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1、第三章 延迟焦化装置的工艺条件及影响因素分析3.1延迟焦化装置的主要工艺操作指标工艺指标是由安全生产和生产目的决定的，是生产方案的产物，是进行生产调节的依据，同是也是安全生产的要求。实际生产中，工艺操作指标确定后，操作就按照它来控制。通常，不允许随意更改工艺指标。3.1.1产品质量指标产品质量指标是控制出装置产品质量的依据，它是根据产品的用途确定下来的。如果用途改变了，指标应随之调整。操作过程中要求严格控制产品质量的意义，也在于一方面保证质量，另一方面同时考虑经济效益；既保证质量，又保证数量。尽管焦化装置出产的汽油、柴油、液化气、干气、蜡油、石油焦都是半成品，都要经过后续装置精制才能成为产品，
2、但为了后续装置加工方便，对汽油、柴油等还是作出相关规定，见第一章表1-5-3。3.1.2主要工艺操作指标操作指标是保证装置正常生产的先决条件，某些指标超过了就要造成生产波动或事故。生产中要加强操作调节，保证生产的正常进行，而操作指标是根据实际生产经验和生产目的制订的，要求生产中严格执行。3.1.2.1原料进装置及公共系统要求以某石化延迟焦化装置为例，原料进装置及公共系统要求见表3-1-1。3.1.2.1焦炭塔焦炭塔工艺操作指标见表3-1-2。表3-1-1原料进装置及公共系统要求项目指标项目指标原料油进装置温度/蜡油换热器壳程渣油出口温度/原料油流量/(t/h)原料油缓冲罐液面/封油油压/Mpa
3、蒸汽发生器汽包压力/Mpa1202803108015040700.40.61.1蒸汽发生器汽包液面/蒸汽凝结水扩容压/Mpa封油罐液面/除氧器液面/冷焦水储水罐液面/切焦水储水罐液面/40500.81.3508040703030表3-1-2焦炭塔工艺操作指标项目指标项目指标焦炭塔顶温度/焦炭塔顶冷焦后温度/焦炭塔底冷焦后温度/焦炭塔底预热后温度/焦炭塔急冷油量/(t/h)39043090803201018小吹汽量/(t/h)大吹汽量/(t/h)焦炭塔顶压力/Mpa小吹汽时间/h大吹汽时间/h2510180.251.53.03.1.2.3分馏塔分馏塔工艺操作指标见表3-1-3。表3-1-3分馏塔
4、工艺操作指标项目指标分馏塔塔顶温度/分馏塔柴油集油箱抽出温度/柴油回流至分馏塔温度/分馏塔中段回流油抽出温度/蜡油蒸汽发生器出口温度/分馏塔蜡油集油箱抽出温度/轻蜡油蒸汽发生器出口温度/分馏塔重蜡油集油箱抽出温度/分馏塔蒸发段温度/分馏塔油气进口温度/分馏塔塔底温度/分馏塔顶循环油量/(t/h)分馏塔柴油回流量/(t/h)中段油回流量/(t/h)分馏塔重蜡油回流量/(t/h)分馏塔底循环油回流量(上)/ (t/h)分馏塔底循环油回流量(下)/(t/h)分馏塔气液分离罐压力/Mpa分馏塔塔顶压力/Mpa分馏塔塔柴油集油箱液面/分馏塔塔蜡油重集油箱液面/分馏塔塔底液面/分馏塔气液分离罐油液面/分馏
5、塔气液分离罐油水界面/10014521027060300330240260335380210230390410350420395420310360557046.5806085203240508120.070.10.130.17307030704070153520353.1.2.4加热炉加热炉工艺操作指标见表3-1-4。表3-1-4加热炉工艺操作指标项目指标项目指标加热炉辐射出口温度/炉膛温度/炉管壁温/蒸汽进炉温度/过热蒸汽出炉温度/加热炉分支进料流量/(t/h)炉对流进口注水量/(kg/h)4965058006501902202503045120200炉辐射进口注水量/(kg/h)炉辐射管第
6、六根注水量/(kg/h)3.5Mpa蒸汽流量/(t/h)燃料气流量/Mpa炉膛负压/Pa加热炉进料压力/Mpa150360150250580.10.2-40-102.53.1.2.5放空塔放空塔工艺操作指标见表3-1-5。表3-1-5放空塔工艺操作指标项目指标放空塔塔顶温度/放空塔底油及甩油冷却冷却器正常生产时出口温度/放空塔底油及甩油冷却器开停工时出口温度/放空塔底油及甩油冷却器出口温度/放空塔塔底液面/放空塔顶气液分离罐油液面/放空塔顶气液分离罐油水办面/200100150454070204020403.1.2.6吸收稳定系统吸收稳定系统控制参数见表3-1-6。表3-1-6吸收稳定系统工艺
7、操作指标项目指标项目指标吸收塔中段回流量/(t/h)吸收塔顶吸收柴油流量/(t/h)吸收塔顶压力/Mpa吸收塔底液面/焦化富气分液罐液面/焦化富气分液罐油水界面/稳定塔塔顶温度/183018301.235602015356080稳定塔塔底重沸器回流温度/稳定塔塔顶回流量/(t/h)稳定塔塔顶压力/Mpa稳定塔塔顶回流罐压力/Mpa稳定塔塔底液面/稳定塔塔顶回流罐液面/190210231.31.2407020403.1.2.7气压机组气压机主要控制参数见表3-1-7。表3-1-7气压机主要控制参数项目指标项目指标气压机一段入口压力/Mpa气压机二段出口压力/Mpa气压机一段入口温度/气压机二段入
8、口温度/气压机二段出口温度/汽轮机蒸汽入口压力/Mpa汽轮机蒸汽出口压力/Mpa汽轮机蒸汽入口温度/润滑油压力/Mpa调节油压力/Mpa0.0451.30400.65冷却器后润滑油/密封器过滤器差压/kPa密封气供气压力/Mpa前置密封罐子与主密封气差压/Mpa润滑油过滤器差压/Mpa调节油过滤器差压/Mpa轴承温度/机组振动/mm气压机轴位移/mm40450.30.150.15950.060.532延迟焦化的影响因素分析延迟焦化的影响因素主要有原料性质、工艺操作条件。3.2.1延迟焦化的原料性质常规延迟焦化原料是减压渣油。由于延迟焦化是一种热加工过程，因此原料的多样性是其重要的特点和优点之一
9、，对于延迟焦化而言，加工各种高硫含量、高酸值的减压渣油都不应该成为问题。此外，从各种炼油工艺和工艺产出的重质料也都可以成为焦化的原料，例如各种三废处理得到的废油、废渣，催化裂化油浆、润滑油精制抽出油、丙烷脱沥青得到的硬沥青，乙烯裂解得到的乙烯焦油等均可能成为其加工对象。焦化原料性质极大地影响到焦化产品收率的分布。焦化原料性质见第一章表1-5-1。图3-2-1是原料油密度和焦化产品分布之间的关系。3.2.2延迟焦化主要工艺条件延迟焦化主要操作参数包括焦炭塔顶压力、加热炉出口温度和联合循环比等，生产普通焦的延迟焦化主要条件见表3-2.1。表3-2-1延延焦化生产普通焦的主要操作条件主要操作条件常规
10、指标FW公司加热炉出口/焦炭塔顶温度/分馏塔顶温度/分馏塔底温度/焦炭塔顶压力/Mpa联合循环比4595054004201101203303600.150.171.31.54685240.1030.1371.051.20（1）反应压力一般用焦炭塔顶压力来代表。压力对焦化产品分布是有一定影响的。压力增高，反应深度加大，气体和焦炭收率增加，液体收率下降，焦炭中挥发分含量也增加。现代延迟焦化在保证能克服下游系统阻力的前提下，尽可能采用较低的反应压力。20世纪80年代设计的焦炭塔压力为0.1720.206Mpa，目前则为0.1030.137Mpa。表3-2-2列出了操作压力对产品产率分布的影响。图3-
11、2-2是压力对焦化馏出油收率的影响。在压力0.103Mpa、循环比1.15时，焦化蜡油（CGO）收率可以达到35.2,比常规高出10左右。表3-2-2延迟焦化装置的操作压力对产品收率的影响焦化原料原油：威尔明顿原油实沸点(THP)切割温度/:552相对密度(d15.615.6):1.0536康氏残炭值/:20.6硫/:2.4焦炭塔操作压力/Mpa产品收率干气和LPG/焦化汽油/相对密度(d15.615.6)硫含量/焦化瓦斯油/相对密度(d15.615.6)硫含量/焦炭/硫含量/0.105516.012.00.79361.437.30.94021.834.62.40.246116.512.40.
12、79231.333.30.93521.837.82.4（2）反应温度一般是指焦化加热炉出口温度或焦炭塔温度，是延迟焦化装置的重要操作指标，它的变化直接影响到炉管内和焦炭塔内的反应深度，从而影响到焦化产物的产率和性质。当操作压力和循环比固定后，提高焦炭塔温度将使气体和石脑油收率增加，瓦斯油收率降低。焦炭产率将下降，并使焦炭中挥发分下降。但是，焦炭塔温度过高，容易造成泡沫夹带并使焦炭硬度增大，造成除焦困难。温度过高还会使加热炉炉管和转油线的结焦倾向增大，影响操作周期。如焦炭塔温度过低，则焦化反应不完全并生成软焦或沥青。挥发分含量是焦炭的重要质量指标，生产中一般控制焦炭的挥发分为6.08.0。在操作
13、中用焦炭塔温度来控制焦炭的挥发分含量。但是，焦化装置操作温度的可调节范围很窄。我国的延迟焦化装置加热炉出口温度一般均控制在495505范围之内。加热炉出口温度对焦化产品产率的影响见表3-2-3。表3-2-3加热炉出口温度对焦化产品产率的影响项目加热炉出口温度/493495497500处理量/(t/h)循环比焦炭塔进口温度/焦炭塔出口温度/8590.804824328100.914844358030.954874408750.72492440产品产率/气体汽油柴油蜡油抽出油焦炭损失6.415.926.220.13.126.40.47.516.828.817.83.125.60.47.717.020.217.53.224.90.58.117.030.216.43.024.80.5（3）循环比循环比=循环油/新鲜原料油。联合循环比=（新
