这一设备的基础上,提高对运维管理工作的重视程度,以先进设备的应用以及完善的管理维护来降低燃料消耗量;第二,要提升操作水平,落实专业管理,进而实现对排烟温度的控制,并实现对燃料硫含量的控制,以降低燃料能耗。
(二)提升原油换热终温与大型装置的完善应用
首先,提升原油换热终温。需要针对操作控制进行升级与完善,积极的将先进的厂艺设备进行应用,进而提升换热终温的同时,降低能耗,当前,一系列相应的软件逐渐被应用于其中,能够通过先进技术的应用来实现有针对性方案的制定,进而提升侧线馏分质量,提高换热终温。其次,实现大型装置的应用,并加强对设备装置的管理。实现大型装置的应用,是有效降低能耗与综合成本费用的关键,也是落实节能环保的突破点之一。在实际践行的过程中,要强化对工艺条件的重视,完善运行管理,并提高硫油加工的适应。
(三)实现装置电耗与蒸汽单耗的有效降低
第一,降低装置的电耗。需要在装置设计阶段,就针对相应的负荷问题进行完善设计,同时要对加工方案进行优化,实现资源的优化配置,基于在降低电能耗的基础上,确保实现设备的经济安全且高效运行。第二,降低蒸汽单耗。需要针对蒸汽等级进行合理设置,同时,针对减压抽真空用汽,要针对温度与压力等级进行合理设计。
(四)针对低温部位腐蚀的防腐对策
针对低温部位的腐蚀,应采取“一脱三注”的防腐措施。塔顶形成HCl—H2S—H2O腐蚀介质,造成常压塔顶塔盘、冷凝系统的腐蚀。原油脱盐后,减少原油加工过程中氯化氢的生成量,可以减轻腐蚀。三“注”是指注碱、注氨、注缓蚀剂。
1、从工艺上提高电脱盐的脱盐效率。电脱盐运行情况好将极大地有利于低温部位腐蚀问题的解决。2008年2月,车间对原油电脱盐运行情况进行考察,有98.4%的脱后含盐高于中石化≤3mg/L的指标要求,有23%的脱后含盐高于5mg/L。脱盐效果的恶化不仅使装置腐蚀加快,影响生产安全和经济效益,而且使油品质量劣质化,更造成环境污染和资源浪费。经过对原油性质的分析和摸索,确定操作条件,通过对2008年车间电脱盐操作的优化,电脱盐的效果有了提高,脱后含盐的合格率也有了很大的提升。
2、提高“三注”的效果。优选中和缓蚀剂作为防腐注剂,中和缓蚀剂注入到塔顶系统以后,能迅速在管道壁上形成一层保护膜,防止腐蚀性介质与金属接触,从而阻隔其腐蚀.由于缓蚀剂的注入口是在挥发线上,所以挥发线的防腐效果比较好,当油气及缓蚀剂液体混合物进入空冷后,由于换热面积骤然增大,缓蚀剂的保护膜不能充分形成,所以空冷器部分的腐蚀相对严重,所以要适度提高配药的浓度和注入量。
3、针对高温硫化氢腐蚀的防腐对策。应对高温硫化氢腐蚀的防护措施为选用渗铝钢材或耐H2S腐蚀的材料如12Cr2AlMoV、Cr5Mo、18-8系列。车间在装置上的200-400℃高温部位有两塔底部、两路炉管及转油线,都采用了耐腐蚀材质Cr5Mo、18-8、316L系列材料。
三、结束语
对于石油行业而言,面对较高的油气产品质量标准,就需要针对常减压蒸馏这一原油加工的第一道工序,在积极应用新技术的同时,强化对装置运行问题的重视程度,以实现原油加工综合效益目标的高效达成,基于装置生产运行过程中所呈现出的高能耗、低分流精度以及装置易生锈等问题,本文进行了深入分析与探讨,进而提出有效解决对策,为实现设备高质高效运行、提升石油行业的综合竟争买力提供可参考意见。
参考文献:
[1]黄波林.减压深拔技术在常减压蒸馏装置的应用[J].石化技术,2015,01:79-81.
[2]刘艺.常减压蒸馏装置长周期运行的影响因素及对策[J].石油化工腐蚀与防护,2015,02:50-53.
[3]李庆梅,马红杰,黄新泉,崔轲龙,李明.常减压蒸馏装置塔顶冷凝系统的腐蚀与防护[J].石油化工腐蚀与防护,2015,04:33-35.
关键词:常减压;蒸馏装置;生产运行;问题
一、装置中存在的问题
现阶段,市场上存在众多的原油产品,其种类繁多,在制作过程中,炼油装置不同,提炼制作的产品性能存在差异。目前来说,制作原油产品的工艺流程相对落后,而且对于市场变化趋势的把握也不够,很多企业针对这些问题,对生产装置进行了深度优化与改善,希望获取更好的效果。但当前原油质量不高,变化较大,油性恶劣化和重质化严重,此外在供给上也不能保持持续状态,因此给很多工厂带来了不便之处,无法对原油的比例以及种类做到有效控制。原油在添加塔指油等原料后,严重影响了原油的比例组成,如果能够正确调整操作,大量增加的初馏塔轻质油导致冲塔现象的发生,进而破坏塔内分馏效果,影响传热效果,使塔顶温度急剧上升,而塔底的液态会减少,最终实现保守生产的运行模式。对于初馏塔装置的技术改造,应该针对具体问题进行具体分析。
对分流精度重视不足。当前,这一装置的常压蒸馏塔的分流精度偏低,而在实际运行过程中,对于该问题的重视不足,在实际运行的过程中,需要以三个常规分流精度指标与常压拔出率来实现对分流精度的判断,以避免对相应测线分离产生影响。在实际运行过程中,主要问题是常底油与常一线油、常二线油与常三线油的相应重叠度分别为10度、80度,而常三线油350度馏出率仅达到百分之十,因此,这与先进的装置设备相比较而言的差距大。而常三线油能够结合实际生产情况来定位是作为柴汕还是作为蜡油,而作为柴油、蜡油的常压塔拔出率都在40%左右。
低温位的腐蚀现状。常减压装置易发生低温硫化氢腐蚀的部位就是三塔塔顶系统及空冷部分。因为在蒸馏塔顶部,由于温度较低,水蒸气冷凝成液态水,从而形成了湿态H2S环境,在H2S+HCl+H2O的環境中会对普通碳钢产生强烈腐蚀,通称为露点腐蚀,既便奥氏体不锈钢也会产生应力腐蚀。由于Cl-的存在加快了设备的腐蚀,腐蚀的主要形式为点蚀,设备往往被腐蚀穿孔而被破坏。通过一个对塔顶脱水监测数据的一个分析,可知,通过塔顶的三注,常压塔和减压塔塔顶脱水中都还含有较多的铁离子,说明塔顶系统及空冷部分的管线、设备腐蚀较为严重。
二、实现常减压蒸馏装置节能降耗、稳定高效运行的有效对策
(一)提升加热炉热效率以降低燃料能耗
在实际运行的过程中,针对这一问题可采用如下对策进行解决:第一,要在优化加热炉这一设备的基础上,提高对运维管理工作的重视程度,以先进设备的应用以及完善的管理维护来降低燃料消耗量;第二,要提升操作水平,落实专业管理,进而实现对排烟温度的控制,并实现对燃料硫含量的控制,以降低燃料能耗。
(二)提升原油换热终温与大型装置的完善应用
首先,提升原油换热终温。需要针对操作控制进行升级与完善,积极的将先进的厂艺设备进行应用,进而提升换热终温的同时,降低能耗,当前,一系列相应的软件逐渐被应用于其中,能够通过先进技术的应用来实现有针对性方案的制定,进而提升侧线馏分质量,提高换热终温。其次,实现大型装置的应用,并加强对设备装置的管理。实现大型装置的应用,是有效降低能耗与综合成本费用的关键,也是落实节能环保的突破点之一。在实际践行的过程中,要强化对工艺条件的重视,完善运行管理,并提高硫油加工的适应。
(三)实现装置电耗与蒸汽单耗的有效降低
第一,降低装置的电耗。需要在装置设计阶段,就针对相应的负荷问题进行完善设计,同时要对加工方案进行优化,实现资源的优化配置,基于在降低电能耗的基础上,确保实现设备的经济安全且高效运行。第二,降低蒸汽单耗。需要针对蒸汽等级进行合理设置,同时,针对减压抽真空用汽,要针对温度与压力等级进行合理设计。
(四)针对低温部位腐蚀的防腐对策
针对低温部位的腐蚀,应采取“一脱三注”的防腐措施。塔顶形成HCl—H2S—H2O腐蚀介质,造成常压塔顶塔盘、冷凝系统的腐蚀。原油脱盐后,减少原油加工过程中氯化氢的生成量,可以减轻腐蚀。三“注”是指注碱、注氨、注缓蚀剂。
1、从工艺上提高电脱盐的脱盐效率。电脱盐运行情况好将极大地有利于低温部位腐蚀问题的解决。2008年2月,车间对原油电脱盐运行情况进行考察,有98.4%的脱后含盐高于中石化≤3mg/L的指标要求,有23%的脱后含盐高于5mg/L。脱盐效果的恶化不仅使装置腐蚀加快,影响生产安全和经济效益,而且使油品质量劣质化,更造成环境污染和资源浪费。经过对原油性质的分析和摸索,确定操作条件,通过对2008年车间电脱盐操作的优化,电脱盐的效果有了提高,脱后含盐的合格率也有了很大的提升。
2、提高“三注”的效果。优选中和缓蚀剂作为防腐注剂,中和缓蚀剂注入到塔顶系统以后,能迅速在管道壁上形成一层保护膜,防止腐蚀性介质与金属接触,从而阻隔其腐蚀.由于缓蚀剂的注入口是在挥发线上,所以挥发线的防腐效果比较好,当油气及缓蚀剂液体混合物进入空冷后,由于换热面积骤然增大,缓蚀剂的保护膜不能充分形成,所以空冷器部分的腐蚀相对严重,所以要适度提高配药的浓度和注入量。
3、针对高温硫化氢腐蚀的防腐对策。应对高温硫化氢腐蚀的防护措施为选用渗铝钢材或耐H2S腐蚀的材料如12Cr2AlMoV、Cr5Mo、18-8系列。车间在装置上的200-400℃高温部位有两塔底部、两路炉管及转油线,都采用了耐腐蚀材质Cr5Mo、18-8、316L系列材料。
三、结束语
对于石油行业而言,面对较高的油气产品质量标准,就需要针对常减压蒸馏这一原油加工的第一道工序,在积极应用新技术的同时,强化对装置运行问题的重视程度,以实现原油加工综合效益目标的高效达成,基于装置生产运行过程中所呈现出的高能耗、低分流精度以及装置易生锈等问题,本文进行了深入分析与探讨,进而提出有效解决对策,为实现设备高质高效运行、提升石油行业的综合竟争买力提供可参考意见。
参考文献:
[1]黄波林.减压深拔技术在常减压蒸馏装置的应用[J].石化技术,2015,01:79-81.
[2]刘艺.常减压蒸馏装置长周期运行的影响因素及对策[J].石油化工腐蚀与防护,2015,02:50-53.
[3]李庆梅,马红杰,黄新泉,崔轲龙,李明.常减压蒸馏装置塔顶冷凝系统的腐蚀与防护[J].石油化工腐蚀与防护,2015,04:33-35.