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1、天津乙烯装置投用加氢裂化尾油的运行情况原瓣德乙烯工业2008,20(2)1518nmENEDUSIRY天津乙烯装置投用加氢裂化尾油的运行情况袁琳,栗红,王蓉(中国石油化工股份有限公司天津分公司,天津,300271)摘要:介绍了加氢裂化尾油的原料性质及应用情况.通过进行优化裂解深度,两台加氢裂化尾油炉试运等工作,为进一步提高双烯收率,降低装置能耗提供可靠的依据.关键词:加氢裂化尾油;裂解炉;裂解炉出1:7温度中国石油化工股份有限公司天津分公司(以下简称天津乙烯)乙烯装置设计年乙烯生产能力为200kt,共有6台裂解炉,其中BA103,BA106两台裂解炉具备投用加氢裂化尾油能力(见表1).表1BA
2、103,BA106裂解炉操作条件炉型适用原料耋.h料-I)a-1)/t/目&,Kt.,日J删.天津乙烯于2005年8月17日首次在BA106裂解炉上投用加氢裂化尾油原料,原料来自天津石化高压加氢裂化装置.1原料性质天津乙烯在使用加氢裂化尾油原料前,请研究单位模拟裂解炉操作条件对该原料进行物性分析和模拟裂解性能试验,评价其裂解性能,为工业生产提供了有效可靠数据.1.1原料性质根据原料分析显示,天津乙烯将要投用的加氢裂化尾油中芳烃含量较低,氢含量较高.与同样优质的直馏石蜡基大庆石脑油裂解相比,在相同的裂解苛刻度下,其单程乙烯收率,丙烯收率和丁二烯收率高于石脑油裂解,氢气收率,总三苯收率和裂
3、解燃料油的收率低于石脑油裂解,裂解气产率相当.表2为天津乙烯加氢裂化尾油原料性质.表2加氢裂化尾油原料性质密度(2o)/(g-emI3)折光指数/rid20平均分子量粘度(50)/(nml2-s)(100)/(mm:-sI1)氢含量,%碳含量,%硫含量/(?g)氮含量/(-g)残炭,%凝点/体积平均沸点/K值BMCI值13.O67.70馏程/初馏点5%10%30%5o%70%9o%95%族组成,%链烷烃环烷烃一环/二环三环/四环五环/六环芳烃单环(烷基苯)/双环三环/四环未鉴定芳烃胶质42.955.525.8/19.89.o,0.90.0/0.01.61.6/0.00.,0.0000.01.2
4、模拟裂解性能及评价分析根据试验评价显示,裂解加氢裂化尾油,当炉出口温度从790oC逐渐升高至820oC时,其乙烯单收稿日期:20080109.作者简介:袁琳(1971一),女,工程师,1992年毕业于天津师范大学计算机专业,现从事乙烯工艺技术管理工作.一一一一舵吣勰334?16?乙烯工业第2o卷程收率随裂解苛刻度提高而增加;丙烯收率呈现先升后降的变化趋势,存在一个最大值;丁二烯收率基本呈上升趋势,三烯总收率相应有所增加.随着裂解炉出口温度的增加,在液相产品中裂解汽油的收率逐渐下降,大于288裂解焦油收率虽逐渐增加,但仍较低,三苯收率也呈上升趋势.在模拟试验的裂解苛刻度范围内,加氢裂化尾油裂解气
5、相和液相产品收率及分布变化趋势符合蒸汽裂解反应一般规律,是一种优质的裂解原料.2加氢裂化尾油原料用量截止到2OO7年l0月,天津乙烯共计投用加氢裂化尾油273106t.自2OO6年开始,加氢裂化尾油月平均投入量为9557t,投入比例约为总原料量的l6.4l%,大部分生产工况为BA103或BA106单台裂解炉投用加氢裂化尾油运行.表3为天津乙烯加氢裂化尾油原料用量统计.表3加氢裂化尾油原料用量统计3加氢裂化尾油工况下裂解炉运行状态(1)BAl03主要运行数据见表4.表4BA103裂解加氢裂化尾油工况运行数据项目加氢裂化尾油设计值实际值(2)BA106主要运行数据见表5.表5BA106裂解加氢裂化
6、尾油工况运行数据项目加氢裂化尾油设计值实际值从表4,表5可看出,裂解炉运行状态达到了设计要求.在单台炉裂解加氢裂化尾油时,装置负荷为80%100%,稀释比为0.750.80,裂解炉出口温度控制在815818oC,运行周期为6o天,达到设计运行周期.在实际生产中,制约BA103/BA106运行的主要因素是辐射段炉管金属表面温度(盯)在运行末期接近1100oC.4优化裂解炉出口温度2007年9月开始,为进一步提高双烯收率,在BA103/BA106裂解加氢裂化尾油工况条件下,进行了裂解炉出口温度(COT)优化工作.在裂解炉出口温度调整过程中,因分析条件所限,仅对裂解气中的气相组分进行分析,未考虑液相
7、组成,这会导致分析误差.4.1BA103裂解炉出口温度优化情况200r7年9月5日至9月12日,BAl03进料量为l8.5t/h,稀释比为0.75,裂解炉出口温度由812提至816.图1为BA103裂解炉Co,r与双烯收率示意.图1BA103裂解炉COT与双烯收率不意4.2BA106裂解炉出口温度优化情况2007年9月17日至21日,BAl06进料量为2023t/h,稀释比为0.8,裂解炉出口温度由812提至816oC.图2为BA106裂解炉COT与双烯收率示意.图2BA106裂解炉COT与双烯收率示意如如的船舶讲孽242盘的的能镭船舶能钾.讲辈第20卷袁琳等.天津乙烯装置投用加氢裂化尾油的运
8、行情况调整结果表明:BA103/BA106在裂解加氢裂化尾油时,随着裂解炉出口温度的提高,乙烯收率不断升高,而丙烯的收率达到一定的峰值(COT814oC)后呈下降的趋势,双烯收率是随着COT的升高而升高.COT在816时乙烯收率以及双烯收率最高,还有继续上升的趋势.但在生产中裂解温度又不能无限提高,高温可加速裂解目的产物的消耗,更高的温度对炉管材料的要求也愈高.因此,从裂解炉运行周期,双烯收率,对下游装置影响等诸多因素综合考虑,在实际生产中,选择裂解温度在815818oC.5单台裂解炉投用加氢裂化尾油工况下产品分布情况自2007年3月以来,天津乙烯在裂解原料优化调整方面的工作进一步加强,更加关
9、注加氢裂化尾油对产品分布的影响,每月将原料性质,操作参数,产品收率等数据统计分类,加以分析,以便指导生产调整.根据分析结果显示,当有1台裂解炉投用加氢裂化尾油时,产品分布变化趋势为:氢气收率变化不明显,甲烷收率下降0.70%,乙烯收率升高0.51%,丙烯收率升高0.11%,混合碳四收率升高0.52%,使用加氢裂化尾油对于提高双烯收率是非常有利的.表6为2007年4月至8月有无加氢裂化尾油原料时主要产品收率情况.从总体来讲,在加氢裂化尾油工况下,乙烯,丙烯收率有所提高,系统操作稳定,对提高双烯收率,降低装置能耗是有利的.但加氢裂化尾油比例高时,对整个装置的影响还不很清晰.为此,在2007年5月,
10、9月乙烯装置先后两次进行了两台裂解炉同时投用加氢裂化尾油原料工况试验,以便找出生产中存在的瓶颈,摸索操作经验.表6有无加氢裂化尾油原料时主要产品收率情况%6两台裂解炉同时投用加氢裂化尾油原料运行分析2007年5月16日9:30至5月17日13:O0,两台裂解炉(BA103/106)同时投用加氢裂化尾油,对装置满负荷,加氢裂化尾油用量增加1倍状态下,装置的适应性进行考察.由于BA103需要烧焦,此次两台裂解炉投用加氢裂化尾油的时间较短仅27.5小时,对产品收率及装置运行造成的影响不明显,但试验前较为担心的急冷油粘度异常增高情况并未出现.为继续考察2台裂解炉投用加氢裂化尾油对装置的影响,9月12日
11、15:30分至9月19日10:30分,BA103/BA106再次同时投用加氢裂化尾油.此次运行情况为:在6台炉负荷下,两台裂解炉同时投用加氢裂化尾油,乙烯装置总投料量较未投用加氢裂化尾油工况时减少2.83t/h,平均乙烯收率增加1.31%,丙烯收率增加0.19%.从装置运行来看,整个装置运行平稳,主要表现有以下几方面:(1)原料配比上,控制加氢裂化尾油投料量占总投量4o%左右,利于急冷系统的稳定运行,急冷油粘度在6302778眦n2/s之间变化,急冷油粘度未出现异常升高现象.(2)在投用两台加氢裂化尾油时,裂解气气量控制在66t/h,比以往6台炉负荷下,裂解气量低1.38t/h左右,这对后系统
12、的稳定运行有利.(3)凝液汽提塔(DA202)进料量仅增加1t/h,塔压未出现升高现象,操作正常.(4)脱乙烷塔(DA401)负荷未发生大的改变.C3系统的进料负荷为33.3t/h,与1台加氢裂化尾油时的进料量(33.1t/h)基本一致.7使用加氢裂化尾油后出现的问题及预防措施7.1出现的问题(1)辐射段炉管发生焊缝腐蚀.2005年10月?18?乙烯工业第20卷25日BA106在投料时发现辐射炉管泄漏,停炉后对炉管进行了检查,检查发现有焊接缺陷焊口l7道,有腐蚀坑缺陷焊口l2道,且全部集中在炉管上部.(2)在原料切换过程中(由石脑油切换至加氢裂化尾油),经常发生因SS温度高,导致裂解炉联锁停车
13、.7.2预防措施(1)裂解炉投用加氢裂化尾油前,应保证投用石脑油的裂解时间不少于20天,并尽可能延长.(2)投用加氢裂化尾油的裂解炉连续运行23个周期后,应停炉进行检查,对辐射段炉管焊缝进行着色检查.(3)在裂解炉投用加氢裂化尾油后,不得将原料切换为轻质原料.(4)制定裂解炉由石脑油切换加氢裂化尾油方案,通过采取调整负荷,COT等有效措施,杜绝了裂解炉联锁停车,保证裂解炉安全稳定长周期运行.8结论近年来,天津乙烯针对加氢裂化尾油做了优化COT,2台加氢裂化尾油试运等工作,并总结出适用于该装置的操作经验,在保证裂解炉运行周期及全系统稳定运行的条件下,达到进一步提高乙烯及双烯收率,降低装置能耗的目
14、的.茂名乙烯成功开发高透明膜料茂名成功开发高透明膜料,这种高透明产品名为243H膜料,它的开发成功,使茂名百万吨乙烯装置继成为国内产能最大装置之后,又跃上技术最优的新台阶.高压聚乙烯是包装薄膜的优质材料,透明度是衡量产品质量好坏的一项重要指标.透明度越高,产品越高档.近年来,我国各大乙烯的高压聚乙烯装置都是引进巴塞尔公司的专利技术,产品大同小异,市场竞争激烈.自2007年3月成功开动2号高压装置以来,茂名乙烯就将提高产品附加值作为追求目标,全力开发新产品,增加新的效益增长点.该公司根据市场对高透明膜需求量大的情况,将243H膜料作为攻关重点.其中没有产生废料和过渡料,新产品开发的损失降到了零.产品浊度等质量指标达到国内高压装置同类膜料最好水平.摘自石化行业信g)200S年第4期优化产品结构生产双峰管材新品3月21日吉化大乙烯高密度聚乙烯装置经过第五次牌号切换,成功生产出高密度聚乙烯PE100管材料JHMGC100S,该产品填补了中石油公司产品的一项空白,为公司创造了巨大的经济效益.PE100管材具有密度低,韧性好,耐腐蚀,绝缘性能好,易于施工和安装等特点.当前,塑料管道正在稳步发展,塑料管材在给水,供气和排污应用等方面已逐步代替了传统的铸铁管和水泥管.该管材产品具有双峰分子量分布,使树脂具有良好的抗蠕变性,耐
